សូមអរគុណសម្រាប់ការចូលមើលគេហទំព័រ Nature.com។ កំណែកម្មវិធីរុករកដែលអ្នកកំពុងប្រើមានការគាំទ្រ CSS មានកំណត់។ ដើម្បីទទួលបានបទពិសោធន៍ល្អបំផុត យើងសូមណែនាំឱ្យអ្នកប្រើកម្មវិធីរុករកដែលបានធ្វើបច្ចុប្បន្នភាព (ឬបិទរបៀបឆបគ្នានៅក្នុង Internet Explorer)។ ទន្ទឹមនឹងនេះ ដើម្បីធានាបាននូវការគាំទ្រជាបន្តបន្ទាប់ យើងនឹងបង្ហាញគេហទំព័រដោយគ្មានរចនាប័ទ្ម និង JavaScript។
ឧបករណ៍បញ្ជាត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅគ្រប់ទីកន្លែង ហើយបង្កើតចលនាដែលបានគ្រប់គ្រងដោយអនុវត្តកម្លាំងរំញោច ឬកម្លាំងបង្វិលជុំត្រឹមត្រូវ ដើម្បីអនុវត្តប្រតិបត្តិការផ្សេងៗក្នុងវិស័យផលិតកម្ម និងស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម។ តម្រូវការសម្រាប់ដ្រាយដែលលឿនជាង តូចជាង និងមានប្រសិទ្ធភាពជាងមុន កំពុងជំរុញការច្នៃប្រឌិតក្នុងការរចនាដ្រាយ។ ឧបករណ៍បញ្ជា Shape Memory Alloy (SMA) ផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិមួយចំនួនលើសពីដ្រាយធម្មតា រួមទាំងសមាមាត្រថាមពលទៅទម្ងន់ខ្ពស់ផងដែរ។ នៅក្នុងនិក្ខេបបទនេះ ឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ពីរស្លាបត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលរួមបញ្ចូលគុណសម្បត្តិនៃសាច់ដុំស្លាបរបស់ប្រព័ន្ធជីវសាស្ត្រ និងលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសរបស់ SMA។ ការសិក្សានេះស្វែងយល់ និងពង្រីកឧបករណ៍បញ្ជា SMA មុនៗ ដោយការបង្កើតគំរូគណិតវិទ្យានៃឧបករណ៍បញ្ជាថ្មីដោយផ្អែកលើការរៀបចំខ្សែ SMA ទ្វេម៉ូឌុល និងសាកល្បងវាដោយពិសោធន៍។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងដ្រាយដែលស្គាល់ដោយផ្អែកលើ SMA កម្លាំងបញ្ជានៃដ្រាយថ្មីគឺខ្ពស់ជាងយ៉ាងហោចណាស់ 5 ដង (រហូតដល់ 150 N)។ ការសម្រកទម្ងន់ដែលត្រូវគ្នាគឺប្រហែល 67%។ លទ្ធផលនៃការវិភាគភាពរសើបនៃគំរូគណិតវិទ្យាមានប្រយោជន៍សម្រាប់ការលៃតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្ររចនា និងការយល់ដឹងពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់ៗ។ ការសិក្សានេះបង្ហាញបន្ថែមទៀតនូវដ្រាយដំណាក់កាល N ច្រើនកម្រិត ដែលអាចប្រើដើម្បីបង្កើនឌីណាមិកបន្ថែមទៀត។ ឧបករណ៍ជំរុញសាច់ដុំ dipvalerate ដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA មានកម្មវិធីជាច្រើន ចាប់ពីស្វ័យប្រវត្តិកម្មសំណង់រហូតដល់ប្រព័ន្ធចែកចាយថ្នាំដែលមានភាពជាក់លាក់។
ប្រព័ន្ធជីវសាស្រ្ត ដូចជារចនាសម្ព័ន្ធសាច់ដុំរបស់ថនិកសត្វ អាចធ្វើឱ្យសកម្មនូវឧបករណ៍ធ្វើសកម្មភាពដ៏ស្រទន់ជាច្រើន1។ ថនិកសត្វមានរចនាសម្ព័ន្ធសាច់ដុំផ្សេងៗគ្នា ដែលនីមួយៗបម្រើគោលបំណងជាក់លាក់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រចនាសម្ព័ន្ធភាគច្រើននៃជាលិកាសាច់ដុំថនិកសត្វអាចបែងចែកជាពីរប្រភេទធំៗ។ ស្របគ្នា និង ស្លាប។ នៅក្នុងសាច់ដុំ hamstrings និងសាច់ដុំ flexors ផ្សេងទៀត ដូចដែលឈ្មោះបានបង្ហាញ សាច់ដុំស្របគ្នាមានសរសៃសាច់ដុំស្របទៅនឹងសរសៃពួរកណ្តាល។ ខ្សែសង្វាក់នៃសរសៃសាច់ដុំត្រូវបានតម្រង់ជួរ និងភ្ជាប់មុខងារដោយជាលិកាភ្ជាប់ជុំវិញពួកវា។ ទោះបីជាសាច់ដុំទាំងនេះត្រូវបានគេនិយាយថាមានដំណើរផ្លាស់ប្តូរធំ (ភាគរយខ្លី) ក៏ដោយ កម្លាំងសាច់ដុំរួមរបស់វាមានកម្រិតណាស់។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅក្នុងសាច់ដុំកំភួនជើង triceps2 (សាច់ដុំ gastrocnemius lateral (GL)3, medial gastrocnemius (GM)4 និង soleus (SOL)) និង extensor femoris (quadriceps)5,6 ជាលិកាសាច់ដុំ pennate ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងសាច់ដុំនីមួយៗ7។ នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ pinnate សរសៃសាច់ដុំនៅក្នុងសាច់ដុំ bipennate មានវត្តមាននៅសងខាងនៃសរសៃពួរកណ្តាលនៅមុំ oblique (មុំ pinnate)។ សាច់ដុំ Pennate មកពីពាក្យឡាតាំង "penna" ដែលមានន័យថា "ប៊ិច" ហើយដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 មានរូបរាងដូចស្លាប។ សរសៃសាច់ដុំ pennate ខ្លីជាង និងមានមុំទៅនឹងអ័ក្សបណ្តោយនៃសាច់ដុំ។ ដោយសារតែរចនាសម្ព័ន្ធ pinnate ចលនារួមនៃសាច់ដុំទាំងនេះត្រូវបានកាត់បន្ថយ ដែលនាំឱ្យមានសមាសធាតុឆ្លងកាត់ និងបណ្តោយនៃដំណើរការខ្លី។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការធ្វើឱ្យសកម្មនៃសាច់ដុំទាំងនេះនាំឱ្យមានកម្លាំងសាច់ដុំរួមខ្ពស់ជាងមុន ដោយសារតែវិធីវាស់ផ្ទៃកាត់ផ្នែកសរីរវិទ្យា។ ដូច្នេះ សម្រាប់ផ្ទៃកាត់ផ្នែកដែលបានផ្តល់ឱ្យ សាច់ដុំ pennate នឹងខ្លាំងជាង ហើយនឹងបង្កើតកម្លាំងខ្ពស់ជាងសាច់ដុំដែលមានសរសៃស្របគ្នា។ កម្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយសរសៃនីមួយៗបង្កើតកម្លាំងសាច់ដុំនៅកម្រិតម៉ាក្រូស្កូបនៅក្នុងជាលិកាសាច់ដុំនោះ។ លើសពីនេះ វាមានលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសដូចជាការរួញតូចលឿន ការការពារប្រឆាំងនឹងការខូចខាត tensile និងការទ្រទ្រង់។ វាផ្លាស់ប្តូរទំនាក់ទំនងរវាងការបញ្ចូលសរសៃ និងទិន្នផលថាមពលសាច់ដុំដោយកេងប្រវ័ញ្ចលក្ខណៈពិសេសពិសេស និងភាពស្មុគស្មាញធរណីមាត្រនៃការរៀបចំសរសៃដែលទាក់ទងនឹងខ្សែសកម្មភាពសាច់ដុំ។
បង្ហាញដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃការរចនាឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ដែលមានស្រាប់ទាក់ទងនឹងស្ថាបត្យកម្មសាច់ដុំទ្វេភាគី ឧទាហរណ៍ (ក) ដែលតំណាងឱ្យអន្តរកម្មនៃកម្លាំងប៉ះ ដែលឧបករណ៍រាងដៃដែលត្រូវបានបញ្ជាដោយខ្សែ SMA ត្រូវបានម៉ោននៅលើមនុស្សយន្តចល័តស្វ័យប្រវត្តិពីរកង់9,10។ , (ខ) សិប្បនិម្មិតគន្លងមនុស្សយន្តជាមួយនឹងសិប្បនិម្មិតគន្លងដែលផ្ទុកដោយស្ព្រីង SMA ដែលដាក់ផ្ទុយគ្នា។ ទីតាំងនៃភ្នែកសិប្បនិម្មិតត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយសញ្ញាពីសាច់ដុំភ្នែកនៃភ្នែក11, (គ) ឧបករណ៍បញ្ជា SMA គឺល្អសម្រាប់កម្មវិធីក្រោមទឹកដោយសារតែការឆ្លើយតបប្រេកង់ខ្ពស់ និងកម្រិតបញ្ជូនទាបរបស់វា។ នៅក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនេះ ឧបករណ៍បញ្ជា SMA ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតចលនារលកដោយធ្វើត្រាប់តាមចលនារបស់ត្រី, (ឃ) ឧបករណ៍បញ្ជា SMA ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតមនុស្សយន្តត្រួតពិនិត្យបំពង់ខ្នាតតូច ដែលអាចប្រើគោលការណ៍ចលនាដង្កូវអ៊ីញ ដែលគ្រប់គ្រងដោយចលនារបស់ខ្សែ SMA នៅខាងក្នុងឆានែល 10, (ង) បង្ហាញទិសដៅនៃការកន្ត្រាក់សរសៃសាច់ដុំ និងបង្កើតកម្លាំងកន្ត្រាក់នៅក្នុងជាលិកាសាច់ដុំ gastrocnemius, (ច) បង្ហាញខ្សែ SMA ដែលរៀបចំជាទម្រង់សរសៃសាច់ដុំនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធសាច់ដុំ pennate។
