Nature.com ஐப் பார்வையிட்டதற்கு நன்றி. நீங்கள் பயன்படுத்தும் உலாவி பதிப்பில் குறைந்த CSS ஆதரவு உள்ளது. சிறந்த அனுபவத்திற்கு, புதுப்பிக்கப்பட்ட உலாவியைப் பயன்படுத்துமாறு பரிந்துரைக்கிறோம் (அல்லது Internet Explorer இல் இணக்கத்தன்மை பயன்முறையை முடக்கவும்). இதற்கிடையில், தொடர்ச்சியான ஆதரவை உறுதிசெய்ய, ஸ்டைல்கள் மற்றும் ஜாவாஸ்கிரிப்ட் இல்லாமல் தளத்தை ரெண்டர் செய்வோம்.
ஆக்சுவேட்டர்கள் எல்லா இடங்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் உற்பத்தி மற்றும் தொழில்துறை ஆட்டோமேஷனில் பல்வேறு செயல்பாடுகளைச் செய்ய சரியான தூண்டுதல் விசை அல்லது முறுக்குவிசையைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட இயக்கத்தை உருவாக்குகின்றன. வேகமான, சிறிய மற்றும் திறமையான டிரைவ்களுக்கான தேவை டிரைவ் வடிவமைப்பில் புதுமையைத் தூண்டுகிறது. ஷேப் மெமரி அலாய் (SMA) டிரைவ்கள் வழக்கமான டிரைவ்களை விட பல நன்மைகளை வழங்குகின்றன, இதில் அதிக சக்தி-எடை விகிதம் அடங்கும். இந்த ஆய்வுக் கட்டுரையில், உயிரியல் அமைப்புகளின் இறகு தசைகளின் நன்மைகள் மற்றும் SMA களின் தனித்துவமான பண்புகளை இணைக்கும் இரண்டு-இறகுகள் கொண்ட SMA-அடிப்படையிலான ஆக்சுவேட்டர் உருவாக்கப்பட்டது. இந்த ஆய்வு பைமோடல் SMA கம்பி ஏற்பாட்டின் அடிப்படையில் புதிய ஆக்சுவேட்டரின் கணித மாதிரியை உருவாக்கி அதை சோதனை முறையில் சோதிப்பதன் மூலம் முந்தைய SMA ஆக்சுவேட்டர்களை ஆராய்ந்து விரிவுபடுத்துகிறது. SMA அடிப்படையிலான அறியப்பட்ட டிரைவ்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​புதிய டிரைவின் ஆக்சுவேஷன் ஃபோர்ஸ் குறைந்தது 5 மடங்கு அதிகமாகும் (150 N வரை). தொடர்புடைய எடை இழப்பு சுமார் 67% ஆகும். கணித மாதிரிகளின் உணர்திறன் பகுப்பாய்வின் முடிவுகள் வடிவமைப்பு அளவுருக்களை சரிசெய்வதற்கும் முக்கிய அளவுருக்களைப் புரிந்துகொள்வதற்கும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். இந்த ஆய்வு மேலும் பல-நிலை N வது நிலை டிரைவை வழங்குகிறது, இது இயக்கவியலை மேலும் மேம்படுத்த பயன்படுகிறது. SMA-அடிப்படையிலான டிப்வலரேட் தசை இயக்கிகள், கட்டிட ஆட்டோமேஷன் முதல் துல்லியமான மருந்து விநியோக அமைப்புகள் வரை பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன.
பாலூட்டிகளின் தசை கட்டமைப்புகள் போன்ற உயிரியல் அமைப்புகள், பல நுட்பமான இயக்கிகளை செயல்படுத்த முடியும்1. பாலூட்டிகள் வெவ்வேறு தசை அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஒவ்வொன்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட நோக்கத்திற்கு சேவை செய்கின்றன. இருப்பினும், பாலூட்டி தசை திசுக்களின் கட்டமைப்பின் பெரும்பகுதியை இரண்டு பரந்த வகைகளாகப் பிரிக்கலாம். இணை மற்றும் பென்னேட். தொடை எலும்புகள் மற்றும் பிற நெகிழ்வுகளில், பெயர் குறிப்பிடுவது போல, இணையான தசைநார் மைய தசைநார்க்கு இணையாக தசை நார்களைக் கொண்டுள்ளது. தசை நார்களின் சங்கிலி வரிசையாக அமைக்கப்பட்டு அவற்றைச் சுற்றியுள்ள இணைப்பு திசுக்களால் செயல்பாட்டு ரீதியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த தசைகள் ஒரு பெரிய உல்லாசப் பயணம் (சதவீதம் குறைப்பு) இருப்பதாகக் கூறப்பட்டாலும், அவற்றின் ஒட்டுமொத்த தசை வலிமை மிகவும் குறைவாகவே உள்ளது. இதற்கு நேர்மாறாக, ட்ரைசெப்ஸ் கன்று தசை2 (பக்கவாட்டு காஸ்ட்ரோக்னீமியஸ் (GL)3, மீடியல் காஸ்ட்ரோக்னீமியஸ் (GM)4 மற்றும் சோலியஸ் (SOL)) மற்றும் எக்ஸ்டென்சர் ஃபெமோரிஸ் (குவாட்ரைசெப்ஸ்)5,6 பென்னேட் தசை திசு ஒவ்வொரு தசையிலும் காணப்படுகிறது7. ஒரு பின்னேட் கட்டமைப்பில், பைபென்னேட் தசையில் உள்ள தசை நார்கள் மத்திய தசைநாரின் இருபுறமும் சாய்ந்த கோணங்களில் (பின்னேட் கோணங்கள்) உள்ளன. பென்னேட் என்பது லத்தீன் வார்த்தையான "பென்னா" என்பதிலிருந்து வந்தது, அதாவது "பேனா", மேலும் படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி இறகு போன்ற தோற்றத்தைக் கொண்டுள்ளது. பென்னேட் தசைகளின் இழைகள் குறுகியதாகவும், தசையின் நீளமான அச்சுக்கு கோணமாகவும் இருக்கும். பின்னேட் அமைப்பு காரணமாக, இந்த தசைகளின் ஒட்டுமொத்த இயக்கம் குறைக்கப்படுகிறது, இது சுருக்க செயல்முறையின் குறுக்குவெட்டு மற்றும் நீளமான கூறுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. மறுபுறம், இந்த தசைகளை செயல்படுத்துவது உடலியல் குறுக்குவெட்டு பகுதி அளவிடப்படும் விதம் காரணமாக அதிக ஒட்டுமொத்த தசை வலிமைக்கு வழிவகுக்கிறது. எனவே, கொடுக்கப்பட்ட குறுக்குவெட்டு பகுதிக்கு, பென்னேட் தசைகள் வலுவாக இருக்கும் மற்றும் இணையான இழைகளைக் கொண்ட தசைகளை விட அதிக சக்திகளை உருவாக்கும். தனிப்பட்ட இழைகளால் உருவாக்கப்படும் சக்திகள் அந்த தசை திசுக்களில் ஒரு மேக்ரோஸ்கோபிக் மட்டத்தில் தசை சக்திகளை உருவாக்குகின்றன. கூடுதலாக, இது வேகமான சுருக்கம், இழுவிசை சேதத்திற்கு எதிரான பாதுகாப்பு, குஷனிங் போன்ற தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இது தசை செயல்பாட்டுக் கோடுகளுடன் தொடர்புடைய இழை ஏற்பாட்டின் தனித்துவமான அம்சங்கள் மற்றும் வடிவியல் சிக்கலான தன்மையைப் பயன்படுத்தி ஃபைபர் உள்ளீடு மற்றும் தசை சக்தி வெளியீட்டிற்கு இடையிலான உறவை மாற்றுகிறது.
இருமுனை தசைக் கட்டமைப்புடன் தொடர்புடைய SMA-அடிப்படையிலான இயக்கி வடிவமைப்புகளின் திட்ட வரைபடங்கள் காட்டப்பட்டுள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக (a), SMA கம்பிகளால் இயக்கப்படும் கை வடிவ சாதனம் இரு சக்கர தன்னாட்சி மொபைல் ரோபோவில் பொருத்தப்பட்டிருக்கும் தொட்டுணரக்கூடிய சக்தியின் தொடர்புகளைக் குறிக்கிறது9,10. , (b) எதிரெதிர் முறையில் வைக்கப்படும் SMA ஸ்பிரிங்-லோடட் ஆர்பிட்டல் புரோஸ்டெசிஸுடன் கூடிய ரோபோடிக் ஆர்பிட்டல் புரோஸ்டெசிஸ். செயற்கைக் கண்ணின் நிலை கண்ணின் கண் தசையிலிருந்து வரும் சமிக்ஞையால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது11, (c) SMA ஆக்சுவேட்டர்கள் அவற்றின் அதிக அதிர்வெண் மறுமொழி மற்றும் குறைந்த அலைவரிசை காரணமாக நீருக்கடியில் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவை. இந்த உள்ளமைவில், மீன்களின் இயக்கத்தை உருவகப்படுத்துவதன் மூலம் அலை இயக்கத்தை உருவாக்க SMA ஆக்சுவேட்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, (d) சேனல் 10 க்குள் SMA கம்பிகளின் இயக்கத்தால் கட்டுப்படுத்தப்படும் அங்குல புழு இயக்கக் கொள்கையைப் பயன்படுத்தக்கூடிய மைக்ரோ பைப் ஆய்வு ரோபோவை உருவாக்க SMA ஆக்சுவேட்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, (e) தசை நார்களின் சுருக்கத்தின் திசையையும் காஸ்ட்ரோக்னீமியஸ் திசுக்களில் சுருக்க விசையை உருவாக்குவதையும் காட்டுகிறது, (f) பென்னேட் தசை அமைப்பில் தசை நார்களின் வடிவத்தில் அமைக்கப்பட்ட SMA கம்பிகளைக் காட்டுகிறது.
