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유영익(Youngik Yoo),이정주(Jungju Lee) 한국자동차공학회 2009 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2009 No.11
본 연구에서는, NiTi 선형 작동기를 개발하기 위해 Ni-54.5 at.% Ti 합금의 양방향 형상기억효과를 실험적으로 연구하였다. 양방향 형상기억효과는 4가지의 연속적인 과정으로 구성된 압축 하중 사이클에 의해 유도 되었다: (1) 최대 변형까지 하중을 부하; (2) 제하; (3) 가열; (4) 냉각. 같은 외경을 갖고 있는 6가지의 시편 (실린더형 1개, 튜브형 5개)이 양방향 형상기억변형률과 양방향 회복력을 얻기 위해 사용되었으며, 각각의 작동기성능을 평가하였다. 양방향 형상기억 변형률은 최대 변형이 같을 때 7~8번의 사이클 후에 수렴하는 경향을 보였으며, 최대 변형 7%에서 양방향 형상기억 변형률은 시편의 형상에 관계없이 최대 값을 보였다. 양방향 형상기억 변형률과 양방향 회복력은 각각 최대 변형과 양방향 형상기억 변형률의 함수로 비례하여 증가하였으며 시편의 형상은 양방향 회복력에 영향을 주었다. 결론적으로, 본 연구에서 사용된 형상기억합금은 일방향 형상 기억효과에 의한 것과 마찬가지로 양방향 형상기억 효과에 의해 충분한 회복력을 발생시킬 수 있으며 일방향보다 쉽게 작동기에 적용할 수 있음을 보여주었다.
압축 하중사이클을 이용한 양방향 형상기억효과 특성 연구
유영익(YoungIk Yoo),김현철(Hyunchul Kim),이정주(JungJu Lee),이우용(WooYong Lee) 한국자동차공학회 2009 한국 자동차공학회논문집 Vol.17 No.4
Actuators using shape memory alloys use the one-way shape recovery stress. But when external load is applied the accumulated plastic strain induced by repeated deformation is the factor of generation of uncorrect recovery stress and unreliability. To solve this problem, two-way shape memory effect (TWSME) is considered. TWSME induced by plastic deformation have advantages including simple heating cycle without external force and enough recovery force for using actuators. but there is no research on cylinder-type or tube-type shape memory alloy actuators using two-way shape memory effect until now. Therefore in this study, characteristics of two-way shape memory effect is verified through the compression experiments using cylinder-type and tube-type specimens