ឧបករណ៍បញ្ជាបានក្លាយជាផ្នែកមួយដ៏សំខាន់នៃប្រព័ន្ធមេកានិចដោយសារតែកម្មវិធីជាច្រើនរបស់វា។ ដូច្នេះ តម្រូវការសម្រាប់ដ្រាយតូចៗ លឿនជាង និងមានប្រសិទ្ធភាពជាងមុនកាន់តែសំខាន់។ បើទោះបីជាមានគុណសម្បត្តិរបស់វាក៏ដោយ ឧបករណ៍បញ្ជាបែបប្រពៃណីបានបង្ហាញថាមានតម្លៃថ្លៃ និងចំណាយពេលច្រើនក្នុងការថែទាំ។ ឧបករណ៍បញ្ជាធារាសាស្ត្រ និងខ្យល់មានភាពស្មុគស្មាញ និងមានតម្លៃថ្លៃ ហើយងាយនឹងពាក់ បញ្ហាប្រេងរំអិល និងការខូចខាតសមាសធាតុ។ ដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងតម្រូវការ ការផ្តោតអារម្មណ៍គឺលើការអភិវឌ្ឍឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានប្រសិទ្ធភាពចំណាយ ប្រសើរឡើងតាមទំហំ និងជឿនលឿនដោយផ្អែកលើសម្ភារៈឆ្លាតវៃ។ ការស្រាវជ្រាវជាបន្តបន្ទាប់កំពុងសម្លឹងមើលឧបករណ៍បញ្ជាស្រទាប់យ៉ាន់ស្ព័រចងចាំរូបរាង (SMA) ដើម្បីបំពេញតម្រូវការនេះ។ ឧបករណ៍បញ្ជាឋានានុក្រមមានលក្ខណៈពិសេសដែលពួកគេផ្សំឧបករណ៍បញ្ជាដាច់ពីគ្នាជាច្រើនទៅជាប្រព័ន្ធរងមាត្រដ្ឋានម៉ាក្រូស្មុគស្មាញខាងធរណីមាត្រដើម្បីផ្តល់មុខងារកើនឡើង និងពង្រីក។ ក្នុងន័យនេះ ជាលិកាសាច់ដុំមនុស្សដែលបានពិពណ៌នាខាងលើផ្តល់នូវឧទាហរណ៍ពហុស្រទាប់ដ៏ល្អនៃការបញ្ជាពហុស្រទាប់បែបនេះ។ ការសិក្សាបច្ចុប្បន្នពិពណ៌នាអំពីដ្រាយ SMA ពហុកម្រិតដែលមានធាតុដ្រាយនីមួយៗជាច្រើន (ខ្សែ SMA) ដែលតម្រឹមទៅនឹងទិសដៅសរសៃដែលមាននៅក្នុងសាច់ដុំទ្វេភាគី ដែលធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការដ្រាយទាំងមូល។
គោលបំណងចម្បងនៃឧបករណ៍បញ្ជាគឺដើម្បីបង្កើតថាមពលមេកានិចដូចជាកម្លាំង និងការផ្លាស់ទីលំនៅដោយការបំប្លែងថាមពលអគ្គិសនី។ យ៉ាន់ស្ព័រអង្គចងចាំរាងគឺជាថ្នាក់នៃសម្ភារៈ "ឆ្លាតវៃ" ដែលអាចស្តាររូបរាងរបស់វាឡើងវិញនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ក្រោមបន្ទុកខ្ពស់ ការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA នាំឱ្យមានការស្តាររូបរាងឡើងវិញ ដែលបណ្តាលឱ្យមានដង់ស៊ីតេថាមពលសកម្មភាពខ្ពស់ជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសម្ភារៈឆ្លាតវៃដែលភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ផ្សេងៗ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ក្រោមបន្ទុកមេកានិច SMAs ក្លាយទៅជាផុយស្រួយ។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់ បន្ទុកវដ្តអាចស្រូបយក និងបញ្ចេញថាមពលមេកានិច ដែលបង្ហាញពីការផ្លាស់ប្តូររូបរាង hysteretic ដែលអាចបញ្ច្រាស់បាន។ លក្ខណៈសម្បត្តិតែមួយគត់ទាំងនេះធ្វើឱ្យ SMA ល្អសម្រាប់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ការរំញ័ររំញ័រ និងជាពិសេសឧបករណ៍បញ្ជា12។ ដោយគិតដល់ចំណុចនេះ មានការស្រាវជ្រាវជាច្រើនលើដ្រាយដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA។ គួរកត់សម្គាល់ថា ឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីផ្តល់ចលនាបកប្រែ និងបង្វិលសម្រាប់កម្មវិធីជាច្រើន13,14,15។ ទោះបីជាឧបករណ៍បញ្ជាបង្វិលមួយចំនួនត្រូវបានបង្កើតឡើងក៏ដោយ អ្នកស្រាវជ្រាវចាប់អារម្មណ៍ជាពិសេសចំពោះឧបករណ៍បញ្ជាលីនេអ៊ែរ។ ឧបករណ៍បញ្ជាលីនេអ៊ែរទាំងនេះអាចបែងចែកជាបីប្រភេទនៃឧបករណ៍បញ្ជា៖ ឧបករណ៍បញ្ជាមួយវិមាត្រ ឧបករណ៍បញ្ជាផ្លាស់ទីលំនៅ និងឧបករណ៍បញ្ជាឌីផេរ៉ង់ស្យែល16។ ដំបូងឡើយ ឧបករណ៍បញ្ជាប្រភេទចម្រុះត្រូវបានបង្កើតឡើងរួមជាមួយ SMA និងឧបករណ៍បញ្ជាធម្មតាផ្សេងទៀត។ ឧទាហរណ៍មួយនៃឧបករណ៍បញ្ជាលីនេអ៊ែរចម្រុះដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA គឺការប្រើខ្សែ SMA ជាមួយម៉ូទ័រ DC ដើម្បីផ្តល់កម្លាំងទិន្នផលប្រហែល 100 N និងការផ្លាស់ទីលំនៅសំខាន់17។
ការអភិវឌ្ឍដំបូងមួយនៅក្នុងដ្រាយដែលផ្អែកលើ SMA ទាំងស្រុងគឺដ្រាយស្របគ្នា SMA។ ដោយប្រើខ្សែ SMA ច្រើន ដ្រាយស្របគ្នាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបង្កើនសមត្ថភាពថាមពលរបស់ដ្រាយដោយដាក់ខ្សែ SMA18 ទាំងអស់ស្របគ្នា។ ការតភ្ជាប់ស្របគ្នានៃឧបករណ៍បញ្ជាមិនត្រឹមតែត្រូវការថាមពលបន្ថែមប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏កំណត់ថាមពលទិន្នផលនៃខ្សែតែមួយផងដែរ។ គុណវិបត្តិមួយទៀតនៃឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA គឺការធ្វើដំណើរមានកំណត់ដែលពួកវាអាចសម្រេចបាន។ ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានេះ ធ្នឹមខ្សែ SMA ត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលមានធ្នឹមបត់បែនបានបង្វែរដើម្បីបង្កើនការផ្លាស់ទីលំនៅ និងសម្រេចបាននូវចលនាលីនេអ៊ែរ ប៉ុន្តែមិនបានបង្កើតកម្លាំងខ្ពស់ជាងនេះទេ19។ រចនាសម្ព័ន្ធ និងក្រណាត់ទន់ដែលអាចខូចទ្រង់ទ្រាយសម្រាប់មនុស្សយន្តដែលផ្អែកលើយ៉ាន់ស្ព័រអង្គចងចាំរូបរាងត្រូវបានបង្កើតឡើងជាចម្បងសម្រាប់ការពង្រីកផលប៉ះពាល់20,21,22។ សម្រាប់កម្មវិធីដែលត្រូវការល្បឿនលឿន ម៉ាស៊ីនបូមដែលជំរុញដោយបង្រួមត្រូវបានរាយការណ៍ថាប្រើ SMA ខ្សែភាពយន្តស្តើងសម្រាប់កម្មវិធីដែលជំរុញដោយមីក្រូបូម23។ ប្រេកង់បើកបរនៃភ្នាស SMA ខ្សែភាពយន្តស្តើងគឺជាកត្តាសំខាន់ក្នុងការគ្រប់គ្រងល្បឿនរបស់ឧបករណ៍បញ្ជា។ ដូច្នេះ ម៉ូទ័រលីនេអ៊ែរ SMA មានការឆ្លើយតបថាមវន្តល្អជាងម៉ូទ័រស្ព្រីង ឬដំបង SMA។ មនុស្សយន្តទន់ និងបច្ចេកវិទ្យាក្តាប់ គឺជាកម្មវិធីពីរផ្សេងទៀតដែលប្រើឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA។ ឧទាហរណ៍ ដើម្បីជំនួសឧបករណ៍បញ្ជាស្តង់ដារដែលប្រើក្នុងក្ដាប់លំហ 25 N ឧបករណ៍បញ្ជាស្របគ្នានៃយ៉ាន់ស្ព័រចងចាំរាង 24 ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ក្នុងករណីមួយផ្សេងទៀត ឧបករណ៍បញ្ជាទន់ SMA ត្រូវបានផលិតដោយផ្អែកលើខ្សែដែលមានម៉ាទ្រីសបង្កប់ដែលមានសមត្ថភាពផលិតកម្លាំងទាញអតិបរមា 30 N។ ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចរបស់វា SMA ក៏ត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតឧបករណ៍បញ្ជាដែលធ្វើត្រាប់តាមបាតុភូតជីវសាស្រ្តផងដែរ។ ការអភិវឌ្ឍមួយក្នុងចំណោមការអភិវឌ្ឍទាំងនោះរួមមានមនុស្សយន្ត 12 កោសិកា ដែលជាជីវមាត្រនៃសារពាង្គកាយដូចដង្កូវនាងជាមួយ SMA ដើម្បីបង្កើតចលនាស៊ីនុសដើម្បីបាញ់ 26,27។
ដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ មានដែនកំណត់ចំពោះកម្លាំងអតិបរមាដែលអាចទទួលបានពីឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ដែលមានស្រាប់។ ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានេះ ការសិក្សានេះបង្ហាញពីរចនាសម្ព័ន្ធសាច់ដុំ bimodal biomimetic ។ ជំរុញដោយខ្សែយ៉ាន់ស្ព័រចងចាំរូបរាង។ វាផ្តល់នូវប្រព័ន្ធចាត់ថ្នាក់ដែលរួមបញ្ចូលខ្សែយ៉ាន់ស្ព័រចងចាំរូបរាងជាច្រើន។ រហូតមកដល់បច្ចុប្បន្ន គ្មានឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ដែលមានស្ថាបត្យកម្មស្រដៀងគ្នាត្រូវបានរាយការណ៍នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍ទេ។ ប្រព័ន្ធពិសេស និងថ្មីដែលផ្អែកលើ SMA នេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដើម្បីសិក្សាពីឥរិយាបថរបស់ SMA ក្នុងអំឡុងពេលតម្រឹមសាច់ដុំ bimodal ។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ដែលមានស្រាប់ គោលដៅនៃការសិក្សានេះគឺដើម្បីបង្កើតឧបករណ៍បញ្ជា dipvalerate biomimetic ដើម្បីបង្កើតកម្លាំងខ្ពស់ជាងមុនក្នុងបរិមាណតិចតួច។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងដ្រាយដែលជំរុញដោយម៉ូទ័រ stepper ធម្មតាដែលប្រើក្នុងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្ម