驅(qū)動(dòng)鈦絲（SMA）的可靠性設(shè)計(jì)（3）響應(yīng)時(shí)間的設(shè)計(jì)

響應(yīng)時(shí)間的設(shè)計(jì)

前一章我們提到，有很多產(chǎn)品，是需要我們做一些機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)去優(yōu)化和匹配產(chǎn)品的需求。什么情況下需要做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)？如何做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)？包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)鈦絲的驅(qū)動(dòng)的可靠性有哪些影響？本節(jié)我們就來說一說驅(qū)動(dòng)鈦絲的響應(yīng)時(shí)間的設(shè)計(jì)。

1、驅(qū)動(dòng)鈦絲響應(yīng)時(shí)間的設(shè)計(jì)

我們知道，最簡(jiǎn)單的直線驅(qū)動(dòng)鈦絲的響應(yīng)時(shí)間，是可以通過《驅(qū)動(dòng)鈦絲（SMA）基礎(chǔ)參數(shù)計(jì)算模型》（以下簡(jiǎn)稱SMA基礎(chǔ)模型）匹配出來的，以常用的0.15線徑的鈦絲為例，假設(shè)我們需要的響應(yīng)時(shí)間是0.5s，位移量是5%，鈦絲從20°加熱到100°所做的熱功量，根據(jù)SMA基礎(chǔ)模型表4，計(jì)算出驅(qū)動(dòng)電流是581mA。

如果將響應(yīng)時(shí)間調(diào)整至0.1s，位移不變，這個(gè)時(shí)候我們發(fā)現(xiàn)需要的驅(qū)動(dòng)電流和電壓多了1倍以上，但有時(shí)產(chǎn)品的供電系統(tǒng)為了節(jié)能的需要，往往無法提供這么高的電流。

這個(gè)時(shí)候，我們就需要采用《驅(qū)動(dòng)鈦絲（SMA）常見10大結(jié)構(gòu)模型》中的三角函數(shù)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)利用了杠桿原理，可以在較小的電流下獲得更好的響應(yīng)時(shí)間和位移。

當(dāng)sinA=0.4時(shí)，我們?cè)谶@個(gè)結(jié)構(gòu)模型上同樣施加581mA電流，驅(qū)動(dòng)時(shí)間0.5S，可以獲得約15%位移量，這個(gè)位移量是直線驅(qū)動(dòng)的3倍。

同樣的，在電流保持581mA不變的情況下，我們把驅(qū)動(dòng)時(shí)間調(diào)整至0.1S，可以獲得5%位移量，產(chǎn)品需要的節(jié)能和響應(yīng)時(shí)間需求就能兼顧了。

這個(gè)結(jié)構(gòu)模型同樣可以調(diào)節(jié)位移不足的情況。

另外，這個(gè)結(jié)構(gòu)模型的應(yīng)用，是完全可逆的，比如，當(dāng)冷卻響應(yīng)時(shí)間無法滿足的情況下，我們可以提高初始載荷，壓縮馬氏體恢復(fù)到奧氏體的溫度遲滯區(qū)間，從而提高冷卻恢復(fù)的響應(yīng)時(shí)間。

通過上述分析可以看出，靈活運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和杠桿效應(yīng)，可以使產(chǎn)品獲得更好的電流、響應(yīng)時(shí)間、位移等參數(shù)指標(biāo)，這樣就給驅(qū)動(dòng)鈦絲的可靠性進(jìn)一步提供了保障。

需要《驅(qū)動(dòng)鈦絲（SMA）基礎(chǔ)參數(shù)計(jì)算模型》和《驅(qū)動(dòng)鈦絲（SMA）常見10大結(jié)構(gòu)模型》的，可以聯(lián)系財(cái)哥領(lǐng)取。

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作者：財(cái)哥說鈦絲