ஆக்சுவேட்டர்கள் அவற்றின் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகள் காரணமாக இயந்திர அமைப்புகளின் ஒரு முக்கிய பகுதியாக மாறிவிட்டன. எனவே, சிறிய, வேகமான மற்றும் திறமையான டிரைவ்களுக்கான தேவை மிகவும் முக்கியமானது. அவற்றின் நன்மைகள் இருந்தபோதிலும், பாரம்பரிய டிரைவ்கள் விலை உயர்ந்தவை மற்றும் பராமரிக்க நேரத்தை எடுத்துக்கொள்ளும் என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. ஹைட்ராலிக் மற்றும் நியூமேடிக் ஆக்சுவேட்டர்கள் சிக்கலானவை மற்றும் விலை உயர்ந்தவை மற்றும் தேய்மானம், உயவு சிக்கல்கள் மற்றும் கூறு செயலிழப்புக்கு ஆளாகின்றன. தேவைக்கு ஏற்ப, ஸ்மார்ட் பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட செலவு குறைந்த, அளவு-உகந்ததாக்கப்பட்ட மற்றும் மேம்பட்ட ஆக்சுவேட்டர்களை உருவாக்குவதில் கவனம் செலுத்தப்படுகிறது. இந்தத் தேவையைப் பூர்த்தி செய்ய வடிவ நினைவக அலாய் (SMA) அடுக்கு ஆக்சுவேட்டர்களை தொடர்ந்து ஆராய்ச்சி செய்து வருகிறது. படிநிலை ஆக்சுவேட்டர்கள் தனித்துவமானவை, ஏனெனில் அவை பல தனித்துவமான ஆக்சுவேட்டர்களை வடிவியல் ரீதியாக சிக்கலான மேக்ரோ அளவிலான துணை அமைப்புகளாக இணைத்து அதிகரித்த மற்றும் விரிவாக்கப்பட்ட செயல்பாட்டை வழங்குகின்றன. இது சம்பந்தமாக, மேலே விவரிக்கப்பட்ட மனித தசை திசு அத்தகைய பல அடுக்கு ஆக்சுவேஷனுக்கு ஒரு சிறந்த பல அடுக்கு உதாரணத்தை வழங்குகிறது. தற்போதைய ஆய்வு பைமோடல் தசைகளில் இருக்கும் ஃபைபர் நோக்குநிலைகளுடன் சீரமைக்கப்பட்ட பல தனிப்பட்ட டிரைவ் கூறுகள் (SMA கம்பிகள்) கொண்ட பல-நிலை SMA டிரைவை விவரிக்கிறது, இது ஒட்டுமொத்த டிரைவ் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
ஒரு ஆக்சுவேட்டரின் முக்கிய நோக்கம், மின் ஆற்றலை மாற்றுவதன் மூலம் விசை மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி போன்ற இயந்திர சக்தி வெளியீட்டை உருவாக்குவதாகும். வடிவ நினைவக உலோகக் கலவைகள் என்பது அதிக வெப்பநிலையில் அவற்றின் வடிவத்தை மீட்டெடுக்கக்கூடிய "ஸ்மார்ட்" பொருட்களின் ஒரு வகையாகும். அதிக சுமைகளின் கீழ், SMA கம்பியின் வெப்பநிலையில் அதிகரிப்பு வடிவ மீட்புக்கு வழிவகுக்கிறது, இதன் விளைவாக பல்வேறு நேரடியாக பிணைக்கப்பட்ட ஸ்மார்ட் பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக இயக்க ஆற்றல் அடர்த்தி ஏற்படுகிறது. அதே நேரத்தில், இயந்திர சுமைகளின் கீழ், SMAகள் உடையக்கூடியதாக மாறும். சில நிபந்தனைகளின் கீழ், ஒரு சுழற்சி சுமை இயந்திர ஆற்றலை உறிஞ்சி வெளியிட முடியும், மீளக்கூடிய ஹிஸ்டெரெடிக் வடிவ மாற்றங்களை வெளிப்படுத்துகிறது. இந்த தனித்துவமான பண்புகள் SMA ஐ சென்சார்கள், அதிர்வு தணிப்பு மற்றும் குறிப்பாக ஆக்சுவேட்டர்களுக்கு ஏற்றதாக ஆக்குகின்றன. இதைக் கருத்தில் கொண்டு, SMA- அடிப்படையிலான டிரைவ்களில் நிறைய ஆராய்ச்சிகள் நடந்துள்ளன. SMA- அடிப்படையிலான ஆக்சுவேட்டர்கள் பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு மொழிபெயர்ப்பு மற்றும் சுழலும் இயக்கத்தை வழங்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். சில ரோட்டரி ஆக்சுவேட்டர்கள் உருவாக்கப்பட்டிருந்தாலும், ஆராய்ச்சியாளர்கள் குறிப்பாக நேரியல் ஆக்சுவேட்டர்களில் ஆர்வமாக உள்ளனர். இந்த நேரியல் இயக்கிகளை மூன்று வகையான இயக்கிகளாகப் பிரிக்கலாம்: ஒரு பரிமாண, இடப்பெயர்ச்சி மற்றும் வேறுபட்ட இயக்கிகள் 16. ஆரம்பத்தில், கலப்பின இயக்கிகள் SMA மற்றும் பிற வழக்கமான இயக்கிகளுடன் இணைந்து உருவாக்கப்பட்டன. SMA-அடிப்படையிலான கலப்பின நேரியல் இயக்கியின் ஒரு எடுத்துக்காட்டு, சுமார் 100 N வெளியீட்டு விசையையும் குறிப்பிடத்தக்க இடப்பெயர்ச்சியையும் வழங்க DC மோட்டாருடன் கூடிய SMA கம்பியைப் பயன்படுத்துவதாகும்.
SMA-வை முழுமையாக அடிப்படையாகக் கொண்ட டிரைவ்களில் முதல் முன்னேற்றங்களில் ஒன்று SMA இணை இயக்கி ஆகும். பல SMA கம்பிகளைப் பயன்படுத்தி, SMA-அடிப்படையிலான இணை இயக்கி, அனைத்து SMA18 கம்பிகளையும் இணையாக வைப்பதன் மூலம் இயக்ககத்தின் சக்தி திறனை அதிகரிக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. ஆக்சுவேட்டர்களின் இணை இணைப்புக்கு அதிக சக்தி தேவைப்படுவது மட்டுமல்லாமல், ஒற்றை கம்பியின் வெளியீட்டு சக்தியையும் கட்டுப்படுத்துகிறது. SMA அடிப்படையிலான ஆக்சுவேட்டர்களின் மற்றொரு குறைபாடு என்னவென்றால், அவை அடையக்கூடிய வரையறுக்கப்பட்ட பயணம். இந்த சிக்கலைத் தீர்க்க, இடப்பெயர்ச்சியை அதிகரிக்கவும் நேரியல் இயக்கத்தை அடையவும் ஒரு திசைதிருப்பப்பட்ட நெகிழ்வான கற்றை கொண்ட ஒரு SMA கேபிள் கற்றை உருவாக்கப்பட்டது, ஆனால் அதிக சக்திகளை உருவாக்கவில்லை19. வடிவ நினைவக உலோகக் கலவைகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட ரோபோக்களுக்கான மென்மையான சிதைக்கக்கூடிய கட்டமைப்புகள் மற்றும் துணிகள் முதன்மையாக தாக்க பெருக்கத்திற்காக உருவாக்கப்பட்டுள்ளன20,21,22. அதிக வேகம் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு, மைக்ரோபம்ப் இயக்கப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு மெல்லிய படலம் SMA-களைப் பயன்படுத்தி சிறிய இயக்கப்படும் பம்புகள் பதிவாகியுள்ளன23. மெல்லிய படலம் SMA மென்படலத்தின் இயக்கி அதிர்வெண் இயக்கியின் வேகத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதில் ஒரு முக்கிய காரணியாகும். எனவே, SMA நேரியல் மோட்டார்கள் SMA ஸ்பிரிங் அல்லது ராட் மோட்டார்களை விட சிறந்த டைனமிக் பதிலைக் கொண்டுள்ளன. மென்மையான ரோபாட்டிக்ஸ் மற்றும் பிடிப்பு தொழில்நுட்பம் ஆகியவை SMA- அடிப்படையிலான ஆக்சுவேட்டர்களைப் பயன்படுத்தும் இரண்டு பிற பயன்பாடுகளாகும். எடுத்துக்காட்டாக, 25 N ஸ்பேஸ் கிளாம்பில் பயன்படுத்தப்படும் நிலையான ஆக்சுவேட்டரை மாற்ற, ஒரு வடிவ நினைவக அலாய் பேரலல் ஆக்சுவேட்டர் 24 உருவாக்கப்பட்டது. மற்றொரு சந்தர்ப்பத்தில், 30 N அதிகபட்ச இழுக்கும் விசையை உருவாக்கும் திறன் கொண்ட உட்பொதிக்கப்பட்ட மேட்ரிக்ஸுடன் கூடிய கம்பியை அடிப்படையாகக் கொண்டு ஒரு SMA மென்மையான ஆக்சுவேட்டர் உருவாக்கப்பட்டது. அவற்றின் இயந்திர பண்புகள் காரணமாக, உயிரியல் நிகழ்வுகளைப் பிரதிபலிக்கும் ஆக்சுவேட்டர்களை உருவாக்க SMAகளும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அத்தகைய வளர்ச்சியில் 12-செல் ரோபோ அடங்கும், இது நெருப்புக்கு சைனூசாய்டல் இயக்கத்தை உருவாக்க SMA உடன் மண்புழு போன்ற உயிரினத்தின் பயோமிமெடிக் ஆகும்26,27.
முன்னர் குறிப்பிட்டபடி, தற்போதுள்ள SMA- அடிப்படையிலான ஆக்சுவேட்டர்களிடமிருந்து பெறக்கூடிய அதிகபட்ச சக்திக்கு ஒரு வரம்பு உள்ளது. இந்த சிக்கலை தீர்க்க, இந்த ஆய்வு ஒரு பயோமிமெடிக் பைமோடல் தசை அமைப்பை முன்வைக்கிறது. வடிவ நினைவக அலாய் கம்பியால் இயக்கப்படுகிறது. இது பல வடிவ நினைவக அலாய் கம்பிகளை உள்ளடக்கிய ஒரு வகைப்பாடு அமைப்பை வழங்குகிறது. இன்றுவரை, இதேபோன்ற கட்டமைப்பைக் கொண்ட SMA- அடிப்படையிலான ஆக்சுவேட்டர்கள் எதுவும் இலக்கியத்தில் பதிவாகவில்லை. SMA- அடிப்படையிலான இந்த தனித்துவமான மற்றும் புதுமையான அமைப்பு பைமோடல் தசை சீரமைப்பின் போது SMA இன் நடத்தையை ஆய்வு செய்வதற்காக உருவாக்கப்பட்டது. தற்போதுள்ள SMA- அடிப்படையிலான ஆக்சுவேட்டர்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இந்த ஆய்வின் குறிக்கோள் ஒரு சிறிய அளவில் கணிசமாக அதிக சக்திகளை உருவாக்க ஒரு பயோமிமெடிக் டிப்வலரேட் ஆக்சுவேட்டரை உருவாக்குவதாகும். HVAC கட்டிட ஆட்டோமேஷன் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும் வழக்கமான ஸ்டெப்பர் மோட்டார் இயக்கப்படும் டிரைவ்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​முன்மொழியப்பட்ட SMA- அடிப்படையிலான பைமோடல் டிரைவ் வடிவமைப்பு டிரைவ் பொறிமுறையின் எடையை 67% குறைக்கிறது. பின்வருவனவற்றில், "தசை" மற்றும் "இயக்கி" என்ற சொற்கள் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த ஆய்வு அத்தகைய டிரைவின் மல்டிபிசிக்ஸ் உருவகப்படுத்துதலை ஆராய்கிறது. இத்தகைய அமைப்புகளின் இயந்திர நடத்தை சோதனை மற்றும் பகுப்பாய்வு முறைகள் மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. விசை மற்றும் வெப்பநிலை விநியோகங்கள் 7 V இன் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தில் மேலும் ஆராயப்பட்டன. பின்னர், முக்கிய அளவுருக்கள் மற்றும் வெளியீட்டு விசைக்கு இடையிலான உறவை நன்கு புரிந்துகொள்ள ஒரு அளவுரு பகுப்பாய்வு மேற்கொள்ளப்பட்டது. இறுதியாக, படிநிலை இயக்கிகள் கற்பனை செய்யப்பட்டுள்ளன, மேலும் படிநிலை நிலை விளைவுகள் செயற்கைக்கோள் பயன்பாடுகளுக்கான காந்தமற்ற இயக்கிகளுக்கான எதிர்காலப் பகுதியாக முன்மொழியப்பட்டுள்ளன. மேற்கூறிய ஆய்வுகளின் முடிவுகளின்படி, ஒற்றை-நிலை கட்டமைப்பின் பயன்பாடு அறிவிக்கப்பட்ட SMA- அடிப்படையிலான இயக்கிகளை விட குறைந்தது நான்கு முதல் ஐந்து மடங்கு அதிக சக்திகளை உருவாக்குகிறது. கூடுதலாக, பல-நிலை பல-நிலை இயக்கியால் உருவாக்கப்படும் அதே இயக்கி விசை வழக்கமான SMA- அடிப்படையிலான இயக்கிகளை விட பத்து மடங்கு அதிகமாக இருப்பதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது. பின்னர் ஆய்வு வெவ்வேறு வடிவமைப்புகள் மற்றும் உள்ளீட்டு மாறிகளுக்கு இடையில் உணர்திறன் பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தி முக்கிய அளவுருக்களை அறிக்கை செய்கிறது. SMA கம்பியின் ஆரம்ப நீளம் (\(l_0\)), பின்னேட் கோணம் (\(\alpha\)) மற்றும் ஒவ்வொரு தனிப்பட்ட இழையிலும் உள்ள ஒற்றை இழைகளின் எண்ணிக்கை (n) ஆகியவை உந்து விசையின் அளவில் வலுவான எதிர்மறை விளைவைக் கொண்டுள்ளன. வலிமை, அதே நேரத்தில் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் (ஆற்றல்) நேர்மறையாக தொடர்புடையதாக மாறியது.