និងប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យអគារ HVAC ការរចនាដ្រាយ bimodal ដែលបានស្នើឡើងដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA កាត់បន្ថយទម្ងន់នៃយន្តការបើកបរចំនួន 67% ។ ខាងក្រោមនេះ ពាក្យថា "សាច់ដុំ" និង "ដ្រាយ" ត្រូវបានប្រើជំនួសគ្នា។ ការសិក្សានេះស៊ើបអង្កេតការក្លែងធ្វើពហុរូបវិទ្យានៃដ្រាយបែបនេះ។ ឥរិយាបថមេកានិចនៃប្រព័ន្ធបែបនេះត្រូវបានសិក្សាដោយវិធីសាស្ត្រពិសោធន៍ និងវិភាគ។ ការចែកចាយកម្លាំង និងសីតុណ្ហភាពត្រូវបានស៊ើបអង្កេតបន្ថែមទៀតនៅវ៉ុលបញ្ចូល 7 V។ បន្ទាប់មក ការវិភាគប៉ារ៉ាម៉ែត្រត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីយល់កាន់តែច្បាស់អំពីទំនាក់ទំនងរវាងប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់ៗ និងកម្លាំងទិន្នផល។ ជាចុងក្រោយ ឧបករណ៍បញ្ជាឋានានុក្រមត្រូវបានមើលឃើញ ហើយផលប៉ះពាល់កម្រិតឋានានុក្រមត្រូវបានស្នើឡើងជាវិស័យអនាគតដ៏មានសក្តានុពលសម្រាប់ឧបករណ៍បញ្ជាមិនមែនម៉ាញេទិកសម្រាប់កម្មវិធីសិប្បនិម្មិត។ យោងតាមលទ្ធផលនៃការសិក្សាដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ ការប្រើប្រាស់ស្ថាបត្យកម្មដំណាក់កាលតែមួយបង្កើតកម្លាំងយ៉ាងហោចណាស់បួនទៅប្រាំដងខ្ពស់ជាងឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ដែលបានរាយការណ៍។ លើសពីនេះ កម្លាំងជំរុញដូចគ្នាដែលបង្កើតឡើងដោយដ្រាយពហុកម្រិតច្រើនត្រូវបានបង្ហាញថាមានច្រើនជាងដប់ដងនៃដ្រាយដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ធម្មតា។ បន្ទាប់មកការសិក្សារាយការណ៍ពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់ៗដោយប្រើការវិភាគភាពប្រែប្រួលរវាងការរចនាផ្សេងៗគ្នា និងអថេរបញ្ចូល។ ប្រវែងដំបូងនៃខ្សែ SMA (\(l_0\)) មុំម្ជុល (\(\alpha\)) និងចំនួនខ្សែតែមួយ (n) នៅក្នុងខ្សែនីមួយៗមានឥទ្ធិពលអវិជ្ជមានខ្លាំងទៅលើទំហំនៃកម្លាំងជំរុញ។ ខណៈពេលដែលវ៉ុលបញ្ចូល (ថាមពល) ប្រែទៅជាមានទំនាក់ទំនងជាវិជ្ជមាន។
ខ្សែ SMA បង្ហាញពីឥទ្ធិពលចងចាំរូបរាង (SME) ដែលឃើញនៅក្នុងយ៉ាន់ស្ព័រនីកែល-ទីតាញ៉ូម (Ni-Ti)។ ជាធម្មតា SMA បង្ហាញដំណាក់កាលអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពពីរ៖ ដំណាក់កាលសីតុណ្ហភាពទាប និងដំណាក់កាលសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ដំណាក់កាលទាំងពីរមានលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសដោយសារតែវត្តមាននៃរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ផ្សេងៗគ្នា។ នៅក្នុងដំណាក់កាលអូស្តេនីត (ដំណាក់កាលសីតុណ្ហភាពខ្ពស់) ដែលមានលើសពីសីតុណ្ហភាពបំលែង សម្ភារៈបង្ហាញពីកម្លាំងខ្ពស់ និងខូចទ្រង់ទ្រាយមិនល្អក្រោមបន្ទុក។ យ៉ាន់ស្ព័រមានឥរិយាបទដូចដែកអ៊ីណុក ដូច្នេះវាអាចទប់ទល់នឹងសម្ពាធសកម្មភាពខ្ពស់ជាង។ ដោយទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃយ៉ាន់ស្ព័រ Ni-Ti នេះ ខ្សែ SMA ត្រូវបានផ្អៀងដើម្បីបង្កើតជាឧបករណ៍ធ្វើសកម្មភាព។ គំរូវិភាគសមស្របត្រូវបានបង្កើតឡើងដើម្បីយល់ពីមេកានិចជាមូលដ្ឋាននៃឥរិយាបថកម្ដៅរបស់ SMA ក្រោមឥទ្ធិពលនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងៗ និងធរណីមាត្រផ្សេងៗ។ ការព្រមព្រៀងគ្នាល្អត្រូវបានទទួលរវាងលទ្ធផលពិសោធន៍ និងលទ្ធផលវិភាគ។
ការសិក្សាពិសោធន៍មួយត្រូវបានអនុវត្តលើគំរូដើមដែលបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 9a ដើម្បីវាយតម្លៃដំណើរការរបស់ដ្រាយប៊ីម៉ូដាល់ដោយផ្អែកលើ SMA។ លក្ខណៈសម្បត្តិពីរក្នុងចំណោមលក្ខណៈសម្បត្តិទាំងនេះ គឺកម្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយដ្រាយ (កម្លាំងសាច់ដុំ) និងសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA (សីតុណ្ហភាព SMA) ត្រូវបានវាស់វែងដោយពិសោធន៍។ នៅពេលដែលភាពខុសគ្នានៃវ៉ុលកើនឡើងតាមបណ្តោយប្រវែងទាំងមូលនៃខ្សែនៅក្នុងដ្រាយ សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែកើនឡើងដោយសារតែឥទ្ធិពលកំដៅ Joule។ វ៉ុលបញ្ចូលត្រូវបានអនុវត្តក្នុងវដ្ត 10 វិនាទីពីរ (បង្ហាញជាចំណុចក្រហមក្នុងរូបភាពទី 2a, ខ) ជាមួយនឹងរយៈពេលត្រជាក់ 15 វិនាទីរវាងវដ្តនីមួយៗ។ កម្លាំងរារាំងត្រូវបានវាស់វែងដោយប្រើរង្វាស់សំពាធ piezoelectric ហើយការចែកចាយសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA ត្រូវបានត្រួតពិនិត្យក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែងដោយប្រើកាមេរ៉ា LWIR ដែលមានគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់កម្រិតវិទ្យាសាស្ត្រ (សូមមើលលក្ខណៈនៃឧបករណ៍ដែលប្រើក្នុងតារាងទី 2)។ បង្ហាញថាក្នុងដំណាក់កាលវ៉ុលខ្ពស់ សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែកើនឡើងជាលំដាប់ ប៉ុន្តែនៅពេលដែលគ្មានចរន្តហូរ សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែបន្តធ្លាក់ចុះ។ នៅក្នុងការរៀបចំពិសោធន៍បច្ចុប្បន្ន សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA បានធ្លាក់ចុះក្នុងដំណាក់កាលត្រជាក់ ប៉ុន្តែវានៅតែខ្ពស់ជាងសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញ។ នៅលើរូបភាពទី 2e បង្ហាញរូបភាពសីតុណ្ហភាពនៅលើខ្សែ SMA ដែលថតចេញពីកាមេរ៉ា LWIR។ ម្យ៉ាងវិញទៀត នៅក្នុងរូបភាពទី 2a បង្ហាញកម្លាំងរារាំងដែលបង្កើតឡើងដោយប្រព័ន្ធជំរុញ។ នៅពេលដែលកម្លាំងសាច់ដុំលើសពីកម្លាំងស្តារឡើងវិញនៃស្ព្រីង ដៃដែលអាចចល័តបាន ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 9a ចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទី។ ដរាបណាសកម្មភាពចាប់ផ្តើម ដៃដែលអាចចល័តបាននឹងប៉ះជាមួយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា បង្កើតកម្លាំងរាងកាយ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2c, d។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពអតិបរមាជិតដល់ \(84\,^{\circ}\hbox {C}\) កម្លាំងអតិបរមាដែលសង្កេតឃើញគឺ 105 N។
ក្រាហ្វបង្ហាញពីលទ្ធផលពិសោធន៍នៃសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA និងកម្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយឧបករណ៍បញ្ជា bimodal ដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ក្នុងអំឡុងពេលវដ្តពីរ។ វ៉ុលបញ្ចូលត្រូវបានអនុវត្តជាពីរវដ្តរយៈពេល 10 វិនាទី (បង្ហាញជាចំណុចក្រហម) ជាមួយនឹងរយៈពេលត្រជាក់ 15 វិនាទីរវាងវដ្តនីមួយៗ។ ខ្សែ SMA ដែលប្រើសម្រាប់ការពិសោធន៍គឺជាខ្សែ Flexinol ដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 0.51 មីលីម៉ែត្រ ពី Dynalloy, Inc. (ក) ក្រាហ្វបង្ហាញពីកម្លាំងពិសោធន៍ដែលទទួលបានក្នុងរយៈពេលពីរវដ្ត (គ, ឃ) បង្ហាញឧទាហរណ៍ឯករាជ្យពីរនៃសកម្មភាពរបស់ឧបករណ៍បញ្ជាដៃដែលមានចលនានៅលើឧបករណ៍បញ្ជូនកម្លាំង piezoelectric PACEline CFT/5kN (ខ) ក្រាហ្វបង្ហាញពីសីតុណ្ហភាពអតិបរមានៃខ្សែ SMA ទាំងមូលក្នុងអំឡុងពេលវដ្តពីរ (ង) បង្ហាញរូបថតសីតុណ្ហភាពដែលថតចេញពីខ្សែ SMA ដោយប្រើកាមេរ៉ាកម្មវិធី FLIR ResearchIR LWIR។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រធរណីមាត្រដែលយកមកពិចារណានៅក្នុងការពិសោធន៍ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងតារាងទី 1។
