La lega NiTi equi-atomica appartiene alla classe delle leghe a memoria di forma (SMA) ed è conosciuta per le sue eccellenti e uniche proprietà meccaniche che prendono origine da una transizione termo-elastica del primo ordine tra due fasi solide distinte, martensite e austenite. Questo passaggio di fase consente il recupero di grandi deformazioni in campi di sforzo elevati, e fa sì che queste leghe vengano ampiamente impiegate in applicazioni ingegneristiche avanzate. In particolare, la lega NiTi in fase austenitica presenta un comportamento pseudoelastico, caratterizzato da un'ampia isteresi termo-meccanica e da un recupero completo della deformazione imposta. Grazie a questa risposta meccanica, la lega NiTi pseudoelastica è adatta a smorzare o prevenire oscillazioni di un sistema fisico, e trova principale impiego nell'isolamento sismico di strutture a terra. In questo contesto, è stato progettato e realizzato un damper costituito da un sistema complesso di fili NiTi pseudoelastici di differente lunghezza, in grado di promuovere il ricentraggio, la bi-direzionalità della risposta meccanica, la modulazione del tratto elastico. Test sperimentali standard di trazione sono stati eseguiti al fine di valutare i parametri energetici chiave: la capacità di damping globale, l'energia dissipata ad ogni ciclo e il carico massimo attenuato. Questi test sono stati eseguiti sia in condizioni quasi-statiche [1] sia in frequenza (a 0.5, 1 e 2 Hz per 1000 cicli meccanici) [2]. Parallelamente è stato implementato un modello numerico uniassiale fenomenologico in grado di predire la risposta di sistemi pseudoelastici più complessi [1, 3].
Utilizzo della Lega NiTi Pseudoelastica per lo Sviluppo di un Damper ad Uso Civile
Nespoli A;Villa E;Passaretti F
2017
Abstract
La lega NiTi equi-atomica appartiene alla classe delle leghe a memoria di forma (SMA) ed è conosciuta per le sue eccellenti e uniche proprietà meccaniche che prendono origine da una transizione termo-elastica del primo ordine tra due fasi solide distinte, martensite e austenite. Questo passaggio di fase consente il recupero di grandi deformazioni in campi di sforzo elevati, e fa sì che queste leghe vengano ampiamente impiegate in applicazioni ingegneristiche avanzate. In particolare, la lega NiTi in fase austenitica presenta un comportamento pseudoelastico, caratterizzato da un'ampia isteresi termo-meccanica e da un recupero completo della deformazione imposta. Grazie a questa risposta meccanica, la lega NiTi pseudoelastica è adatta a smorzare o prevenire oscillazioni di un sistema fisico, e trova principale impiego nell'isolamento sismico di strutture a terra. In questo contesto, è stato progettato e realizzato un damper costituito da un sistema complesso di fili NiTi pseudoelastici di differente lunghezza, in grado di promuovere il ricentraggio, la bi-direzionalità della risposta meccanica, la modulazione del tratto elastico. Test sperimentali standard di trazione sono stati eseguiti al fine di valutare i parametri energetici chiave: la capacità di damping globale, l'energia dissipata ad ogni ciclo e il carico massimo attenuato. Questi test sono stati eseguiti sia in condizioni quasi-statiche [1] sia in frequenza (a 0.5, 1 e 2 Hz per 1000 cicli meccanici) [2]. Parallelamente è stato implementato un modello numerico uniassiale fenomenologico in grado di predire la risposta di sistemi pseudoelastici più complessi [1, 3].I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