நிக்கல்-டைட்டானியம் (Ni-Ti) உலோகக் கலவை குடும்பத்தில் காணப்படும் வடிவ நினைவக விளைவை (SME) SMA கம்பி வெளிப்படுத்துகிறது. பொதுவாக, SMA கள் இரண்டு வெப்பநிலை சார்ந்த கட்டங்களைக் காட்டுகின்றன: குறைந்த வெப்பநிலை கட்டம் மற்றும் அதிக வெப்பநிலை கட்டம். வெவ்வேறு படிக கட்டமைப்புகள் இருப்பதால் இரண்டு கட்டங்களும் தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. உருமாற்ற வெப்பநிலைக்கு மேலே இருக்கும் ஆஸ்டெனைட் கட்டத்தில் (உயர் வெப்பநிலை கட்டம்), பொருள் அதிக வலிமையைக் காட்டுகிறது மற்றும் சுமையின் கீழ் மோசமாக சிதைக்கப்படுகிறது. உலோகக் கலவை துருப்பிடிக்காத எஃகு போல செயல்படுகிறது, எனவே இது அதிக இயக்க அழுத்தங்களைத் தாங்கும். Ni-Ti உலோகக் கலவைகளின் இந்தப் பண்பைப் பயன்படுத்தி, SMA கம்பிகள் ஒரு இயக்கியை உருவாக்க சாய்வாக உள்ளன. பல்வேறு அளவுருக்கள் மற்றும் பல்வேறு வடிவவியலின் செல்வாக்கின் கீழ் SMA இன் வெப்ப நடத்தையின் அடிப்படை இயக்கவியலைப் புரிந்துகொள்ள பொருத்தமான பகுப்பாய்வு மாதிரிகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. சோதனை மற்றும் பகுப்பாய்வு முடிவுகளுக்கு இடையே நல்ல உடன்பாடு பெறப்பட்டது.
படம் 9a இல் காட்டப்பட்டுள்ள முன்மாதிரியின் மீது SMA ஐ அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு பைமோடல் டிரைவின் செயல்திறனை மதிப்பிடுவதற்கு ஒரு சோதனை ஆய்வு மேற்கொள்ளப்பட்டது. இந்த பண்புகளில் இரண்டு, டிரைவால் உருவாக்கப்பட்ட விசை (தசை விசை) மற்றும் SMA கம்பியின் வெப்பநிலை (SMA வெப்பநிலை) ஆகியவை சோதனை ரீதியாக அளவிடப்பட்டன. டிரைவில் உள்ள கம்பியின் முழு நீளத்திலும் மின்னழுத்த வேறுபாடு அதிகரிக்கும் போது, ​​ஜூல் வெப்பமூட்டும் விளைவு காரணமாக கம்பியின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது. உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் இரண்டு 10-வினாடி சுழற்சிகளில் (படம் 2a, b இல் சிவப்பு புள்ளிகளாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது) ஒவ்வொரு சுழற்சிக்கும் இடையில் 15-வினாடி குளிரூட்டும் காலத்துடன் பயன்படுத்தப்பட்டது. தடுப்பு விசை ஒரு பைசோ எலக்ட்ரிக் ஸ்ட்ரெய்ன் கேஜைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்பட்டது, மேலும் SMA கம்பியின் வெப்பநிலை விநியோகம் ஒரு அறிவியல் தர உயர்-தெளிவுத்திறன் கொண்ட LWIR கேமராவைப் பயன்படுத்தி நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிக்கப்பட்டது (அட்டவணை 2 இல் பயன்படுத்தப்படும் உபகரணங்களின் பண்புகளைப் பார்க்கவும்). உயர் மின்னழுத்த கட்டத்தில், கம்பியின் வெப்பநிலை ஒரே மாதிரியாக அதிகரிக்கிறது, ஆனால் மின்னோட்டம் பாயாதபோது, ​​கம்பியின் வெப்பநிலை தொடர்ந்து குறைகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. தற்போதைய சோதனை அமைப்பில், குளிர்விக்கும் கட்டத்தில் SMA கம்பியின் வெப்பநிலை குறைந்தது, ஆனால் அது இன்னும் சுற்றுப்புற வெப்பநிலையை விட அதிகமாக இருந்தது. படம் 2e இல் LWIR கேமராவிலிருந்து எடுக்கப்பட்ட SMA கம்பியில் வெப்பநிலையின் ஸ்னாப்ஷாட் காட்டப்பட்டுள்ளது. மறுபுறம், படம் 2a இல் இயக்கி அமைப்பால் உருவாக்கப்படும் தடுப்பு விசையைக் காட்டுகிறது. தசை விசை ஸ்பிரிங்கின் மீட்டமைப்பு விசையை மீறும் போது, ​​படம் 9a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, நகரக்கூடிய கை நகரத் தொடங்குகிறது. இயக்கத் தொடங்கியவுடன், நகரக்கூடிய கை சென்சாருடன் தொடர்பு கொள்கிறது, படம் 2c, d இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு உடல் விசையை உருவாக்குகிறது. அதிகபட்ச வெப்பநிலை \(84\,^{\circ}\hbox {C}} க்கு அருகில் இருக்கும்போது, ​​அதிகபட்சமாகக் கவனிக்கப்பட்ட விசை 105 N ஆகும்.
இந்த வரைபடம் SMA கம்பியின் வெப்பநிலை மற்றும் இரண்டு சுழற்சிகளின் போது SMA-அடிப்படையிலான பைமோடல் ஆக்சுவேட்டரால் உருவாக்கப்பட்ட விசையின் சோதனை முடிவுகளைக் காட்டுகிறது. உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் இரண்டு 10 வினாடி சுழற்சிகளில் (சிவப்பு புள்ளிகளாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது) ஒவ்வொரு சுழற்சிக்கும் இடையில் 15 வினாடி குளிர்விப்பு காலத்துடன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சோதனைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் SMA கம்பி Dynalloy, Inc. இலிருந்து 0.51 மிமீ விட்டம் கொண்ட Flexinol கம்பி ஆகும். (a) வரைபடம் இரண்டு சுழற்சிகளில் பெறப்பட்ட சோதனை விசையைக் காட்டுகிறது, (c, d) PACEline CFT/5kN பைசோ எலக்ட்ரிக் ஃபோர்ஸ் டிரான்ஸ்டியூசரில் நகரும் கை ஆக்சுவேட்டர்களின் செயல்பாட்டின் இரண்டு சுயாதீன எடுத்துக்காட்டுகளைக் காட்டுகிறது, (b) வரைபடம் இரண்டு சுழற்சிகளின் போது முழு SMA கம்பியின் அதிகபட்ச வெப்பநிலையைக் காட்டுகிறது, (e) FLIR ResearchIR மென்பொருள் LWIR கேமராவைப் பயன்படுத்தி SMA கம்பியிலிருந்து எடுக்கப்பட்ட வெப்பநிலை ஸ்னாப்ஷாட்டைக் காட்டுகிறது. சோதனைகளில் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட்ட வடிவியல் அளவுருக்கள் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.
கணித மாதிரியின் உருவகப்படுத்துதல் முடிவுகள் மற்றும் சோதனை முடிவுகள் படம்.5 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 7V இன் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தின் நிபந்தனையின் கீழ் ஒப்பிடப்படுகின்றன. அளவுரு பகுப்பாய்வின் முடிவுகளின்படி மற்றும் SMA கம்பி அதிக வெப்பமடைவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளைத் தவிர்க்க, ஆக்சுவேட்டருக்கு 11.2 W சக்தி வழங்கப்பட்டது. உள்ளீட்டு மின்னழுத்தமாக 7V ஐ வழங்க ஒரு நிரல்படுத்தக்கூடிய DC மின்சாரம் பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் கம்பி முழுவதும் 1.6A மின்னோட்டம் அளவிடப்பட்டது. மின்னோட்டம் பயன்படுத்தப்படும்போது இயக்ககத்தால் உருவாக்கப்பட்ட விசை மற்றும் SDR இன் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது. 7V இன் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்துடன், முதல் சுழற்சியின் உருவகப்படுத்துதல் முடிவுகள் மற்றும் சோதனை முடிவுகளிலிருந்து பெறப்பட்ட அதிகபட்ச வெளியீட்டு விசை முறையே 78 N மற்றும் 96 N ஆகும். இரண்டாவது சுழற்சியில், உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் சோதனை முடிவுகளின் அதிகபட்ச வெளியீட்டு விசை முறையே 150 N மற்றும் 105 N ஆகும். அடைப்பு விசை அளவீடுகள் மற்றும் சோதனை தரவுகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு அடைப்பு விசையை அளவிடப் பயன்படுத்தப்படும் முறை காரணமாக இருக்கலாம். படம். படம் 5a பூட்டுதல் விசையின் அளவீட்டிற்கு ஒத்திருக்கிறது, இது படம் 2s இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, டிரைவ் ஷாஃப்ட் PACEline CFT/5kN பைசோ எலக்ட்ரிக் ஃபோர்ஸ் டிரான்ஸ்டியூசருடன் தொடர்பில் இருக்கும்போது அளவிடப்பட்டது. எனவே, டிரைவ் ஷாஃப்ட் குளிரூட்டும் மண்டலத்தின் தொடக்கத்தில் உள்ள ஃபோர்ஸ் சென்சாருடன் தொடர்பில் இல்லாதபோது, ​​விசை உடனடியாக பூஜ்ஜியமாகிறது, படம் 2d இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. கூடுதலாக, அடுத்தடுத்த சுழற்சிகளில் விசை உருவாவதை பாதிக்கும் பிற அளவுருக்கள் முந்தைய சுழற்சியில் குளிரூட்டும் நேரத்தின் மதிப்புகள் மற்றும் வெப்பச்சலன வெப்ப பரிமாற்றத்தின் குணகம் ஆகும். படம் 2b இலிருந்து, 15 வினாடி குளிரூட்டும் காலத்திற்குப் பிறகு, SMA கம்பி அறை வெப்பநிலையை அடையவில்லை, எனவே இரண்டாவது டிரைவ் சுழற்சியில் முதல் சுழற்சியுடன் (\(25\, ^{\circ}\hbox {C}\)) ஒப்பிடும்போது அதிக ஆரம்ப வெப்பநிலை (\(40\,^{\circ }\hbox {C}\)) இருந்தது என்பதைக் காணலாம். எனவே, முதல் சுழற்சியுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இரண்டாவது வெப்பமாக்கல் சுழற்சியின் போது SMA கம்பியின் வெப்பநிலை ஆரம்ப ஆஸ்டெனைட் வெப்பநிலையை (\(A_s\)) முன்னதாகவே அடைந்து, மாற்றக் காலத்தில் நீண்ட காலம் நீடிக்கும், இதன் விளைவாக மன அழுத்தம் மற்றும் விசை ஏற்படுகிறது. மறுபுறம், சோதனைகள் மற்றும் உருவகப்படுத்துதல்களிலிருந்து பெறப்பட்ட வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டும் சுழற்சிகளின் போது வெப்பநிலை விநியோகங்கள் வெப்பவியல் பகுப்பாய்விலிருந்து எடுத்துக்காட்டுகளுடன் அதிக தரமான ஒற்றுமையைக் கொண்டுள்ளன. சோதனைகள் மற்றும் உருவகப்படுத்துதல்களிலிருந்து SMA கம்பி வெப்பத் தரவின் ஒப்பீட்டு பகுப்பாய்வு வெப்பமாக்கல் மற்றும் குளிரூட்டும் சுழற்சிகளின் போது நிலைத்தன்மையைக் காட்டியது மற்றும் சோதனைத் தரவுகளுக்கு ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய சகிப்புத்தன்மைக்குள் இருந்தது. முதல் சுழற்சியின் உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் சோதனைகளின் முடிவுகளிலிருந்து பெறப்பட்ட SMA கம்பியின் அதிகபட்ச வெப்பநிலை முறையே \(89\,^{\circ }\hbox {C}\) மற்றும் \(75\,^{\circ }\hbox { C }\), மற்றும் இரண்டாவது சுழற்சியில் SMA கம்பியின் அதிகபட்ச வெப்பநிலை \(94\,^{\circ }\hbox {C}} மற்றும் \(83\,^{\circ }\hbox {C}} ஆகும். அடிப்படையில் உருவாக்கப்பட்ட மாதிரி வடிவ நினைவக விளைவின் விளைவை உறுதிப்படுத்துகிறது. இந்த மதிப்பாய்வில் சோர்வு மற்றும் அதிக வெப்பமடைதலின் பங்கு கருத்தில் கொள்ளப்படவில்லை. எதிர்காலத்தில், SMA கம்பியின் அழுத்த வரலாற்றைச் சேர்க்க மாதிரி மேம்படுத்தப்படும், இது பொறியியல் பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானதாக இருக்கும். சிமுலிங்க் தொகுதியிலிருந்து பெறப்பட்ட டிரைவ் வெளியீட்டு விசை மற்றும் SMA வெப்பநிலை வரைபடங்கள் 7 V இன் உள்ளீட்டு மின்னழுத்த துடிப்பின் நிபந்தனையின் கீழ் சோதனைத் தரவின் அனுமதிக்கப்பட்ட சகிப்புத்தன்மைக்குள் உள்ளன. இது உருவாக்கப்பட்ட கணித மாதிரியின் சரியான தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மையை உறுதிப்படுத்துகிறது.