លទ្ធផលនៃការក្លែងធ្វើនៃគំរូគណិតវិទ្យា និងលទ្ធផលពិសោធន៍ត្រូវបានប្រៀបធៀបក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃវ៉ុលបញ្ចូល 7V ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 5។ យោងតាមលទ្ធផលនៃការវិភាគប៉ារ៉ាម៉ែត្រ និងដើម្បីជៀសវាងលទ្ធភាពនៃការឡើងកំដៅខ្លាំងនៃខ្សែ SMA ថាមពល 11.2 W ត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅឧបករណ៍បញ្ជា។ ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល DC ដែលអាចសរសេរកម្មវិធីបានត្រូវបានប្រើដើម្បីផ្គត់ផ្គង់ 7V ជាវ៉ុលបញ្ចូល ហើយចរន្ត 1.6A ត្រូវបានវាស់ឆ្លងកាត់ខ្សែ។ កម្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយដ្រាយ និងសីតុណ្ហភាពរបស់ SDR កើនឡើងនៅពេលដែលចរន្តត្រូវបានអនុវត្ត។ ជាមួយនឹងវ៉ុលបញ្ចូល 7V កម្លាំងទិន្នផលអតិបរមាដែលទទួលបានពីលទ្ធផលនៃការក្លែងធ្វើ និងលទ្ធផលពិសោធន៍នៃវដ្តទីមួយគឺ 78 N និង 96 N រៀងគ្នា។ នៅក្នុងវដ្តទីពីរ កម្លាំងទិន្នផលអតិបរមានៃការក្លែងធ្វើ និងលទ្ធផលពិសោធន៍គឺ 150 N និង 105 N រៀងគ្នា។ ភាពមិនស៊ីគ្នារវាងការវាស់កម្លាំងស្ទះ និងទិន្នន័យពិសោធន៍អាចបណ្តាលមកពីវិធីសាស្ត្រដែលប្រើដើម្បីវាស់កម្លាំងស្ទះ។ លទ្ធផលពិសោធន៍ដែលបង្ហាញក្នុងរូបភាព។ 5a ត្រូវគ្នាទៅនឹងការវាស់វែងនៃកម្លាំងចាក់សោ ដែលនៅក្នុងវេនត្រូវបានវាស់វែងនៅពេលដែលអ័ក្សបើកបរមានទំនាក់ទំនងជាមួយឧបករណ៍បញ្ជូនកម្លាំង piezoelectric PACEline CFT/5kN ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2s។ ដូច្នេះ នៅពេលដែលអ័ក្សបើកបរមិនមានទំនាក់ទំនងជាមួយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកម្លាំងនៅដើមតំបន់ត្រជាក់ កម្លាំងនឹងក្លាយជាសូន្យភ្លាមៗ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2d។ លើសពីនេះ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងទៀតដែលប៉ះពាល់ដល់ការបង្កើតកម្លាំងនៅក្នុងវដ្តជាបន្តបន្ទាប់គឺតម្លៃនៃពេលវេលាត្រជាក់ និងមេគុណនៃការផ្ទេរកំដៅ convective នៅក្នុងវដ្តមុន។ ពីរូបភាពទី 2b យើងអាចមើលឃើញថា បន្ទាប់ពីរយៈពេលត្រជាក់ 15 វិនាទី ខ្សែ SMA មិនបានឈានដល់សីតុណ្ហភាពបន្ទប់ទេ ហើយដូច្នេះមានសីតុណ្ហភាពដំបូងខ្ពស់ជាង (\(40\,^{\circ}\hbox {C}\)) នៅក្នុងវដ្តបើកបរទីពីរ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងវដ្តទីមួយ (\(25\, ^{\circ}\hbox {C}\))។ ដូច្នេះ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងវដ្តទីមួយ សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA ក្នុងអំឡុងពេលវដ្តកំដៅទីពីរឈានដល់សីតុណ្ហភាព austenite ដំបូង (\(A_s\)) មុន ហើយស្ថិតនៅក្នុងរយៈពេលអន្តរកាលយូរជាង ដែលបណ្តាលឱ្យមានភាពតានតឹង និងកម្លាំង។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការចែកចាយសីតុណ្ហភាពក្នុងអំឡុងពេលវដ្តកំដៅ និងត្រជាក់ដែលទទួលបានពីការពិសោធន៍ និងការក្លែងធ្វើមានភាពស្រដៀងគ្នាខាងគុណភាពខ្ពស់ទៅនឹងឧទាហរណ៍ពីការវិភាគទែរម៉ូក្រាហ្វី។ ការវិភាគប្រៀបធៀបនៃទិន្នន័យកម្ដៅខ្សែ SMA ពីការពិសោធន៍ និងការក្លែងធ្វើបានបង្ហាញពីភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាក្នុងអំឡុងពេលវដ្តកំដៅ និងត្រជាក់ និងស្ថិតនៅក្នុងការអត់ធ្មត់ដែលអាចទទួលយកបានសម្រាប់ទិន្នន័យពិសោធន៍។ សីតុណ្ហភាពអតិបរមានៃខ្សែ SMA ដែលទទួលបានពីលទ្ធផលនៃការក្លែងធ្វើ និងការពិសោធន៍នៃវដ្តទីមួយ គឺ \(89\,^{\circ }\hbox {C}\) និង \(75\,^{\circ }\hbox { C}\ រៀងគ្នា) ហើយនៅក្នុងវដ្តទីពីរ សីតុណ្ហភាពអតិបរមានៃខ្សែ SMA គឺ \(94\,^{\circ }\hbox {C}\) និង \(83\,^{\circ }\ hbox {C}\)។ គំរូដែលបានអភិវឌ្ឍជាមូលដ្ឋានបញ្ជាក់ពីឥទ្ធិពលនៃឥទ្ធិពលនៃការចងចាំរូបរាង។ តួនាទីនៃភាពអស់កម្លាំង និងការឡើងកំដៅខ្លាំងមិនត្រូវបានពិចារណានៅក្នុងការពិនិត្យឡើងវិញនេះទេ។ នៅពេលអនាគត គំរូនេះនឹងត្រូវបានកែលម្អដើម្បីរួមបញ្ចូលប្រវត្តិភាពតានតឹងនៃខ្សែ SMA ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែសមស្របសម្រាប់កម្មវិធីវិស្វកម្ម។ កម្លាំងទិន្នផលដ្រាយ និងគ្រោងសីតុណ្ហភាព SMA ដែលទទួលបានពីប្លុក Simulink ស្ថិតនៅក្នុងការអត់ធ្មត់ដែលអាចអនុញ្ញាតបាននៃទិន្នន័យពិសោធន៍ក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃជីពចរវ៉ុលបញ្ចូល 7 V។ នេះបញ្ជាក់ពីភាពត្រឹមត្រូវ និងភាពជឿជាក់នៃគំរូគណិតវិទ្យាដែលបានអភិវឌ្ឍ។
គំរូគណិតវិទ្យាត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងបរិស្ថាន MathWorks Simulink R2020b ដោយប្រើសមីការមូលដ្ឋានដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងផ្នែកវិធីសាស្ត្រ។ នៅលើរូបភាពទី 3b បង្ហាញដ្យាក្រាមប្លុកនៃគំរូគណិតវិទ្យា Simulink។ គំរូនេះត្រូវបានក្លែងធ្វើសម្រាប់ជីពចរវ៉ុលបញ្ចូល 7V ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2a, b។ តម្លៃនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលប្រើក្នុងការក្លែងធ្វើត្រូវបានរាយក្នុងតារាងទី 1។ លទ្ធផលនៃការក្លែងធ្វើនៃដំណើរការបណ្តោះអាសន្នត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 និងទី 1។ រូបភាពទី 3a និងទី 4។ នៅក្នុងរូបភាពទី 4a, b បង្ហាញវ៉ុលដែលបានបង្កើតនៅក្នុងខ្សែ SMA និងកម្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយឧបករណ៍បញ្ជាជាមុខងារនៃពេលវេលា។ អំឡុងពេលបំលែងបញ្ច្រាស (កំដៅ) នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពខ្សែ SMA \(T < A_s^{\prime}\) (សីតុណ្ហភាពចាប់ផ្តើមដំណាក់កាលអូស្តេនីតដែលកែប្រែដោយភាពតានតឹង) អត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរប្រភាគបរិមាណម៉ាតង់ស៊ីត (\(\dot{\xi}\)) នឹងមានសូន្យ។ អំឡុងពេលបំលែងបញ្ច្រាស (កំដៅ) នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពខ្សែ SMA \(T < A_s^{\prime}\) (សីតុណ្ហភាពចាប់ផ្តើមដំណាក់កាលអូស្តេនីតដែលកែប្រែដោយភាពតានតឹង) អត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរប្រភាគបរិមាណម៉ាតង់ស៊ីត (\(\dot{\ xi}\)) នឹងមានសូន្យ។ Во время обратного превращения (нагрева), когда температура проволоки SMA, \(T< A_s^{\prime}\) (температлура на модифицированная напряжением), скорость изменения объемной доли мартенсита (\(\dot{\ xi }\)) будет равюно. អំឡុងពេលបំលែងបញ្ច្រាស (កំដៅ) នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA \(T < A_s^{\prime}\) (សីតុណ្ហភាពចាប់ផ្តើមនៃអូស្តេនីតដែលកែប្រែដោយភាពតានតឹង) អត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរប្រភាគបរិមាណម៉ាតង់ស៊ីត (\(\dot{\ xi}\)) នឹងមានសូន្យ។在反向转变（加热）过程中，当SMA线温度\(T< A_s^{\prime}\)（应力修正奥氏体相起始温度）时，马氏体体积分数的变化率（\(\dot{\ xi }\))在反向转变（加热）中，当当当线温度\(t
