5.12.2.4. Контроль потери
устойчивости
АИС и АИУЭ приводят к появлению
напряжений в плоскости композиционной структуры, которые изменяют не
только их жесткость при изгибе и вызывают сдвиг резонансных частот, но и
условия потери устойчивости пластины при сжатии. Например, введение
АИС в композит [49] увеличивает сжимающую нагрузку при потере
устойчивости благодаря более высокому модулю упругости NiTi по сравнению с
исходным композитом. Моделирование АИУЭ продемонстрировало
наличие широких возможностей управления, зависящих от ориентации
внедренных активных элементов относительно направления приложенной
силы.
Рассматривалась также потеря
устойчивости структур, используемых в космической технике. В частности,
методом конечных элементов исследовали потерю устойчивости пластин и
Т-образных панелей. Введение NiTi-преобразователей обеспечивает
увеличение нагрузки при потере устойчивости [50]. При высоких
деформациях мартенситного перехода критическая нагрузка возрастает на 12%
для Т-образных панелей и на 4% для плоских пластин. Если в пластину
вводится множество активных элементов, напряжение при потере устойчивости
может быть увеличено еще больше.
5.12.2.5. Акустический
шум
Помимо управления формой,
вибрацией и напряжением потери устойчивости, АИС и АИУЭ могут
изменять характер излучаемого акустического шума [49, 43]. Композиты,
армированные проволокой из СЭП, могут изменять акустическую прозрачность,
затухание и направленность излучаемого и проходящего звука. Процессы
управления в этом случае состоят в сдвиге минимальной частоты в спектре
потерь, а также в изменении затухания различных гармоник. Это весьма
перспективно для управления величиной излучаемой звуковой энергией и
«регулировки» акустических характеристик панели.
5.12.2.6. Контроль степени
поврежденности
Еще одним направлением
использования СЭП является активный контроль степени поврежденности.
Для обнаружения трещин и других дефектов используют датчики, а
функция СЭП состоит в снижении степени их опасности. Для решения этой
задачи используют два подхода. В первом нагреванием активируют введенные в
структуру композиционного материала проволоки из СЭП. В результате
нагрева они сокращаются и изменяется поле внутренних напряжений.
Теоретический анализ показал, что в этих условиях восстанавливающая
сила действует как сосредоточенная сила на свободной кромке композита
[52, 53]. Для снижения концентрации напряжения в вершине трещины данный
подход не очень