கணித மாதிரி, முறைகள் பிரிவில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள அடிப்படை சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி MathWorks Simulink R2020b சூழலில் உருவாக்கப்பட்டது. படம் 3b இல், Simulink கணித மாதிரியின் தொகுதி வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது. படம் 2a, b இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, இந்த மாதிரி 7V உள்ளீட்டு மின்னழுத்த துடிப்புக்காக உருவகப்படுத்தப்பட்டது. உருவகப்படுத்துதலில் பயன்படுத்தப்படும் அளவுருக்களின் மதிப்புகள் அட்டவணை 1 இல் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. நிலையற்ற செயல்முறைகளின் உருவகப்படுத்துதலின் முடிவுகள் படங்கள் 1 மற்றும் 1 இல் வழங்கப்பட்டுள்ளன. படங்கள் 3a மற்றும் 4. படம் 4a இல், b என்பது SMA கம்பியில் தூண்டப்பட்ட மின்னழுத்தத்தையும், நேரத்தின் செயல்பாடாக ஆக்சுவேட்டரால் உருவாக்கப்பட்ட சக்தியையும் காட்டுகிறது. தலைகீழ் உருமாற்றத்தின் போது (வெப்பமாக்கல்), SMA கம்பி வெப்பநிலை, \(T < A_s^{\prime}\) (அழுத்த-மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஆஸ்டெனைட் கட்ட தொடக்க வெப்பநிலை) இருக்கும்போது, ​​மார்டென்சைட் தொகுதி பின்னத்தின் மாற்ற விகிதம் (\(\dot{\xi }\)) பூஜ்ஜியமாக இருக்கும். தலைகீழ் உருமாற்றத்தின் போது (வெப்பமாக்கல்), SMA கம்பி வெப்பநிலை, \(T < A_s^{\prime}\) (அழுத்த-மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஆஸ்டெனைட் கட்ட தொடக்க வெப்பநிலை) இருக்கும்போது, ​​மார்டென்சைட் தொகுதி பின்னத்தின் மாற்ற விகிதம் (\(\dot{\ xi }\)) பூஜ்ஜியமாக இருக்கும். Во время обратного превращения (நாக்ரேவா), கொக்டா டெம்பெரட்டுரா ப்ரோவாலோகி SMA, \(T தலைகீழ் உருமாற்றத்தின் போது (வெப்பமாக்கல்), SMA கம்பியின் வெப்பநிலை, \(T < A_s^{\prime}\) (அழுத்த-மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஆஸ்டெனைட் தொடக்க வெப்பநிலை) இருக்கும்போது, ​​மார்டென்சைட் தொகுதி பின்னத்தின் மாற்ற விகிதம் (\(\dot{\ xi } )) பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்.在反向转变（加热）过程中，当SMA 线温度\(டி < A_s^{\prime}\)（应力修正奥氏体相起始温度）时，马氏体体积分数的变化率\))将为零。在 反向 转变 （加热） 中 ， 当 当 当 线 温度 \ (t При обратном превращении (நாகரீகம்) при температуре проволоки СПФ \(T SMA கம்பியின் வெப்பநிலையில் (T < A_s^{\prime}) தலைகீழ் உருமாற்றத்தின் போது (வெப்பமாக்கல்) (ஆஸ்டெனைட் கட்டத்தின் அணுக்கருவாக்கத்தின் வெப்பநிலை, அழுத்தத்திற்காக சரிசெய்யப்பட்டது), மார்டென்சைட்டின் கன அளவுப் பகுதியின் மாற்ற விகிதம் (\( \dot{\ xi }\)) பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்.எனவே, அழுத்த மாற்ற விகிதம் (\(\dot{\sigma}\)) சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் மட்டுமே திரிபு விகிதம் (\(\dot{\epsilon}\)) மற்றும் வெப்பநிலை சாய்வு (\(\dot{T} \) ) ஆகியவற்றைச் சார்ந்திருக்கும். இருப்பினும், SMA கம்பி வெப்பநிலையில் அதிகரித்து (\(A_s^{\prime}\) ஐ கடக்கும்போது), ஆஸ்டெனைட் கட்டம் உருவாகத் தொடங்குகிறது, மேலும் (\(\dot{\xi}\)) சமன்பாட்டின் கொடுக்கப்பட்ட மதிப்பாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது ( 3). எனவே, மின்னழுத்த மாற்ற விகிதம் (\(\dot{\sigma}\)) கூட்டாக \(\dot{\epsilon}, \dot{T}\) மற்றும் \(\dot{\xi}\) சூத்திரம் (1) இல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளதற்கு சமமாக இருக்கும். படம் 4a, b இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, வெப்ப சுழற்சியின் போது நேர-மாறுபடும் அழுத்தம் மற்றும் விசை வரைபடங்களில் காணப்படும் சாய்வு மாற்றங்களை இது விளக்குகிறது.
(அ) ​​SMA-அடிப்படையிலான டைவலேரேட் ஆக்சுவேட்டரில் வெப்பநிலை பரவல் மற்றும் அழுத்தத்தால் தூண்டப்பட்ட சந்திப்பு வெப்பநிலையைக் காட்டும் உருவகப்படுத்துதல் முடிவு. வெப்பமூட்டும் கட்டத்தில் கம்பி வெப்பநிலை ஆஸ்டெனைட் மாற்ற வெப்பநிலையைக் கடக்கும்போது, ​​மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஆஸ்டெனைட் மாற்ற வெப்பநிலை அதிகரிக்கத் தொடங்குகிறது, அதேபோல், கம்பி கம்பி வெப்பநிலை குளிரூட்டும் கட்டத்தில் மார்டென்சிடிக் மாற்ற வெப்பநிலையைக் கடக்கும்போது, ​​மார்டென்சிடிக் மாற்ற வெப்பநிலை குறைகிறது. செயல்படுத்தும் செயல்முறையின் பகுப்பாய்வு மாதிரியாக்கத்திற்கான SMA. (சிமுலிங்க் மாதிரியின் ஒவ்வொரு துணை அமைப்பின் விரிவான பார்வைக்கு, துணை கோப்பின் பின் இணைப்புப் பகுதியைப் பார்க்கவும்.)
வெவ்வேறு அளவுரு விநியோகங்களுக்கான பகுப்பாய்வின் முடிவுகள் 7V உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தின் இரண்டு சுழற்சிகளுக்கு (10 வினாடி வெப்பமாக்கல் சுழற்சிகள் மற்றும் 15 வினாடி குளிர்விக்கும் சுழற்சிகள்) காட்டப்பட்டுள்ளன. (ac) மற்றும் (e) காலப்போக்கில் பரவலை சித்தரிக்கின்றன, மறுபுறம், (d) மற்றும் (f) வெப்பநிலையுடன் பரவலை விளக்குகின்றன. அந்தந்த உள்ளீட்டு நிலைமைகளுக்கு, அதிகபட்சமாகக் காணப்பட்ட அழுத்தம் 106 MPa (345 MPa க்கும் குறைவானது, கம்பி மகசூல் வலிமை), விசை 150 N, அதிகபட்ச இடப்பெயர்ச்சி 270 µm, மற்றும் குறைந்தபட்ச மார்டென்சிடிக் தொகுதி பின்னம் 0.91 ஆகும். மறுபுறம், அழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றமும் வெப்பநிலையுடன் மார்டென்சைட்டின் தொகுதிப் பகுதியின் மாற்றமும் ஹிஸ்டெரிசிஸ் பண்புகளைப் போலவே இருக்கும்.
இதே விளக்கம் ஆஸ்டெனைட் கட்டத்திலிருந்து மார்டென்சைட் கட்டத்திற்கு நேரடி உருமாற்றம் (குளிரூட்டல்) க்கும் பொருந்தும், அங்கு SMA கம்பி வெப்பநிலை (T) மற்றும் அழுத்தத்தால் மாற்றியமைக்கப்பட்ட மார்டென்சைட் கட்டத்தின் இறுதி வெப்பநிலை (\(M_f^{\prime}\)) சிறப்பாக இருக்கும். படம் 4d இல், f இரண்டு இயக்க சுழற்சிகளுக்கும் SMA கம்பியில் தூண்டப்பட்ட அழுத்தம் (\(\sigma\)) மற்றும் மார்டென்சைட்டின் (\(\xi\)) கன அளவுப் பகுதியை SMA கம்பியின் (T) வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றத்தின் செயல்பாடாகக் காட்டுகிறது. படம் 3a இல், உள்ளீட்டு மின்னழுத்த துடிப்பைப் பொறுத்து நேரத்துடன் SMA கம்பியின் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றத்தைக் காட்டுகிறது. படத்தில் இருந்து பார்க்க முடிந்தபடி, பூஜ்ஜிய மின்னழுத்தத்திலும் அதைத் தொடர்ந்து வெப்பச்சலன குளிரூட்டலிலும் வெப்ப மூலத்தை வழங்குவதன் மூலம் கம்பியின் வெப்பநிலை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருகிறது. வெப்பப்படுத்தலின் போது, ​​SMA கம்பி வெப்பநிலை (T) அழுத்தம்-சரிசெய்யப்பட்ட ஆஸ்டெனைட் அணுக்கரு வெப்பநிலையை (\(A_s^{\prime}\) கடக்கும்போது, ​​மார்டென்சைட்டை ஆஸ்டெனைட் கட்டத்திற்கு மறுஉருவாக்கம் செய்வது தொடங்குகிறது. இந்த கட்டத்தில், SMA கம்பி சுருக்கப்பட்டு, இயக்கி விசையை உருவாக்குகிறது. மேலும் குளிர்விக்கும் போது, ​​SMA கம்பியின் வெப்பநிலை (T) அழுத்தம்-மாற்றியமைக்கப்பட்ட மார்டென்சைட் கட்டத்தின் (\(M_s^{\prime}\)) அணுக்கரு வெப்பநிலையைக் கடக்கும்போது, ​​ஆஸ்டெனைட் கட்டத்திலிருந்து மார்டென்சைட் கட்டத்திற்கு ஒரு நேர்மறையான மாற்றம் ஏற்படுகிறது. இயக்கி விசை குறைகிறது.