(ក) លទ្ធផលនៃការក្លែងធ្វើបង្ហាញពីការចែកចាយសីតុណ្ហភាព និងសីតុណ្ហភាពចំណុចប្រសព្វដែលបង្កឡើងដោយភាពតានតឹងនៅក្នុងឧបករណ៍បញ្ជាឌីវ៉ាលេរ៉ាតដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពខ្សែឆ្លងកាត់សីតុណ្ហភាពអន្តរកាលអូស្តេនីតនៅក្នុងដំណាក់កាលកំដៅ សីតុណ្ហភាពអន្តរកាលអូស្តេនីតដែលបានកែប្រែចាប់ផ្តើមកើនឡើង ហើយស្រដៀងគ្នានេះដែរ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពដំបងខ្សែឆ្លងកាត់សីតុណ្ហភាពអន្តរកាលម៉ាតេនស៊ីតនៅក្នុងដំណាក់កាលត្រជាក់ សីតុណ្ហភាពអន្តរកាលម៉ាតេនស៊ីតថយចុះ។ SMA សម្រាប់ការធ្វើគំរូវិភាគនៃដំណើរការធ្វើសកម្មភាព។ (សម្រាប់ទិដ្ឋភាពលម្អិតនៃប្រព័ន្ធរងនីមួយៗនៃគំរូ Simulink សូមមើលផ្នែកឧបសម្ព័ន្ធនៃឯកសារបន្ថែម។)
លទ្ធផលនៃការវិភាគសម្រាប់ការចែកចាយប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងៗគ្នាត្រូវបានបង្ហាញសម្រាប់វដ្តពីរនៃវ៉ុលបញ្ចូល 7V (វដ្តឡើងកម្តៅ 10 វិនាទី និងវដ្តចុះត្រជាក់ 15 វិនាទី)។ ខណៈពេលដែល (ac) និង (e) ពណ៌នាអំពីការចែកចាយតាមពេលវេលា ម្យ៉ាងវិញទៀត (d) និង (f) បង្ហាញការចែកចាយជាមួយសីតុណ្ហភាព។ សម្រាប់លក្ខខណ្ឌបញ្ចូលរៀងៗខ្លួន ភាពតានតឹងអតិបរមាដែលសង្កេតឃើញគឺ 106 MPa (តិចជាង 345 MPa កម្លាំងទិន្នផលខ្សែ) កម្លាំងគឺ 150 N ការផ្លាស់ទីលំនៅអតិបរមាគឺ 270 µm និងប្រភាគបរិមាណម៉ាតង់ស៊ីតអប្បបរមាគឺ 0.91។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការផ្លាស់ប្តូរភាពតានតឹង និងការផ្លាស់ប្តូរប្រភាគបរិមាណម៉ាតង់ស៊ីតជាមួយសីតុណ្ហភាពគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងលក្ខណៈ hysteresis។
ការពន្យល់ដូចគ្នានេះអនុវត្តចំពោះការបំលែងដោយផ្ទាល់ (ការត្រជាក់) ពីដំណាក់កាលអូស្តេនីតទៅដំណាក់កាលម៉ាតេនស៊ីត ដែលសីតុណ្ហភាពខ្សែ SMA (T) និងសីតុណ្ហភាពចុងបញ្ចប់នៃដំណាក់កាលម៉ាតេនស៊ីតដែលបានកែប្រែភាពតានតឹង (\(M_f^{\prime}\ )) គឺល្អឥតខ្ចោះ។ នៅលើរូបភាពទី 4d, f បង្ហាញពីការផ្លាស់ប្តូរភាពតានតឹងដែលបង្កឡើង (\(\sigma\)) និងប្រភាគបរិមាណនៃម៉ាតេនស៊ីត (\(\xi\)) នៅក្នុងខ្សែ SMA ជាអនុគមន៍នៃការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA (T) សម្រាប់វដ្តបើកបរទាំងពីរ។ នៅលើរូបភាពទី 3a បង្ហាញពីការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA តាមពេលវេលាអាស្រ័យលើជីពចរវ៉ុលបញ្ចូល។ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបភាព សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែបន្តកើនឡើងដោយផ្តល់ប្រភពកំដៅនៅវ៉ុលសូន្យ និងការត្រជាក់ជាបន្តបន្ទាប់។ អំឡុងពេលកំដៅ ការបំលែងឡើងវិញនៃម៉ាតង់ស៊ីតទៅជាដំណាក់កាលអូស្តេនីតចាប់ផ្តើមនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពខ្សែ SMA (T) ឆ្លងកាត់សីតុណ្ហភាពនុយក្លេអ៊ែរអូស្តេនីតដែលកែតម្រូវដោយភាពតានតឹង (\(A_s^{\prime}\))។ ក្នុងដំណាក់កាលនេះ ខ្សែ SMA ត្រូវបានបង្ហាប់ ហើយឧបករណ៍ជំរុញបង្កើតកម្លាំង។ ក្នុងអំឡុងពេលត្រជាក់ផងដែរ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA (T) ឆ្លងកាត់សីតុណ្ហភាពនុយក្លេអ៊ែរនៃដំណាក់កាលម៉ាតង់ស៊ីតដែលកែប្រែដោយភាពតានតឹង (\(M_s^{\prime}\)) មានការផ្លាស់ប្តូរវិជ្ជមានពីដំណាក់កាលអូស្តេនីតទៅដំណាក់កាលម៉ាតង់ស៊ីត។ កម្លាំងជំរុញថយចុះ។
ទិដ្ឋភាពគុណភាពសំខាន់ៗនៃដ្រាយ bimodal ដោយផ្អែកលើ SMA អាចទទួលបានពីលទ្ធផលនៃការក្លែងធ្វើ។ ក្នុងករណីនៃការបញ្ចូលជីពចរវ៉ុល សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA កើនឡើងដោយសារតែឥទ្ធិពលកំដៅ Joule ។ តម្លៃដំបូងនៃប្រភាគបរិមាណ martensite (\(\xi\)) ត្រូវបានកំណត់ទៅ 1 ដោយសារសម្ភារៈដំបូងស្ថិតនៅក្នុងដំណាក់កាល martensitic ពេញលេញ។ នៅពេលដែលខ្សែបន្តឡើងកំដៅ សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA លើសពីសីតុណ្ហភាព nucleation austenite ដែលកែតម្រូវដោយភាពតានតឹង \(A_s^{\prime}\) ដែលបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះនៃប្រភាគបរិមាណ martensite ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 4c ។ លើសពីនេះ នៅក្នុងរូបភាពទី 4e បង្ហាញពីការចែកចាយនៃ strokes នៃឧបករណ៍បញ្ជាក្នុងពេលវេលា និងនៅក្នុងរូបភាពទី 5 - កម្លាំងជំរុញជាមុខងារនៃពេលវេលា។ ប្រព័ន្ធសមីការដែលពាក់ព័ន្ធរួមមានសីតុណ្ហភាព ប្រភាគបរិមាណ martensite និងភាពតានតឹងដែលវិវឌ្ឍនៅក្នុងខ្សែ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការរួញតូចនៃខ្សែ SMA និងកម្លាំងដែលបង្កើតដោយឧបករណ៍បញ្ជា។ ដូចដែលបង្ហាញក្នុងរូបភាព។ 4d,f ការប្រែប្រួលវ៉ុលជាមួយសីតុណ្ហភាព និងការប្រែប្រួលប្រភាគបរិមាណម៉ាតង់ស៊ីតជាមួយសីតុណ្ហភាព ត្រូវគ្នាទៅនឹងលក្ខណៈហ៊ីស្តេរីស៊ីសនៃ SMA ក្នុងករណីក្លែងធ្វើនៅ 7 V។
ការប្រៀបធៀបប៉ារ៉ាម៉ែត្របើកបរត្រូវបានទទួលតាមរយៈការពិសោធន៍ និងការគណនាវិភាគ។ ខ្សែភ្លើងត្រូវបានទទួលរងនូវវ៉ុលបញ្ចូលជីពចរ 7 V រយៈពេល 10 វិនាទី បន្ទាប់មកត្រជាក់រយៈពេល 15 វិនាទី (ដំណាក់កាលត្រជាក់) លើវដ្តពីរ។ មុំម្ជុលត្រូវបានកំណត់ទៅ \(40^{\circ}\) ហើយប្រវែងដំបូងនៃខ្សែ SMA នៅក្នុងជើងម្ជុលនីមួយៗត្រូវបានកំណត់ទៅ 83mm។ (ក) ការវាស់កម្លាំងបើកបរជាមួយក្រឡាផ្ទុក (ខ) ការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាពខ្សែជាមួយកាមេរ៉ាអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដកម្ដៅ។
ដើម្បីយល់ពីឥទ្ធិពលនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្ររូបវន្តលើកម្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយដ្រាយ ការវិភាគអំពីភាពរសើបនៃគំរូគណិតវិទ្យាទៅនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្ររូបវន្តដែលបានជ្រើសរើសត្រូវបានអនុវត្ត ហើយប៉ារ៉ាម៉ែត្រត្រូវបានចាត់ថ្នាក់តាមឥទ្ធិពលរបស់វា។ ដំបូង ការយកគំរូនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រគំរូត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើគោលការណ៍រចនាពិសោធន៍ដែលធ្វើតាមការចែកចាយឯកសណ្ឋាន (សូមមើលផ្នែកបន្ថែមលើការវិភាគភាពរសើប)។ ក្នុងករណីនេះ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រគំរូរួមមានវ៉ុលបញ្ចូល (V_{in}\) ប្រវែងខ្សែ SMA ដំបូង (l_0\) មុំត្រីកោណ (alpha\) ថេរស្ព្រីងលំអៀង (K_x\) មេគុណផ្ទេរកំដៅបក់ (h_T\)) និងចំនួនសាខាយូនីម៉ូឌុល (n)។ នៅក្នុងជំហានបន្ទាប់ កម្លាំងសាច់ដុំកំពូលត្រូវបានជ្រើសរើសជាតម្រូវការរចនាការសិក្សា ហើយឥទ្ធិពលប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃសំណុំអថេរនីមួយៗលើកម្លាំងត្រូវបានទទួល។ គ្រោងខ្យល់ព្យុះសម្រាប់ការវិភាគភាពរសើបត្រូវបានទាញយកចេញពីមេគុណសហសម្ព័ន្ធសម្រាប់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនីមួយៗ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 6a។
