ким сигналом системы управления,
действующей на основании показаний датчиков. Этот класс изделий
включает в себя и «интеллектуальные механизмы», к которым относятся,
например, летательные аппараты с изменяемой геометрией крыла [45]. В этих
«механизмах» активаторы из материалов с памятью формы изменяют
геометрическую форму «гибких» структур подобно действию человеческих
мускул. Действие силового преобразователя из СЭП состоит в
постепенном изменении размеров в процессе нагрева вследствие фазового
перехода.
СЭП часто используют для
создания движения в более сложных системах. Примером являются
стропильные фермы, в которых активные элементы демпфируют резонасные
колебания [46]. Главную проблему обычно представляют собой низкочастотные
колебания, и включение в структуру балок узкополосных силовых
преобразователей из СЭП решает эту проблему. В активных стропильных
балках СЭП находятся в состоянии частично стесненного восстановления и в
действие приводятся электрическим сигналом.
Второй подход к использованию
СЭП в интеллектуальных структурах отличается от обычных технологий
более радикально. В этом случае силовые преобразователи из СЭП
распределяют по объему или по поверхности конструкции. Например,
силовые преобразователи в виде проволоки из СЭП вводят в структуру
композиционных материалов. Такие преобразователи эффективно демпфируют
вибрацию и изменяют форму деталей из композиционных материалов. Кроме
того, уже первые исследования выявили потенциал подобных активаторов для
контроля степени поврежденности композита.
5.12,2.1. Пассивные композиционные
структуры
В пассивных композиционных
материалах используется высокая демпфирующая способность СЭП.
Примером являются горные лыжи, разработанные компанией EPFL
(Швейцария), в которых сплав CuZnAl подавляет вибрацию [47]. Демпфирование
основано на поглощении энергии при обратимой перестройке мартенситных
вариантов благодаря наличию гистерезиса при нагрузке-разгрузке. По
мере понижения окружающей температуры поверхность снега становится более
жесткой, и, соответственно, возрастает величина гистерезиса при
мартен-ситном переходе, что увеличивает демпфирование. Аналогичная идея
используется для демпфирования сейсмических колебаний суперупругими
сплавами NiTi, вводимыми в конструкции зданий [48].
К сожалению, пассивное
демпфирование колебаний ограничено лишь определенными эксплуатационными
режимами. Поэтому значительно больший интерес представляют
интеллектуальные структуры с активным контролем колебаний, имеющие
намного более высокую эффективность демпфирования, а как следствие, и
более широкую область применения.