SMA அடிப்படையிலான பைமோடல் டிரைவின் முக்கிய தரமான அம்சங்களை உருவகப்படுத்துதல் முடிவுகளிலிருந்து பெறலாம். ஒரு மின்னழுத்த துடிப்பு உள்ளீட்டின் விஷயத்தில், ஜூல் வெப்பமூட்டும் விளைவு காரணமாக SMA கம்பியின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது. மார்டென்சைட் தொகுதி பின்னத்தின் (\(\xi\)) ஆரம்ப மதிப்பு 1 ஆக அமைக்கப்பட்டுள்ளது, ஏனெனில் பொருள் ஆரம்பத்தில் முழுமையாக மார்டென்சிடிக் கட்டத்தில் உள்ளது. கம்பி தொடர்ந்து வெப்பமடைகையில், SMA கம்பியின் வெப்பநிலை அழுத்தம்-சரிசெய்யப்பட்ட ஆஸ்டெனைட் நியூக்ளியேஷன் வெப்பநிலையை \(A_s^{\prime}\) மீறுகிறது, இதன் விளைவாக படம் 4c இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி மார்டென்சைட் தொகுதி பின்னத்தில் குறைவு ஏற்படுகிறது. கூடுதலாக, படம் 4e இல் ஆக்சுவேட்டரின் பக்கவாதம் நேரத்தில் பரவுவதைக் காட்டுகிறது, மேலும் படம் 5 இல் - நேரத்தின் செயல்பாடாக உந்து சக்தி. தொடர்புடைய சமன்பாடுகளின் அமைப்பில் வெப்பநிலை, மார்டென்சைட் தொகுதி பின்னம் மற்றும் கம்பியில் உருவாகும் அழுத்தம் ஆகியவை அடங்கும், இதன் விளைவாக SMA கம்பி சுருக்கம் மற்றும் ஆக்சுவேட்டரால் உருவாக்கப்படும் சக்தி ஏற்படுகிறது. படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி. படம் 4d,f இல், வெப்பநிலையுடன் மின்னழுத்த மாறுபாடு மற்றும் வெப்பநிலையுடன் மார்டென்சைட் தொகுதி பின்ன மாறுபாடு ஆகியவை 7 V இல் உருவகப்படுத்தப்பட்ட வழக்கில் SMA இன் ஹிஸ்டெரிசிஸ் பண்புகளுடன் ஒத்திருக்கும்.
சோதனைகள் மற்றும் பகுப்பாய்வு கணக்கீடுகள் மூலம் இயக்க அளவுருக்களின் ஒப்பீடு பெறப்பட்டது. கம்பிகள் 10 வினாடிகளுக்கு 7 V துடிப்புள்ள உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்திற்கு உட்படுத்தப்பட்டன, பின்னர் இரண்டு சுழற்சிகளில் 15 வினாடிகள் (குளிரூட்டும் கட்டம்) குளிர்விக்கப்பட்டன. பின்னேட் கோணம் \(40^{\circ}\) ஆகவும், ஒவ்வொரு ஒற்றை பின் காலிலும் SMA கம்பியின் ஆரம்ப நீளம் 83 மிமீ ஆகவும் அமைக்கப்பட்டுள்ளது. (அ) சுமை செல் மூலம் இயக்க சக்தியை அளவிடுதல் (ஆ) வெப்ப அகச்சிவப்பு கேமரா மூலம் கம்பி வெப்பநிலையை கண்காணித்தல்.
இயக்ககத்தால் உருவாக்கப்படும் விசையில் இயற்பியல் அளவுருக்களின் செல்வாக்கைப் புரிந்து கொள்வதற்காக, தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட இயற்பியல் அளவுருக்களுக்கு கணித மாதிரியின் உணர்திறன் பகுப்பாய்வு மேற்கொள்ளப்பட்டது, மேலும் அளவுருக்கள் அவற்றின் செல்வாக்கின் படி தரவரிசைப்படுத்தப்பட்டன. முதலில், மாதிரி அளவுருக்களின் மாதிரியாக்கம் ஒரு சீரான விநியோகத்தைப் பின்பற்றிய சோதனை வடிவமைப்பு கொள்கைகளைப் பயன்படுத்தி செய்யப்பட்டது (உணர்திறன் பகுப்பாய்வுக்கான துணைப் பகுதியைப் பார்க்கவும்). இந்த வழக்கில், மாதிரி அளவுருக்களில் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் (\(V_{in}\)), ஆரம்ப SMA கம்பி நீளம் (\(l_0\)), முக்கோண கோணம் (\(\alpha\)), சார்பு ஸ்பிரிங் மாறிலி (\( K_x\)), வெப்பச்சலன வெப்ப பரிமாற்ற குணகம் (\(h_T\)) மற்றும் ஒற்றை மாதிரி கிளைகளின் எண்ணிக்கை (n) ஆகியவை அடங்கும். அடுத்த கட்டத்தில், உச்ச தசை வலிமை ஒரு ஆய்வு வடிவமைப்புத் தேவையாகத் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது மற்றும் வலிமையின் ஒவ்வொரு மாறிகளின் தொகுப்பின் அளவுரு விளைவுகள் பெறப்பட்டன. உணர்திறன் பகுப்பாய்விற்கான சூறாவளி வரைபடங்கள் படம் 6a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒவ்வொரு அளவுருவுக்கும் தொடர்பு குணகங்களிலிருந்து பெறப்பட்டன.
(அ) ​​மாதிரி அளவுருக்களின் தொடர்பு குணக மதிப்புகள் மற்றும் மேலே உள்ள மாதிரி அளவுருக்களின் 2500 தனித்துவமான குழுக்களின் அதிகபட்ச வெளியீட்டு விசையில் அவற்றின் விளைவு ஆகியவை சூறாவளி வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன. வரைபடம் பல குறிகாட்டிகளின் தரவரிசை தொடர்பைக் காட்டுகிறது. \(V_{in}\) என்பது நேர்மறை தொடர்பு கொண்ட ஒரே அளவுரு என்பதும், \(l_0\) என்பது மிக உயர்ந்த எதிர்மறை தொடர்பு கொண்ட அளவுரு என்பதும் தெளிவாகிறது. உச்ச தசை வலிமையில் பல்வேறு சேர்க்கைகளில் பல்வேறு அளவுருக்களின் விளைவு (b, c) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. \(K_x\) 400 முதல் 800 N/m வரையிலும், n 4 முதல் 24 வரையிலும் உள்ளது. மின்னழுத்தம் (\(V_{in}\)) 4V இலிருந்து 10V ஆகவும், கம்பி நீளம் (\(l_{0 } \)) 40 இலிருந்து 100 மிமீ ஆகவும், வால் கோணம் (\(\alpha \)) \ (20 – 60 \, ^ {\circ }\) இலிருந்து மாறுபடுகிறது.
படம் 6a இல், உச்ச இயக்கி விசை வடிவமைப்பு தேவைகளுடன் ஒவ்வொரு அளவுருவுக்கும் பல்வேறு தொடர்பு குணகங்களின் சூறாவளி வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது. படம் 6a இலிருந்து, மின்னழுத்த அளவுரு (\(V_{in}\)) அதிகபட்ச வெளியீட்டு விசையுடன் நேரடியாக தொடர்புடையது என்பதைக் காணலாம், மேலும் வெப்பச்சலன வெப்ப பரிமாற்ற குணகம் (\(h_T\)), சுடர் கோணம் (\( \alpha\)), இடப்பெயர்ச்சி வசந்த மாறிலி ( \(K_x\)) வெளியீட்டு விசை மற்றும் SMA கம்பியின் ஆரம்ப நீளம் (\(l_0\)) உடன் எதிர்மறையாக தொடர்புடையது, மேலும் ஒற்றை மாதிரி கிளைகளின் எண்ணிக்கை (n) ஒரு வலுவான தலைகீழ் தொடர்பைக் காட்டுகிறது நேரடி தொடர்பு விஷயத்தில் மின்னழுத்த தொடர்பு குணகத்தின் (\(V_ {in}\)) அதிக மதிப்பு இருந்தால், இந்த அளவுரு மின் வெளியீட்டில் மிகப்பெரிய விளைவைக் கொண்டிருப்பதைக் குறிக்கிறது. படம் 6b, c இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, இரண்டு கணக்கீட்டு இடைவெளிகளின் வெவ்வேறு சேர்க்கைகளில் வெவ்வேறு அளவுருக்களின் விளைவை மதிப்பிடுவதன் மூலம் இதேபோன்ற மற்றொரு பகுப்பாய்வு உச்ச சக்தியை அளவிடுகிறது. \(V_{in}\) மற்றும் \(l_0\), \(\alpha\) மற்றும் \(l_0\) ஆகியவை ஒத்த வடிவங்களைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் வரைபடம் \(V_{in}\) மற்றும் \(\alpha\ ) மற்றும் \(\alpha\) ஆகியவை ஒத்த வடிவங்களைக் கொண்டுள்ளன என்பதைக் காட்டுகிறது. \(l_0\) இன் சிறிய மதிப்புகள் அதிக உச்ச விசைகளை விளைவிக்கின்றன. மற்ற இரண்டு வரைபடங்கள் படம் 6a உடன் ஒத்துப்போகின்றன, இங்கு n மற்றும் \(K_x\) எதிர்மறையாக தொடர்புடையவை மற்றும் \(V_{in}\) நேர்மறையாக தொடர்புடையவை. இந்த பகுப்பாய்வு டிரைவ் அமைப்பின் வெளியீட்டு விசை, பக்கவாதம் மற்றும் செயல்திறனை தேவைகள் மற்றும் பயன்பாட்டிற்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்கக்கூடிய செல்வாக்கு செலுத்தும் அளவுருக்களை வரையறுக்கவும் சரிசெய்யவும் உதவுகிறது.