(ក) តម្លៃមេគុណសហសម្ព័ន្ធនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រគំរូ និងឥទ្ធិពលរបស់វាទៅលើកម្លាំងទិន្នផលអតិបរមានៃក្រុមតែមួយគត់ចំនួន 2500 នៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រគំរូខាងលើត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងគ្រោងព្យុះកំបុតត្បូង។ ក្រាហ្វបង្ហាញពីសហសម្ព័ន្ធចំណាត់ថ្នាក់នៃសូចនាករជាច្រើន។ វាច្បាស់ណាស់ថា \(V_{in}\) គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រតែមួយគត់ដែលមានសហសម្ព័ន្ធវិជ្ជមាន ហើយ \(l_0\) គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលមានសហសម្ព័ន្ធអវិជ្ជមានខ្ពស់បំផុត។ ឥទ្ធិពលនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងៗនៅក្នុងបន្សំផ្សេងៗគ្នាលើកម្លាំងសាច់ដុំកំពូលត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុង (ខ, គ)។ \(K_x\) មានចាប់ពី 400 ដល់ 800 N/m និង n មានចាប់ពី 4 ដល់ 24។ វ៉ុល (\(V_{in}\)) បានផ្លាស់ប្តូរពី 4V ទៅ 10V ប្រវែងខ្សែ (\(l_{0} \)) បានផ្លាស់ប្តូរពី 40 ទៅ 100 ម.ម ហើយមុំកន្ទុយ (\ (\alpha \)) បានផ្លាស់ប្តូរពី \ (20 – 60 \, ^ {\circ}\)។
នៅក្នុងរូបភាពទី 6a បង្ហាញគ្រោងខ្យល់ព្យុះនៃមេគុណសហសម្ព័ន្ធផ្សេងៗសម្រាប់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនីមួយៗជាមួយនឹងតម្រូវការរចនាកម្លាំងជំរុញកំពូល។ ពីរូបភាពទី 6a យើងអាចមើលឃើញថាប៉ារ៉ាម៉ែត្រវ៉ុល (\(V_{in}\)) មានទំនាក់ទំនងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងកម្លាំងទិន្នផលអតិបរមា ហើយមេគុណផ្ទេរកំដៅបក់ (\(h_T\)) មុំអណ្តាតភ្លើង (\( \alpha\)) ថេរស្ព្រីងផ្លាស់ទីលំនៅ (\(K_x\)) មានទំនាក់ទំនងអវិជ្ជមានជាមួយនឹងកម្លាំងទិន្នផល និងប្រវែងដំបូង (\(l_0\)) នៃខ្សែ SMA ហើយចំនួនសាខាយូនីម៉ូឌុល (n) បង្ហាញពីសហសម្ព័ន្ធបញ្ច្រាសខ្លាំង។ ក្នុងករណីនៃសហសម្ព័ន្ធដោយផ្ទាល់។ ក្នុងករណីដែលមានតម្លៃខ្ពស់ជាងនៃមេគុណសហសម្ព័ន្ធវ៉ុល (\(V_ {in}\)) បង្ហាញថាប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះមានឥទ្ធិពលបំផុតទៅលើថាមពលទិន្នផល។ ការវិភាគស្រដៀងគ្នាមួយទៀតវាស់ស្ទង់កម្លាំងកំពូលដោយវាយតម្លៃឥទ្ធិពលនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងៗគ្នានៅក្នុងបន្សំផ្សេងៗគ្នានៃលំហគណនាទាំងពីរ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 6b, c។ \(V_{in}\) និង \(l_0\), \(\alpha\) និង \(l_0\) មានលំនាំស្រដៀងគ្នា ហើយក្រាហ្វបង្ហាញថា \(V_{in}\) និង \(\alpha\) និង \(\alpha\) មានលំនាំស្រដៀងគ្នា។ តម្លៃតូចជាងនៃ \(l_0\) បណ្តាលឱ្យមានកម្លាំងកំពូលខ្ពស់ជាង។ គំនូសតាងពីរផ្សេងទៀតគឺស្របនឹងរូបភាពទី 6a ដែល n និង \(K_x\) មានទំនាក់ទំនងអវិជ្ជមាន និង \(V_{in}\) មានទំនាក់ទំនងវិជ្ជមាន។ ការវិភាគនេះជួយកំណត់ និងកែតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលមានឥទ្ធិពល ដែលកម្លាំងទិន្នផល ចលនា និងប្រសិទ្ធភាពនៃប្រព័ន្ធបើកបរអាចត្រូវបានសម្របទៅនឹងតម្រូវការ និងការអនុវត្ត។
ការងារស្រាវជ្រាវបច្ចុប្បន្នណែនាំ និងស៊ើបអង្កេតដ្រាយឋានានុក្រមជាមួយនឹងកម្រិត N។ នៅក្នុងឋានានុក្រមពីរកម្រិត ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 7a ដែលជំនួសឱ្យខ្សែ SMA នីមួយៗនៃឧបករណ៍បញ្ជាកម្រិតទីមួយ ការរៀបចំទ្វេម៉ូឌុលត្រូវបានសម្រេច ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 9e។ នៅលើរូបភាពទី 7c បង្ហាញពីរបៀបដែលខ្សែ SMA ត្រូវបានរុំជុំវិញដៃចល័ត (ដៃជំនួយ) ដែលផ្លាស់ទីតែក្នុងទិសដៅបណ្តោយប៉ុណ្ណោះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដៃចល័តបឋមបន្តផ្លាស់ទីតាមរបៀបដូចគ្នានឹងដៃចល័តនៃឧបករណ៍បញ្ជាពហុដំណាក់កាលដំណាក់កាលទី 1។ ជាធម្មតា ដ្រាយដំណាក់កាល N ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការជំនួសខ្សែ SMA ដំណាក់កាល \(N-1\) ជាមួយនឹងដ្រាយដំណាក់កាលទីមួយ។ ជាលទ្ធផល សាខានីមួយៗធ្វើត្រាប់តាមដ្រាយដំណាក់កាលទីមួយ លើកលែងតែសាខាដែលកាន់ខ្សែខ្លួនឯង។ តាមរបៀបនេះ រចនាសម្ព័ន្ធដែលដាក់បញ្ចូលគ្នាអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលបង្កើតកម្លាំងដែលធំជាងកម្លាំងនៃដ្រាយបឋមច្រើនដង។ នៅក្នុងការសិក្សានេះ សម្រាប់កម្រិតនីមួយៗ ប្រវែងខ្សែ SMA សរុបដែលមានប្រសិទ្ធភាព 1 ម៉ែត្រត្រូវបានគិតគូរ ដូចបង្ហាញក្នុងទម្រង់តារាងក្នុងរូបភាពទី 7d។ ចរន្តឆ្លងកាត់ខ្សែនីមួយៗនៅក្នុងការរចនាយូនីម៉ូឌុលនីមួយៗ និងភាពតានតឹងបឋម និងវ៉ុលលទ្ធផលនៅក្នុងផ្នែកខ្សែ SMA នីមួយៗគឺដូចគ្នានៅកម្រិតនីមួយៗ។ យោងតាមគំរូវិភាគរបស់យើង កម្លាំងទិន្នផលមានទំនាក់ទំនងវិជ្ជមានជាមួយកម្រិត ខណៈពេលដែលការផ្លាស់ទីលំនៅមានទំនាក់ទំនងអវិជ្ជមាន។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ មានការសម្របសម្រួលរវាងការផ្លាស់ទីលំនៅ និងកម្លាំងសាច់ដុំ។ ដូចដែលបានឃើញក្នុងរូបភាពទី 7b ខណៈពេលដែលកម្លាំងអតិបរមាត្រូវបានសម្រេចនៅក្នុងចំនួនស្រទាប់ច្រើនបំផុត ការផ្លាស់ទីលំនៅធំបំផុតត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងស្រទាប់ទាបបំផុត។ នៅពេលដែលកម្រិតឋានានុក្រមត្រូវបានកំណត់ទៅ \(N=5\) កម្លាំងសាច់ដុំកំពូល 2.58 kN ត្រូវបានរកឃើញជាមួយនឹង 2 ចលនាដែលសង្កេតឃើញ \(\upmu\)m។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការជំរុញដំណាក់កាលទីមួយបង្កើតកម្លាំង 150 N នៅចលនា 277 \(\upmu\)m។ ឧបករណ៍ធ្វើសកម្មភាពច្រើនកម្រិតអាចធ្វើត្រាប់តាមសាច់ដុំជីវសាស្រ្តពិតប្រាកដ ដែលសាច់ដុំសិប្បនិម្មិតដែលផ្អែកលើយ៉ាន់ស្ព័រចងចាំរូបរាងអាចបង្កើតកម្លាំងខ្ពស់ជាងមុនជាមួយនឹងចលនាច្បាស់លាស់ និងល្អិតល្អន់។ ដែនកំណត់នៃការរចនាខ្នាតតូចនេះគឺថា នៅពេលដែលឋានានុក្រមកើនឡើង ចលនាត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង ហើយភាពស្មុគស្មាញនៃដំណើរការផលិតដ្រាយក៏កើនឡើង។
(ក) ប្រព័ន្ធឧបករណ៍បញ្ជាលីនេអ៊ែរយ៉ាន់ស្ព័ររាងស្រទាប់ពីរដំណាក់កាល (\(N=2\)) ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធទ្វេម៉ូឌុល។ គំរូដែលបានស្នើឡើងត្រូវបានសម្រេចដោយការជំនួសខ្សែ SMA នៅក្នុងឧបករណ៍បញ្ជាស្រទាប់ដំណាក់កាលទីមួយជាមួយនឹងឧបករណ៍បញ្ជាស្រទាប់ដំណាក់កាលតែមួយផ្សេងទៀត។ (គ) ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធខូចទ្រង់ទ្រាយនៃឧបករណ៍បញ្ជាស្រទាប់ច្រើនដំណាក់កាលទីពីរ។ (ខ) ការចែកចាយកម្លាំង និងការផ្លាស់ទីលំនៅអាស្រ័យលើចំនួនកម្រិតត្រូវបានពិពណ៌នា។ វាត្រូវបានគេរកឃើញថាកម្លាំងកំពូលនៃឧបករណ៍បញ្ជាមានទំនាក់ទំនងវិជ្ជមានជាមួយនឹងកម្រិតមាត្រដ្ឋាននៅលើក្រាហ្វ ខណៈពេលដែលការដាច់ចរន្តមានទំនាក់ទំនងអវិជ្ជមានជាមួយនឹងកម្រិតមាត្រដ្ឋាន។ ចរន្ត និងវ៉ុលមុននៅក្នុងខ្សែនីមួយៗនៅតែថេរនៅគ្រប់កម្រិត។ (ឃ) តារាងបង្ហាញពីចំនួននៃការប៉ះ និងប្រវែងនៃខ្សែ SMA (ជាតិសរសៃ) នៅកម្រិតនីមួយៗ។ លក្ខណៈនៃខ្សែត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយសន្ទស្សន៍ទី 1 ហើយចំនួនសាខាបន្ទាប់បន្សំ (មួយភ្ជាប់ទៅនឹងជើងបឋម) ត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយចំនួនធំបំផុតនៅក្នុងអក្សរតូចក្រោម។ ឧទាហរណ៍ នៅកម្រិតទី 5 \(n_1\) សំដៅលើចំនួនខ្សែ SMA ដែលមាននៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ bimodal នីមួយៗ ហើយ \(n_5\) សំដៅលើចំនួនជើងជំនួយ (មួយដែលភ្ជាប់ទៅនឹងជើងសំខាន់)។