தற்போதைய ஆராய்ச்சிப் பணி, N நிலைகளுடன் படிநிலை இயக்கிகளை அறிமுகப்படுத்தி ஆராய்கிறது. படம் 7a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, இரண்டு-நிலை படிநிலையில், முதல் நிலை இயக்கியின் ஒவ்வொரு SMA கம்பிக்கும் பதிலாக, படம் 9e இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒரு இருமாதிரி ஏற்பாடு அடையப்படுகிறது. படம் 7c இல், SMA கம்பி நீளமான திசையில் மட்டுமே நகரும் ஒரு அசையும் கையை (துணை கை) சுற்றி எவ்வாறு சுற்றப்படுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. இருப்பினும், முதன்மை அசையும் கை, 1வது நிலை பல-நிலை இயக்கியின் அசையும் கையைப் போலவே தொடர்ந்து நகரும். பொதுவாக, \(N-1\) நிலை SMA கம்பியை முதல்-நிலை இயக்கியுடன் மாற்றுவதன் மூலம் ஒரு N-நிலை இயக்கி உருவாக்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, ஒவ்வொரு கிளையும் முதல் நிலை இயக்கியைப் பின்பற்றுகிறது, கம்பியை வைத்திருக்கும் கிளையைத் தவிர. இந்த வழியில், முதன்மை இயக்கிகளின் விசைகளை விட பல மடங்கு அதிகமாக இருக்கும் விசைகளை உருவாக்கும் உள்ளமைக்கப்பட்ட கட்டமைப்புகளை உருவாக்க முடியும். இந்த ஆய்வில், ஒவ்வொரு நிலைக்கும், படம் 7d இல் அட்டவணை வடிவத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 1 மீ மொத்த பயனுள்ள SMA கம்பி நீளம் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட்டது. ஒவ்வொரு ஒற்றை மாதிரி வடிவமைப்பிலும் ஒவ்வொரு கம்பி வழியாக மின்னோட்டமும், ஒவ்வொரு SMA கம்பி பிரிவிலும் அதன் விளைவாக வரும் முன் அழுத்தம் மற்றும் மின்னழுத்தமும் ஒவ்வொரு மட்டத்திலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். எங்கள் பகுப்பாய்வு மாதிரியின்படி, வெளியீட்டு விசை மட்டத்துடன் நேர்மறையாக தொடர்புடையது, அதே நேரத்தில் இடப்பெயர்ச்சி எதிர்மறையாக தொடர்புடையது. அதே நேரத்தில், இடப்பெயர்ச்சிக்கும் தசை வலிமைக்கும் இடையே ஒரு பரிமாற்றம் இருந்தது. படம் 7b இல் காணப்படுவது போல், அதிகபட்ச விசை அதிக எண்ணிக்கையிலான அடுக்குகளில் அடையப்படும் அதே வேளையில், மிகப்பெரிய இடப்பெயர்ச்சி மிகக் குறைந்த அடுக்கில் காணப்படுகிறது. படிநிலை நிலை \(N=5\) என அமைக்கப்பட்டபோது, ​​2 கவனிக்கப்பட்ட பக்கவாதம் \(\upmu\)m உடன் 2.58 kN இன் உச்ச தசை விசை கண்டறியப்பட்டது. மறுபுறம், முதல் நிலை இயக்கி 277 \(\upmu\)m பக்கவாதத்தில் 150 N விசையை உருவாக்குகிறது. பல-நிலை இயக்கிகள் உண்மையான உயிரியல் தசைகளைப் பிரதிபலிக்கும் திறன் கொண்டவை, அங்கு வடிவ நினைவக உலோகக் கலவைகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட செயற்கை தசைகள் துல்லியமான மற்றும் நுட்பமான இயக்கங்களுடன் கணிசமாக அதிக சக்திகளை உருவாக்க முடியும். இந்த மினியேச்சரைஸ் செய்யப்பட்ட வடிவமைப்பின் வரம்புகள் என்னவென்றால், படிநிலை அதிகரிக்கும் போது, ​​இயக்கம் வெகுவாகக் குறைக்கப்படுகிறது மற்றும் இயக்கி உற்பத்தி செயல்முறையின் சிக்கலான தன்மை அதிகரிக்கிறது.
(a) இரண்டு-நிலை (\(N=2\)) அடுக்கு வடிவ நினைவக அலாய் லீனியர் ஆக்சுவேட்டர் அமைப்பு பைமோடல் உள்ளமைவில் காட்டப்பட்டுள்ளது. முதல் நிலை அடுக்கு ஆக்சுவேட்டரில் உள்ள SMA கம்பியை மற்றொரு ஒற்றை நிலை அடுக்கு ஆக்சுவேட்டருடன் மாற்றுவதன் மூலம் முன்மொழியப்பட்ட மாதிரி அடையப்படுகிறது. (c) இரண்டாம் நிலை பல அடுக்கு ஆக்சுவேட்டரின் சிதைந்த உள்ளமைவு. (b) நிலைகளின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்து விசைகள் மற்றும் இடப்பெயர்வுகளின் விநியோகம் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது. ஆக்சுவேட்டரின் உச்ச விசை வரைபடத்தில் உள்ள அளவுகோல் மட்டத்துடன் நேர்மறையாக தொடர்புடையது, அதே நேரத்தில் பக்கவாதம் அளவுகோல் மட்டத்துடன் எதிர்மறையாக தொடர்புடையது என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு கம்பியிலும் உள்ள மின்னோட்டம் மற்றும் முன்-மின்னழுத்தம் அனைத்து நிலைகளிலும் மாறாமல் இருக்கும். (d) அட்டவணை ஒவ்வொரு மட்டத்திலும் உள்ள குழாய்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் SMA கம்பியின் (ஃபைபர்) நீளத்தைக் காட்டுகிறது. கம்பிகளின் பண்புகள் குறியீட்டு 1 ஆல் குறிக்கப்படுகின்றன, மேலும் இரண்டாம் நிலை கிளைகளின் எண்ணிக்கை (முதன்மை காலுடன் இணைக்கப்பட்ட ஒன்று) சப்ஸ்கிரிப்ட்டில் உள்ள மிகப்பெரிய எண்ணால் குறிக்கப்படுகிறது. உதாரணமாக, நிலை 5 இல், \(n_1\) என்பது ஒவ்வொரு பைமோடல் கட்டமைப்பிலும் இருக்கும் SMA கம்பிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது, மேலும் \(n_5\) என்பது துணை கால்களின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது (முக்கிய காலுடன் இணைக்கப்பட்ட ஒன்று).
வடிவ நினைவகத்துடன் கூடிய SMA களின் நடத்தையை மாதிரியாக்க பல ஆராய்ச்சியாளர்களால் பல்வேறு முறைகள் முன்மொழியப்பட்டுள்ளன, இது கட்ட மாற்றத்துடன் தொடர்புடைய படிக அமைப்பில் ஏற்படும் மேக்ரோஸ்கோபிக் மாற்றங்களுடன் வரும் வெப்ப இயந்திர பண்புகளைப் பொறுத்தது. கட்டமைப்பு முறைகளை உருவாக்குவது இயல்பாகவே சிக்கலானது. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் நிகழ்வு மாதிரி தனகா28 ஆல் முன்மொழியப்பட்டது மற்றும் பொறியியல் பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தனகா [28] முன்மொழியப்பட்ட நிகழ்வு மாதிரி, மார்டென்சைட்டின் கன அளவு பின்னம் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தின் ஒரு அதிவேக செயல்பாடு என்று கருதுகிறது. பின்னர், லியாங் மற்றும் ரோஜர்ஸ்29 மற்றும் பிரின்சன்30 ஒரு மாதிரியை முன்மொழிந்தனர், அதில் கட்ட மாற்ற இயக்கவியல் மின்னழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையின் கோசைன் செயல்பாடாகக் கருதப்படுகிறது, மாதிரியில் சிறிய மாற்றங்களுடன். தன்னிச்சையான ஏற்றுதல் நிலைமைகள் மற்றும் பகுதி மாற்றங்களின் கீழ் SMA பொருட்களின் நடத்தையை மாதிரியாக்க பெக்கர் மற்றும் பிரின்சன்33 ஒரு கட்ட வரைபட அடிப்படையிலான இயக்கவியல் மாதிரியை முன்மொழிந்தனர். எலாஹினியா மற்றும் அஹ்மதியன்33 ஆகியோரால் உருவாக்கப்பட்ட ஒற்றை அளவிலான சுதந்திர கையாளுபவரை உருவகப்படுத்த பானர்ஜி32 பெக்கர் மற்றும் பிரின்சன்31 கட்ட வரைபட இயக்கவியல் முறையைப் பயன்படுத்துகிறது. வெப்பநிலையுடன் மின்னழுத்தத்தில் ஏற்படும் மோனோடோனிக் அல்லாத மாற்றத்தை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளும் கட்ட வரைபடங்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட இயக்கவியல் முறைகள், பொறியியல் பயன்பாடுகளில் செயல்படுத்துவது கடினம். எலக்கினியா மற்றும் அஹ்மதியன் தற்போதுள்ள நிகழ்வு மாதிரிகளின் இந்த குறைபாடுகளுக்கு கவனத்தை ஈர்க்கிறார்கள் மற்றும் எந்தவொரு சிக்கலான ஏற்றுதல் நிலைமைகளின் கீழும் வடிவ நினைவக நடத்தையை பகுப்பாய்வு செய்து வரையறுக்க நீட்டிக்கப்பட்ட நிகழ்வு மாதிரியை முன்மொழிகின்றனர்.
SMA கம்பியின் கட்டமைப்பு மாதிரி, SMA கம்பியின் அழுத்தம் (\(\sigma\)), திரிபு (\(\epsilon\)), வெப்பநிலை (T), மற்றும் மார்டென்சைட் தொகுதி பின்னம் (\(\xi\)) ஆகியவற்றைக் கொடுக்கிறது. நிகழ்வியல் கட்டமைப்பு மாதிரி முதலில் தனகா28 ஆல் முன்மொழியப்பட்டது, பின்னர் லியாங்29 மற்றும் பிரின்சன்30 ஆகியோரால் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. சமன்பாட்டின் வழித்தோன்றல் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது:
இங்கு E என்பது யங்கின் மாடுலஸைக் குறிக்கும் \(\displaystyle E=\xi E_M + (1-\xi )E_A\) மற்றும் \(E_A\) மற்றும் \(E_M\) ஐப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்ட கட்ட சார்பு SMA யங்கின் மாடுலஸ் முறையே ஆஸ்டெனிடிக் மற்றும் மார்டென்சிடிக் கட்டங்கள் ஆகும், மேலும் வெப்ப விரிவாக்கத்தின் குணகம் \(\theta _T\) ஆல் குறிக்கப்படுகிறது. கட்ட மாற்ற பங்களிப்பு காரணி \(\Omega = -E \epsilon _L\) மற்றும் \(\epsilon _L\) என்பது SMA கம்பியில் அதிகபட்சமாக மீட்டெடுக்கக்கூடிய திரிபு ஆகும்.
கட்ட இயக்கவியல் சமன்பாடு, தனகா28 முன்மொழியப்பட்ட அதிவேக செயல்பாட்டிற்குப் பதிலாக லியாங்29 உருவாக்கிய கோசைன் செயல்பாட்டுடன் ஒத்துப்போகிறது, பின்னர் பிரின்சன்30 ஆல் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. கட்ட மாற்ற மாதிரி என்பது எலக்கினியா மற்றும் அஹ்மதியன்34 முன்மொழியப்பட்ட மாதிரியின் நீட்டிப்பாகும், மேலும் லியாங்29 மற்றும் பிரின்சன்30 வழங்கிய கட்ட மாற்ற நிலைமைகளின் அடிப்படையில் மாற்றியமைக்கப்பட்டது. இந்த கட்ட மாற்ற மாதிரிக்கு பயன்படுத்தப்படும் நிபந்தனைகள் சிக்கலான வெப்ப இயந்திர சுமைகளின் கீழ் செல்லுபடியாகும். ஒவ்வொரு தருணத்திலும், அமைப்பு சமன்பாட்டை மாதிரியாக்கும்போது மார்டென்சைட்டின் தொகுதிப் பகுதியின் மதிப்பு கணக்கிடப்படுகிறது.