អ្នកស្រាវជ្រាវជាច្រើនបានស្នើឡើងនូវវិធីសាស្រ្តផ្សេងៗគ្នា ដើម្បីធ្វើគំរូឥរិយាបថរបស់ SMA ជាមួយនឹងការចងចាំរូបរាង ដែលអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅមេកានិចដែលអមដោយការផ្លាស់ប្តូរម៉ាក្រូស្កុបនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលទាក់ទងនឹងការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល។ ការបង្កើតវិធីសាស្រ្តធម្មនុញ្ញគឺស្មុគស្មាញដោយធម្មជាតិ។ គំរូបាតុភូតដែលប្រើជាទូទៅបំផុតត្រូវបានស្នើឡើងដោយ Tanaka28 ហើយត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងកម្មវិធីវិស្វកម្ម។ គំរូបាតុភូតដែលស្នើឡើងដោយ Tanaka [28] សន្មតថាប្រភាគបរិមាណនៃ martensite គឺជាអនុគមន៍អិចស្ប៉ូណង់ស្យែលនៃសីតុណ្ហភាព និងភាពតានតឹង។ ក្រោយមក Liang និង Rogers29 និង Brinson30 បានស្នើឡើងនូវគំរូមួយដែលថាមវន្តនៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលត្រូវបានសន្មតថាជាអនុគមន៍កូស៊ីនុសនៃវ៉ុល និងសីតុណ្ហភាព ជាមួយនឹងការកែប្រែបន្តិចបន្តួចចំពោះគំរូ។ Becker និង Brinson បានស្នើឡើងនូវគំរូចលនវិទ្យាដែលមានមូលដ្ឋានលើដ្យាក្រាមដំណាក់កាល ដើម្បីធ្វើគំរូឥរិយាបថរបស់វត្ថុធាតុ SMA ក្រោមលក្ខខណ្ឌផ្ទុកតាមអំពើចិត្ត ក៏ដូចជាការផ្លាស់ប្តូរដោយផ្នែក។ Banerjee32 ប្រើវិធីសាស្រ្តថាមវន្តដ្យាក្រាមដំណាក់កាល Bekker និង Brinson31 ដើម្បីក្លែងធ្វើឧបាយកលសេរីភាពកម្រិតតែមួយដែលបង្កើតឡើងដោយ Elahinia និង Ahmadian33។ វិធីសាស្ត្រចលនាដែលផ្អែកលើដ្យាក្រាមដំណាក់កាល ដែលគិតគូរពីការប្រែប្រួលមិនមែនម៉ូណូតូនិចនៃវ៉ុលជាមួយសីតុណ្ហភាព គឺពិបាកអនុវត្តក្នុងកម្មវិធីវិស្វកម្ម។ Elakhinia និង Ahmadian ទាញយកការចាប់អារម្មណ៍ទៅលើចំណុចខ្វះខាតទាំងនេះនៃគំរូបាតុភូតដែលមានស្រាប់ ហើយស្នើឡើងនូវគំរូបាតុភូតដែលបានពង្រីកដើម្បីវិភាគ និងកំណត់ឥរិយាបថនៃការចងចាំរូបរាងក្រោមលក្ខខណ្ឌផ្ទុកស្មុគស្មាញណាមួយ។
គំរូរចនាសម្ព័ន្ធនៃខ្សែ SMA ផ្តល់នូវភាពតានតឹង (\(\sigma\)) ភាពតានតឹង (\(\epsilon\)) សីតុណ្ហភាព (T) និងប្រភាគបរិមាណ martensite (\(\xi\)) នៃខ្សែ SMA។ គំរូធម្មនុញ្ញត្រូវបានស្នើឡើងជាលើកដំបូងដោយ Tanaka28 ហើយក្រោយមកត្រូវបានអនុម័តដោយ Liang29 និង Brinson30។ ដេរីវេនៃសមីការមានទម្រង់៖
ដែល E ជាម៉ូឌុលរបស់ Young SMA ដែលពឹងផ្អែកលើដំណាក់កាល ដែលទទួលបានដោយប្រើ \(\displaystyle E=\xi E_M + (1-\xi )E_A\) និង \(E_A\) និង \(E_M\) ដែលតំណាងឱ្យម៉ូឌុលរបស់ Young គឺជាដំណាក់កាល austenitic និង martensitic រៀងៗខ្លួន ហើយមេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅត្រូវបានតំណាងដោយ \(\theta _T\)។ កត្តារួមចំណែកនៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលគឺ \(\Omega = -E \epsilon _L\) និង \(\epsilon _L\) គឺជាភាពតានតឹងដែលអាចស្តារឡើងវិញបានអតិបរមានៅក្នុងខ្សែ SMA។
សមីការឌីណាមិកដំណាក់កាលស្របគ្នានឹងអនុគមន៍កូស៊ីនុសដែលបង្កើតឡើងដោយ Liang29 ហើយក្រោយមកត្រូវបានអនុម័តដោយ Brinson30 ជំនួសឱ្យអនុគមន៍អិចស្ប៉ូណង់ស្យែលដែលស្នើឡើងដោយ Tanaka28។ គំរូផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលគឺជាផ្នែកបន្ថែមនៃគំរូដែលស្នើឡើងដោយ Elakhinia និង Ahmadian34 និងត្រូវបានកែប្រែដោយផ្អែកលើលក្ខខណ្ឌផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលដែលផ្តល់ដោយ Liang29 និង Brinson30។ លក្ខខណ្ឌដែលប្រើសម្រាប់គំរូផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនេះមានសុពលភាពក្រោមបន្ទុកទែរម៉ូមេកានិចស្មុគស្មាញ។ នៅគ្រប់ពេលវេលា តម្លៃនៃប្រភាគបរិមាណនៃម៉ាតង់ស៊ីតត្រូវបានគណនានៅពេលធ្វើគំរូសមីការធម្មនុញ្ញ។
សមីការបម្លែងទម្រង់ឡើងវិញដែលគ្រប់គ្រង ដែលបង្ហាញដោយការបម្លែងម៉ាតង់ស៊ីតទៅជាអូស្តេនីតក្រោមលក្ខខណ្ឌកំដៅ មានដូចខាងក្រោម៖
ដែល \(\xi\) ជាប្រភាគបរិមាណនៃម៉ាតេនស៊ីត \(\xi _M\) ជាប្រភាគបរិមាណនៃម៉ាតេនស៊ីតដែលទទួលបានមុនពេលឡើងកម្ដៅ \(\displaystyle a_A = \pi /(A_f – A_s)\), \ (\displaystyle b_A = -a_A/C_A\) និង \(C_A\) – ប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្រហាក់ប្រហែលខ្សែកោង សីតុណ្ហភាពខ្សែ T – SMA \(A_s\) និង \(A_f\) – ការចាប់ផ្តើម និងចុងបញ្ចប់នៃដំណាក់កាល austenite រៀងៗខ្លួន សីតុណ្ហភាព។
សមីការគ្រប់គ្រងការបំលែងដោយផ្ទាល់ ដែលតំណាងដោយការបំលែងដំណាក់កាលនៃ austenite ទៅជា martensite ក្រោមលក្ខខណ្ឌត្រជាក់ គឺ៖
ដែល \(\xi _A\) ជាប្រភាគបរិមាណនៃម៉ាតង់ស៊ីតដែលទទួលបានមុនពេលត្រជាក់, \(\displaystyle a_M = \pi /(M_s – M_f)\), \(\displaystyle b_M = -a_M/C_M\) និង \ (C_M\) – ប៉ារ៉ាម៉ែត្រសមខ្សែកោង, T – សីតុណ្ហភាពខ្សែ SMA, \(M_s\) និង \(M_f\) – សីតុណ្ហភាពម៉ាតង់ស៊ីតដំបូង និងចុងក្រោយ រៀងៗខ្លួន។
បន្ទាប់ពីសមីការ (3) និង (4) ត្រូវបានបែងចែក សមីការបំលែងបញ្ច្រាស និងសមីការបំលែងដោយផ្ទាល់ត្រូវបានធ្វើឱ្យសាមញ្ញទៅជាទម្រង់ដូចខាងក្រោម៖
អំឡុងពេលបំលែងទៅមុខ និងថយក្រោយ \(\eta _{\sigma}\) និង \(\eta _{T}\) យកតម្លៃខុសៗគ្នា។ សមីការមូលដ្ឋានដែលទាក់ទងនឹង \(\eta _{\sigma}\) និង \(\eta _{T}\) ត្រូវបានទាញយក និងពិភាក្សាលម្អិតនៅក្នុងផ្នែកបន្ថែម។
ថាមពលកម្ដៅដែលត្រូវការដើម្បីបង្កើនសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA បានមកពីឥទ្ធិពលកំដៅ Joule។ ថាមពលកម្ដៅដែលស្រូបយក ឬបញ្ចេញដោយខ្សែ SMA ត្រូវបានតំណាងដោយកំដៅមិនទាន់ឃើញច្បាស់នៃការបំលែង។ ការបាត់បង់កម្ដៅនៅក្នុងខ្សែ SMA គឺដោយសារតែការបញ្ជូនកម្ដៅដោយបង្ខំ ហើយដោយសារឥទ្ធិពលតិចតួចនៃវិទ្យុសកម្ម សមីការតុល្យភាពថាមពលកម្ដៅមានដូចខាងក្រោម៖
ដែល \(m_{wire}\) ជាម៉ាស់សរុបនៃខ្សែ SMA, \(c_{p}\) ជាសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់របស់ SMA, \(V_{in}\) ជាវ៉ុលដែលបានអនុវត្តទៅខ្សែ, \(R_{ohm} \) – ធន់ទ្រាំអាស្រ័យលើដំណាក់កាល SMA ដែលបានកំណត់ថា៖ \(R_{ohm} = (l/A_{cross})[\xi r_M + (1-\xi )r_A]\) ដែល \(r_M\) និង \(r_A\) ជាធន់ទ្រាំដំណាក់កាល SMA នៅក្នុង martensite និង austenite រៀងៗខ្លួន, \(A_{c}\) ជាផ្ទៃនៃខ្សែ SMA, \(Delta H\) ជាយ៉ាន់ស្ព័រចងចាំរូបរាង។ កំដៅមិនទាន់ឃើញច្បាស់នៃការផ្លាស់ប្តូរនៃខ្សែ, T និង \(T_{\infty}\) ជាសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA និងបរិស្ថានរៀងៗខ្លួន។
នៅពេលដែលខ្សែលោហៈធាតុដែលចងចាំរូបរាងត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្ម ខ្សែនោះនឹងបង្ហាប់ បង្កើតកម្លាំងនៅក្នុងមែកនីមួយៗនៃការរចនាទ្វេម៉ូឌុល ដែលហៅថាកម្លាំងសរសៃ។ កម្លាំងនៃសរសៃនៅក្នុងខ្សែនីមួយៗនៃខ្សែ SMA រួមគ្នាបង្កើតកម្លាំងសាច់ដុំដើម្បីធ្វើឱ្យសកម្ម ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 9e។ ដោយសារតែវត្តមាននៃស្ព្រីងលំអៀង កម្លាំងសាច់ដុំសរុបរបស់ឧបករណ៍ធ្វើឱ្យសកម្មពហុស្រទាប់ទី N គឺ៖
ដោយជំនួស \(N = 1\) ទៅក្នុងសមីការ (7) កម្លាំងសាច់ដុំនៃគំរូដ្រាយវ៍ប៊ីម៉ូឌុលដំណាក់កាលទីមួយអាចទទួលបានដូចខាងក្រោម៖