வெப்ப நிலைமைகளின் கீழ் மார்டென்சைட் ஆஸ்டெனைட்டாக மாற்றப்படுவதன் மூலம் வெளிப்படுத்தப்படும் ஆளும் மறுஉருவாக்க சமன்பாடு பின்வருமாறு:
இங்கு \(\xi\) என்பது மார்டென்சைட்டின் கன அளவு பின்னமாகும், \(\xi _M\) என்பது வெப்பப்படுத்துவதற்கு முன் பெறப்பட்ட மார்டென்சைட்டின் கன அளவு பின்னமாகும், \(\displaystyle a_A = \pi /(A_f – A_s)\), \ ( \displaystyle b_A = -a_A/C_A\) மற்றும் \(C_A\) – வளைவு தோராய அளவுருக்கள், T – SMA கம்பி வெப்பநிலை, \(A_s\) மற்றும் \(A_f\) – ஆஸ்டெனைட் கட்டத்தின் தொடக்கமும் முடிவும் முறையே, வெப்பநிலை.
குளிர்விக்கும் நிலைமைகளின் கீழ் ஆஸ்டெனைட் மார்டென்சைட்டாக மாறும் கட்ட மாற்றத்தால் குறிப்பிடப்படும் நேரடி உருமாற்றக் கட்டுப்பாட்டு சமன்பாடு:
இங்கு \(\xi _A\) என்பது குளிர்விப்பதற்கு முன் பெறப்பட்ட மார்டென்சைட்டின் கன அளவு பின்னமாகும், \(\displaystyle a_M = \pi /(M_s – M_f)\), \(\displaystyle b_M = -a_M/C_M\) மற்றும் \ ( C_M \) – வளைவு பொருத்துதல் அளவுருக்கள், T – SMA கம்பி வெப்பநிலை, \(M_s\) மற்றும் \(M_f\) – முறையே ஆரம்ப மற்றும் இறுதி மார்டென்சைட் வெப்பநிலைகள்.
சமன்பாடுகள் (3) மற்றும் (4) வேறுபடுத்தப்பட்ட பிறகு, தலைகீழ் மற்றும் நேரடி உருமாற்ற சமன்பாடுகள் பின்வரும் வடிவத்திற்கு எளிமைப்படுத்தப்படுகின்றன:
முன்னோக்கிய மற்றும் பின்னோக்கிய உருமாற்றத்தின் போது \(\eta _{\sigma}\) மற்றும் \(\eta _{T}\) வெவ்வேறு மதிப்புகளை எடுக்கின்றன. \(\eta _{\sigma}\) மற்றும் \(\eta _{T}\) ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடைய அடிப்படை சமன்பாடுகள் பெறப்பட்டு கூடுதல் பிரிவில் விரிவாக விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன.
SMA கம்பியின் வெப்பநிலையை உயர்த்த தேவையான வெப்ப ஆற்றல் ஜூல் வெப்பமூட்டும் விளைவிலிருந்து வருகிறது. SMA கம்பியால் உறிஞ்சப்படும் அல்லது வெளியிடப்படும் வெப்ப ஆற்றல் உருமாற்றத்தின் மறைந்த வெப்பத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. SMA கம்பியில் வெப்ப இழப்பு கட்டாய வெப்பச்சலனம் காரணமாகும், மேலும் கதிர்வீச்சின் மிகக் குறைவான விளைவைக் கருத்தில் கொண்டு, வெப்ப ஆற்றல் சமநிலை சமன்பாடு பின்வருமாறு:
\(m_{wire}\) என்பது SMA கம்பியின் மொத்த நிறை, \(c_{p}\) என்பது SMA இன் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன், \(V_{in}\) என்பது கம்பியில் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தம், \(R_{ohm} \ ) – கட்டம் சார்ந்த எதிர்ப்பு SMA, என வரையறுக்கப்படுகிறது; \(R_{ohm} = (l/A_{cross})[\xi r_M + (1-\xi )r_A]\ ) இங்கு \(r_M\ ) மற்றும் \(r_A\) ஆகியவை முறையே மார்டென்சைட் மற்றும் ஆஸ்டெனைட்டில் உள்ள SMA கட்ட எதிர்ப்புத் திறன் ஆகும், \(A_{c}\) என்பது SMA கம்பியின் மேற்பரப்புப் பகுதி, \(\Delta H \) என்பது ஒரு வடிவ நினைவக கலவை ஆகும். கம்பியின் மாற்றத்தின் மறைந்த வெப்பம், T மற்றும் \(T_{\infty}\) என்பது முறையே SMA கம்பி மற்றும் சூழலின் வெப்பநிலை ஆகும்.
ஒரு வடிவ நினைவக அலாய் கம்பி செயல்படுத்தப்படும்போது, ​​கம்பி சுருக்கப்பட்டு, பைமோடல் வடிவமைப்பின் ஒவ்வொரு கிளையிலும் ஃபைபர் விசை எனப்படும் ஒரு விசையை உருவாக்குகிறது. படம் 9e இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, SMA கம்பியின் ஒவ்வொரு இழையிலும் உள்ள இழைகளின் விசைகள் இணைந்து செயல்பட தசை விசையை உருவாக்குகின்றன. ஒரு சார்பு ஸ்பிரிங் இருப்பதால், N வது பல அடுக்கு ஆக்சுவேட்டரின் மொத்த தசை விசை:
\(N = 1\) ஐ சமன்பாடு (7) இல் மாற்றினால், முதல் நிலை பைமோடல் டிரைவ் முன்மாதிரியின் தசை வலிமையை பின்வருமாறு பெறலாம்:
இங்கு n என்பது ஒற்றை-நிலை கால்களின் எண்ணிக்கை, \(F_m\) என்பது இயக்ககத்தால் உருவாக்கப்படும் தசை விசை, \​​​​(F_f\) என்பது SMA கம்பியில் உள்ள ஃபைபர் வலிமை, \(K_x\) என்பது சார்பு விறைப்பு. ஸ்பிரிங், \(\alpha\) என்பது முக்கோணத்தின் கோணம், \(x_0\) என்பது SMA கேபிளை முன்-இழுத்த நிலையில் வைத்திருக்க சார்பு ஸ்பிரிங்கின் ஆரம்ப ஆஃப்செட் ஆகும், மேலும் \(\Delta x\) என்பது இயக்கி பயணமாகும்.
N வது நிலையின் SMA கம்பியில் உள்ள மின்னழுத்தம் (\(\sigma\)) மற்றும் திரிபு (\(\epsilon\)) ஆகியவற்றைப் பொறுத்து இயக்ககத்தின் மொத்த இடப்பெயர்ச்சி அல்லது இயக்கம் (\(\Delta x\)), இயக்கி அமைக்கப்படுகிறது (படம் பார்க்கவும். வெளியீட்டின் கூடுதல் பகுதி):
இயக்கவியல் சமன்பாடுகள் இயக்கி சிதைவு (\(\epsilon\)) மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி அல்லது இடப்பெயர்ச்சி (\(\Delta x\)) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவைக் கொடுக்கின்றன. ஒரு ஒற்றை மாதிரி கிளையில் எந்த நேரத்திலும் t இல் ஆரம்ப Arb கம்பி நீளம் (\(l_0\)) மற்றும் கம்பி நீளம் (l) ஆகியவற்றின் செயல்பாடாக Arb கம்பியின் சிதைவு பின்வருமாறு:
படம் 8 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, \(\Delta\)ABB ' இல் கோசைன் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் \(l = \sqrt{l_0^2 +(\Delta x_1)^2 – 2 l_0 (\Delta x_1) \cos \alpha _1}\) பெறப்படுகிறது. முதல் நிலை இயக்கிக்கு (\(N = 1\)), \(\Delta x_1\) என்பது \(\Delta x\), மற்றும் \(\alpha _1\) என்பது \(\alpha \) ஆகும். படம் 8 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சமன்பாடு (11) இலிருந்து நேரத்தை வேறுபடுத்தி l இன் மதிப்பை மாற்றுவதன் மூலம், திரிபு விகிதத்தை இவ்வாறு எழுதலாம்:
இங்கு \(l_0\) என்பது SMA கம்பியின் ஆரம்ப நீளம், l என்பது ஒரு ஒற்றை மாதிரி கிளையில் எந்த நேரத்திலும் t இல் உள்ள கம்பியின் நீளம், \(\epsilon\) என்பது SMA கம்பியில் உருவாகும் சிதைவு, மற்றும் \(\alpha \) என்பது முக்கோணத்தின் கோணம், \(\Delta x\) என்பது டிரைவ் ஆஃப்செட் (படம் 8 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி).
இந்த படத்தில் உள்ள அனைத்து n ஒற்றை-உச்ச கட்டமைப்புகளும் (\(n=6\) உள்ளீட்டு மின்னழுத்தமாக \(V_{in}\) உடன் தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. நிலை I: பூஜ்ஜிய மின்னழுத்த நிலைமைகளின் கீழ் இருமாதிரி உள்ளமைவில் SMA கம்பியின் திட்ட வரைபடம் நிலை II: சிவப்பு கோட்டால் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, தலைகீழ் மாற்றத்தின் காரணமாக SMA கம்பி சுருக்கப்படும் ஒரு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பு காட்டப்பட்டுள்ளது.
கருத்துருவின் சான்றாக, சோதனை முடிவுகளுடன் அடிப்படை சமன்பாடுகளின் உருவகப்படுத்தப்பட்ட வழித்தோன்றலை சோதிக்க ஒரு SMA- அடிப்படையிலான பைமோடல் டிரைவ் உருவாக்கப்பட்டது. பைமோடல் லீனியர் ஆக்சுவேட்டரின் CAD மாதிரி படம் 9a இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. மறுபுறம், படம் 9c இல், பைமோடல் அமைப்புடன் கூடிய இரண்டு-தள SMA- அடிப்படையிலான ஆக்சுவேட்டரைப் பயன்படுத்தி சுழற்சி பிரிஸ்மாடிக் இணைப்புக்கு முன்மொழியப்பட்ட ஒரு புதிய வடிவமைப்பைக் காட்டுகிறது. டிரைவ் கூறுகள் ஒரு அல்டிமேக்கர் 3 நீட்டிக்கப்பட்ட 3D பிரிண்டரில் சேர்க்கை உற்பத்தியைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்டன. கூறுகளின் 3D பிரிண்டிங்கிற்குப் பயன்படுத்தப்படும் பொருள் பாலிகார்பனேட் ஆகும், இது வெப்ப எதிர்ப்பு பொருட்களுக்கு ஏற்றது, ஏனெனில் இது வலுவானது, நீடித்தது மற்றும் அதிக கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலை (110-113 \(^{\circ }\) C) கொண்டது. கூடுதலாக, டைனல்லாய், இன்க். ஃப்ளெக்ஸினால் வடிவ நினைவக அலாய் கம்பி சோதனைகளில் பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் ஃப்ளெக்ஸினால் கம்பியுடன் தொடர்புடைய பொருள் பண்புகள் உருவகப்படுத்துதல்களில் பயன்படுத்தப்பட்டன. படம் 9b, d இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பல அடுக்கு இயக்கிகளால் உற்பத்தி செய்யப்படும் உயர் விசைகளைப் பெற, தசைகளின் இருமாதிரி அமைப்பில் இருக்கும் இழைகளாக பல SMA கம்பிகள் அமைக்கப்பட்டிருக்கின்றன.
படம் 9a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, நகரக்கூடிய கை SMA கம்பியால் உருவாக்கப்பட்ட கூர்மையான கோணம் கோணம் (\(\alpha\) என்று அழைக்கப்படுகிறது. இடது மற்றும் வலது கவ்விகளுடன் இணைக்கப்பட்ட முனைய கவ்விகளுடன், SMA கம்பி விரும்பிய பைமோடல் கோணத்தில் பிடிக்கப்படுகிறது. ஸ்பிரிங் இணைப்பியில் வைத்திருக்கும் பயாஸ் ஸ்பிரிங் சாதனம் SMA இழைகளின் எண்ணிக்கை (n) இன் படி வெவ்வேறு பயாஸ் ஸ்பிரிங் நீட்டிப்பு குழுக்களை சரிசெய்ய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. கூடுதலாக, நகரும் பாகங்களின் இருப்பிடம் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, இதனால் SMA கம்பி கட்டாய வெப்பச்சலன குளிரூட்டலுக்காக வெளிப்புற சூழலுக்கு வெளிப்படும். பிரிக்கக்கூடிய அசெம்பிளியின் மேல் மற்றும் கீழ் தட்டுகள் எடையைக் குறைக்க வடிவமைக்கப்பட்ட வெளியேற்றப்பட்ட கட்அவுட்களுடன் SMA கம்பியை குளிர்ச்சியாக வைத்திருக்க உதவுகின்றன. கூடுதலாக, CMA கம்பியின் இரு முனைகளும் முறையே இடது மற்றும் வலது முனையங்களில் ஒரு கிரிம்ப் மூலம் சரி செய்யப்படுகின்றன. மேல் மற்றும் கீழ் தட்டுகளுக்கு இடையில் இடைவெளியைப் பராமரிக்க நகரக்கூடிய அசெம்பிளியின் ஒரு முனையில் ஒரு பிஞ்சர் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. SMA கம்பி இயக்கப்படும்போது தடுக்கும் சக்தியை அளவிட ஒரு தொடர்பு வழியாக சென்சாருக்கு ஒரு தடுப்பு சக்தியைப் பயன்படுத்துவதற்கும் பிஞ்சர் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
SMA என்ற இருவகை தசை அமைப்பு, தொடரில் மின்சார ரீதியாக இணைக்கப்பட்டு உள்ளீட்டு துடிப்பு மின்னழுத்தத்தால் இயக்கப்படுகிறது. மின்னழுத்த துடிப்பு சுழற்சியின் போது, ​​மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்பட்டு, SMA கம்பி ஆஸ்டெனைட்டின் ஆரம்ப வெப்பநிலைக்கு மேல் சூடாக்கப்படும் போது, ​​ஒவ்வொரு இழையிலும் உள்ள கம்பியின் நீளம் குறைக்கப்படுகிறது. இந்த பின்வாங்கல் நகரக்கூடிய கை துணை அசெம்பிளியை செயல்படுத்துகிறது. அதே சுழற்சியில் மின்னழுத்தம் பூஜ்ஜியமாக்கப்படும் போது, ​​சூடான SMA கம்பி மார்டென்சைட் மேற்பரப்பின் வெப்பநிலைக்குக் கீழே குளிர்விக்கப்படுகிறது, இதன் மூலம் அதன் அசல் நிலைக்குத் திரும்புகிறது. பூஜ்ஜிய அழுத்த நிலைமைகளின் கீழ், SMA கம்பி முதலில் ஒரு பயாஸ் ஸ்பிரிங் மூலம் செயலற்ற முறையில் நீட்டப்பட்டு, டிட்வின் செய்யப்பட்ட மார்டென்சிடிக் நிலையை அடைகிறது. SMA கம்பி கடந்து செல்லும் திருகு, SMA கம்பியில் ஒரு மின்னழுத்த துடிப்பைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட சுருக்கத்தின் காரணமாக நகர்கிறது (SPA ஆஸ்டெனைட் கட்டத்தை அடைகிறது), இது நகரக்கூடிய நெம்புகோலின் இயக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. SMA கம்பி பின்வாங்கப்படும் போது, ​​பயாஸ் ஸ்பிரிங் ஸ்பிரிங்கை மேலும் நீட்டுவதன் மூலம் ஒரு எதிர் விசையை உருவாக்குகிறது. உந்துவிசை மின்னழுத்தத்தில் உள்ள அழுத்தம் பூஜ்ஜியமாக மாறும்போது, ​​கட்டாய வெப்பச்சலன குளிரூட்டல் காரணமாக SMA கம்பி நீண்டு அதன் வடிவத்தை மாற்றி, இரட்டை மார்டென்சிடிக் கட்டத்தை அடைகிறது.
முன்மொழியப்பட்ட SMA-அடிப்படையிலான நேரியல் இயக்கி அமைப்பு, SMA கம்பிகள் கோணத்தில் அமைக்கப்பட்ட ஒரு இருவகை உள்ளமைவைக் கொண்டுள்ளது. (a) முன்மாதிரியின் CAD மாதிரியை சித்தரிக்கிறது, இது முன்மாதிரிக்கான சில கூறுகள் மற்றும் அவற்றின் அர்த்தங்களைக் குறிப்பிடுகிறது, (b, d) உருவாக்கப்பட்ட சோதனை முன்மாதிரியைக் குறிக்கிறது35. (b) மின் இணைப்புகள் மற்றும் சார்பு ஸ்பிரிங்ஸ் மற்றும் ஸ்ட்ரெய்ன் கேஜ்கள் பயன்படுத்தப்படும் முன்மாதிரியின் மேல் காட்சியைக் காட்டுகிறது, (d) அமைப்பின் ஒரு முன்னோக்குக் காட்சியைக் காட்டுகிறது. (e) எந்த நேரத்திலும் t இல் இருவகையாக வைக்கப்படும் SMA கம்பிகளைக் கொண்ட ஒரு நேரியல் இயக்க அமைப்பின் வரைபடம், ஃபைபர் மற்றும் தசை வலிமையின் திசை மற்றும் போக்கைக் காட்டுகிறது. (c) இரண்டு-தள SMA-அடிப்படையிலான இயக்கியைப் பயன்படுத்துவதற்கு 2-DOF சுழற்சி பிரிஸ்மாடிக் இணைப்பு முன்மொழியப்பட்டுள்ளது. காட்டப்பட்டுள்ளபடி, இணைப்பு கீழ் இயக்ககத்திலிருந்து மேல் கைக்கு நேரியல் இயக்கத்தை கடத்துகிறது, இது ஒரு சுழற்சி இணைப்பை உருவாக்குகிறது. மறுபுறம், ஜோடி பிரிஸ்களின் இயக்கம் பல அடுக்கு முதல் நிலை இயக்ககத்தின் இயக்கத்திற்கு சமம்.
படம் 9b இல் காட்டப்பட்டுள்ள முன்மாதிரியில் SMA அடிப்படையிலான பைமோடல் டிரைவின் செயல்திறனை மதிப்பிடுவதற்கு ஒரு சோதனை ஆய்வு மேற்கொள்ளப்பட்டது. படம் 10a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சோதனை அமைப்பானது SMA கம்பிகளுக்கு உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை வழங்க ஒரு நிரல்படுத்தக்கூடிய DC மின்சாரம் வழங்குவதைக் கொண்டிருந்தது. படம் 10b இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, Graphtec GL-2000 தரவு லாக்கரைப் பயன்படுத்தி தடுப்பு விசையை அளவிட ஒரு பைசோ எலக்ட்ரிக் ஸ்ட்ரெய்ன் கேஜ் (PACEline CFT/5kN) பயன்படுத்தப்பட்டது. மேலும் ஆய்வுக்காக ஹோஸ்டால் தரவு பதிவு செய்யப்படுகிறது. மின்னழுத்த சமிக்ஞையை உருவாக்க ஸ்ட்ரெய்ன் கேஜ்கள் மற்றும் சார்ஜ் பெருக்கிகளுக்கு நிலையான மின்சாரம் தேவைப்படுகிறது. அட்டவணை 2 இல் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி பைசோ எலக்ட்ரிக் ஃபோர்ஸ் சென்சார் மற்றும் பிற அளவுருக்களின் உணர்திறன் படி தொடர்புடைய சிக்னல்கள் மின் வெளியீடுகளாக மாற்றப்படுகின்றன. ஒரு மின்னழுத்த துடிப்பு பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​SMA கம்பியின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது, இதனால் SMA கம்பி சுருக்கப்படுகிறது, இது இயக்கி சக்தியை உருவாக்குகிறது. 7 V இன் உள்ளீட்டு மின்னழுத்த துடிப்பு மூலம் தசை வலிமையின் வெளியீட்டின் சோதனை முடிவுகள் படம் 2a இல் காட்டப்பட்டுள்ளன.
(அ) ​​சோதனையில், ஆக்சுவேட்டரால் உருவாக்கப்படும் விசையை அளவிட SMA-அடிப்படையிலான நேரியல் ஆக்சுவேட்டர் அமைப்பு அமைக்கப்பட்டது. சுமை செல் தடுப்பு விசையை அளவிடுகிறது மற்றும் 24 V DC மின் விநியோகத்தால் இயக்கப்படுகிறது. GW இன்ஸ்டெக் நிரல்படுத்தக்கூடிய DC மின் விநியோகத்தைப் பயன்படுத்தி கேபிளின் முழு நீளத்திலும் 7 V மின்னழுத்த வீழ்ச்சி பயன்படுத்தப்பட்டது. வெப்பம் காரணமாக SMA கம்பி சுருங்குகிறது, மேலும் நகரக்கூடிய கை சுமை கலத்தைத் தொடர்புகொண்டு ஒரு தடுப்பு விசையைச் செலுத்துகிறது. சுமை செல் GL-2000 தரவு பதிவாளருடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் தரவு மேலும் செயலாக்கத்திற்காக ஹோஸ்டில் சேமிக்கப்படுகிறது. (ஆ) தசை வலிமையை அளவிடுவதற்கான சோதனை அமைப்பின் கூறுகளின் சங்கிலியைக் காட்டும் வரைபடம்.
வடிவ நினைவக உலோகக் கலவைகள் வெப்ப ஆற்றலால் தூண்டப்படுகின்றன, எனவே வடிவ நினைவக நிகழ்வைப் படிப்பதற்கு வெப்பநிலை ஒரு முக்கியமான அளவுருவாக மாறுகிறது. சோதனை ரீதியாக, படம் 11a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒரு முன்மாதிரி SMA- அடிப்படையிலான டைவலேரேட் ஆக்சுவேட்டரில் வெப்ப இமேஜிங் மற்றும் வெப்பநிலை அளவீடுகள் செய்யப்பட்டன. படம் 11b இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒரு நிரல்படுத்தக்கூடிய DC மூலமானது சோதனை அமைப்பில் SMA கம்பிகளுக்கு உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தியது. SMA கம்பியின் வெப்பநிலை மாற்றம் உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட LWIR கேமராவைப் (FLIR A655sc) பயன்படுத்தி நிகழ்நேரத்தில் அளவிடப்பட்டது. மேலும் பிந்தைய செயலாக்கத்திற்கான தரவைப் பதிவு செய்ய ஹோஸ்ட் ResearchIR மென்பொருளைப் பயன்படுத்துகிறது. ஒரு மின்னழுத்த துடிப்பு பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​SMA கம்பியின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது, இதனால் SMA கம்பி சுருங்குகிறது. படத்தில். படம் 2b, 7V உள்ளீட்டு மின்னழுத்த துடிப்புக்கான நேரத்திற்கு எதிராக SMA கம்பி வெப்பநிலையின் சோதனை முடிவுகளைக் காட்டுகிறது.