ដែល n ជាចំនួនជើងយូនីម៉ូឌុល, \(F_m\) ជាកម្លាំងសាច់ដុំដែលបង្កើតឡើងដោយដ្រាយ, \(F_f\) ជាកម្លាំងសរសៃនៅក្នុងខ្សែ SMA, \(K_x\) ជាភាពរឹងរបស់ស្ព្រីង, \(\alpha\) ជាមុំនៃត្រីកោណ, \(x_0\) ជាអុហ្វសិតដំបូងនៃស្ព្រីងលំអៀងដើម្បីកាន់ខ្សែ SMA ក្នុងទីតាំងដែលមានភាពតានតឹងជាមុន និង \(\Delta x\) ជាការធ្វើដំណើររបស់ឧបករណ៍បញ្ជា។
ការផ្លាស់ទីលំនៅសរុប ឬចលនារបស់ដ្រាយ (\(\Delta x\)) អាស្រ័យលើវ៉ុល (\(\sigma\)) និងភាពតានតឹង (\(\epsilon\)) នៅលើខ្សែ SMA នៃដំណាក់កាលទី N ដែលដ្រាយត្រូវបានកំណត់ទៅ (សូមមើលរូបភាពទី។ ផ្នែកបន្ថែមនៃទិន្នផល)៖
សមីការគីណេម៉ាទិចផ្តល់នូវទំនាក់ទំនងរវាងការខូចទ្រង់ទ្រាយដ្រាយ (\(\epsilon\)) និងការផ្លាស់ទីលំនៅ ឬការផ្លាស់ទីលំនៅ (\(\Delta x\))។ ការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃខ្សែ Arb ជាអនុគមន៍នៃប្រវែងខ្សែ Arb ដំបូង (\(l_0\)) និងប្រវែងខ្សែ (l) នៅពេលណាមួយ t ក្នុងមែកធាងយូនីម៉ូឌុលមួយមានដូចខាងក្រោម៖
ដែល \(l = \sqrt{l_0^2 +(\Delta x_1)^2 – 2 l_0 (\Delta x_1) \cos \alpha _1}\) ត្រូវបានទទួលដោយការអនុវត្តរូបមន្តកូស៊ីនុសក្នុង \(\Delta\)ABB ' ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 8។ សម្រាប់ការជំរុញដំណាក់កាលទីមួយ (\(N = 1\)), \(\Delta x_1\) គឺ \(\Delta x\) និង \(\alpha _1\) គឺ \(\alpha \) ដូចបង្ហាញក្នុង ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 8 ដោយការបែងចែកពេលវេលាពីសមីការ (11) និងជំនួសតម្លៃ l អត្រាសំពាធអាចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម៖
ដែល \(l_0\) ជាប្រវែងដំបូងនៃខ្សែ SMA, l ជាប្រវែងនៃខ្សែនៅពេលណាមួយ t នៅក្នុងមែកធាងយូនីម៉ូឌុលមួយ, \(\epsilon\) ជាខូចទ្រង់ទ្រាយដែលវិវឌ្ឍនៅក្នុងខ្សែ SMA, និង \(\alpha\) ជាមុំនៃត្រីកោណ, \(\Delta x\) ជាអុហ្វសិតដ្រាយ (ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 8)។
រចនាសម្ព័ន្ធកំពូលតែមួយ n ទាំងអស់ (\(n=6\) នៅក្នុងរូបភាពនេះ) ត្រូវបានភ្ជាប់ជាស៊េរីជាមួយ \(V_{in}\) ជាវ៉ុលបញ្ចូល។ ដំណាក់កាលទី I៖ ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃខ្សែ SMA ក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធទ្វេម៉ូឌុលក្រោមលក្ខខណ្ឌវ៉ុលសូន្យ ដំណាក់កាលទី II៖ រចនាសម្ព័ន្ធដែលគ្រប់គ្រងត្រូវបានបង្ហាញដែលខ្សែ SMA ត្រូវបានបង្ហាប់ដោយសារតែការបម្លែងបញ្ច្រាស ដូចបង្ហាញដោយខ្សែក្រហម។
ជាភស្តុតាងនៃគំនិត ដ្រាយវ៍ប៊ីម៉ូឌុលដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ត្រូវបានបង្កើតឡើងដើម្បីសាកល្បងការទាញយកសមីការមូលដ្ឋានដោយក្លែងធ្វើជាមួយនឹងលទ្ធផលពិសោធន៍។ គំរូ CAD នៃឧបករណ៍បញ្ជាលីនេអ៊ែរប៊ីម៉ូឌុលត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 9a។ ម្យ៉ាងវិញទៀត នៅក្នុងរូបភាពទី 9c បង្ហាញពីការរចនាថ្មីមួយដែលបានស្នើឡើងសម្រាប់ការតភ្ជាប់ព្រីស្ម៉ាទិកបង្វិលដោយប្រើឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ពីរប្លង់ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធប៊ីម៉ូឌុល។ សមាសធាតុដ្រាយវ៍ត្រូវបានផលិតដោយប្រើការផលិតបន្ថែមលើម៉ាស៊ីនបោះពុម្ព 3D Ultimaker 3 Extended។ សម្ភារៈដែលប្រើសម្រាប់ការបោះពុម្ព 3D នៃសមាសធាតុគឺប៉ូលីកាបូណាត ដែលសមរម្យសម្រាប់វត្ថុធាតុធន់នឹងកំដៅ ព្រោះវារឹងមាំ ប្រើប្រាស់បានយូរ និងមានសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរកញ្ចក់ខ្ពស់ (110-113 \(^{\circ}\) C)។ លើសពីនេះ លួសយ៉ាន់ស្ព័រអង្គចងចាំរាង Flexinol របស់ក្រុមហ៊ុន Dynalloy, Inc. ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងការពិសោធន៍ ហើយលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈដែលត្រូវគ្នានឹងលួស Flexinol ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងការក្លែងធ្វើ។ ខ្សែ SMA ច្រើនត្រូវបានរៀបចំជាសរសៃដែលមាននៅក្នុងការរៀបចំសាច់ដុំទ្វេភាគី ដើម្បីទទួលបានកម្លាំងខ្ពស់ដែលផលិតដោយឧបករណ៍បញ្ជាពហុស្រទាប់ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 9b, d។
ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 9a មុំមុតស្រួចដែលបង្កើតឡើងដោយខ្សែ SMA ដៃចល័តត្រូវបានគេហៅថាមុំ (\(\alpha\))។ ដោយមានក្ដាប់ចុងភ្ជាប់ទៅនឹងក្ដាប់ខាងឆ្វេង និងខាងស្តាំ ខ្សែ SMA ត្រូវបានកាន់នៅមុំ bimodal ដែលចង់បាន។ ឧបករណ៍ស្ព្រីងលំអៀងដែលកាន់នៅលើឧបករណ៍ភ្ជាប់ស្ព្រីងត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីកែតម្រូវក្រុមបន្ថែមស្ព្រីងលំអៀងផ្សេងៗគ្នាទៅតាមចំនួន (n) នៃសរសៃ SMA។ លើសពីនេះ ទីតាំងនៃផ្នែកដែលផ្លាស់ទីត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីឱ្យខ្សែ SMA ត្រូវបានប៉ះពាល់ទៅនឹងបរិស្ថានខាងក្រៅសម្រាប់ការត្រជាក់ដោយបង្ខំ។ បន្ទះខាងលើ និងខាងក្រោមនៃការផ្គុំដែលអាចផ្ដាច់ចេញបានជួយរក្សាខ្សែ SMA ឱ្យត្រជាក់ជាមួយនឹងការកាត់ចេញដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីកាត់បន្ថយទម្ងន់។ លើសពីនេះ ចុងទាំងពីរនៃខ្សែ CMA ត្រូវបានជួសជុលទៅនឹងស្ថានីយខាងឆ្វេង និងខាងស្តាំរៀងៗខ្លួន តាមរយៈឧបករណ៍គៀប។ ស្នប់មួយត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងចុងម្ខាងនៃការផ្គុំដែលអាចចល័តបាន ដើម្បីរក្សាគម្លាតរវាងបន្ទះខាងលើ និងខាងក្រោម។ ស្នប់ក៏ត្រូវបានប្រើដើម្បីអនុវត្តកម្លាំងរារាំងទៅឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាតាមរយៈទំនាក់ទំនង ដើម្បីវាស់កម្លាំងរារាំងនៅពេលដែលខ្សែ SMA ត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្ម។
រចនាសម្ព័ន្ធសាច់ដុំទ្វេភាគី SMA ត្រូវបានភ្ជាប់អគ្គិសនីជាស៊េរី និងដំណើរការដោយវ៉ុលជីពចរបញ្ចូល។ ក្នុងអំឡុងពេលវដ្តជីពចរវ៉ុល នៅពេលដែលវ៉ុលត្រូវបានអនុវត្ត ហើយខ្សែ SMA ត្រូវបានកំដៅលើសពីសីតុណ្ហភាពដំបូងនៃ austenite ប្រវែងនៃខ្សែនៅក្នុងខ្សែនីមួយៗត្រូវបានខ្លី។ ការដកថយនេះធ្វើឱ្យអនុផ្នែកដៃដែលអាចចល័តបានសកម្ម។ នៅពេលដែលវ៉ុលត្រូវបានធ្វើឱ្យសូន្យនៅក្នុងវដ្តដូចគ្នា ខ្សែ SMA ដែលត្រូវបានកំដៅត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់នៅក្រោមសីតុណ្ហភាពនៃផ្ទៃ martensite ដោយហេតុនេះត្រឡប់ទៅទីតាំងដើមរបស់វាវិញ។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌស្ត្រេសសូន្យ ខ្សែ SMA ត្រូវបានលាតសន្ធឹងដោយអកម្មដោយស្ព្រីងលំអៀងដើម្បីឈានដល់ស្ថានភាព martensitic ដែលមិនបានបំបែក។ វីស ដែលខ្សែ SMA ឆ្លងកាត់ ផ្លាស់ទីដោយសារតែការបង្ហាប់ដែលបង្កើតឡើងដោយការអនុវត្តជីពចរវ៉ុលទៅខ្សែ SMA (SPA ឈានដល់ដំណាក់កាល austenite) ដែលនាំឱ្យមានសកម្មភាពនៃដងថ្លឹងដែលអាចចល័តបាន។ នៅពេលដែលខ្សែ SMA ត្រូវបានដកថយ ស្ព្រីងលំអៀងបង្កើតកម្លាំងផ្ទុយគ្នាដោយលាតសន្ធឹងស្ព្រីងបន្ថែមទៀត។ នៅពេលដែលភាពតានតឹងនៅក្នុងវ៉ុលអ៊ីមផលក្លាយជាសូន្យ ខ្សែ SMA នឹងលាតសន្ធឹង និងផ្លាស់ប្តូររូបរាងរបស់វាដោយសារតែការត្រជាក់ដោយបង្ខំ ដែលឈានដល់ដំណាក់កាលម៉ាតេនស៊ីទិកទ្វេ។
ប្រព័ន្ធឧបករណ៍បញ្ជាលីនេអ៊ែរដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ដែលបានស្នើឡើងមានការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធទ្វេទិសដែលខ្សែ SMA មានមុំ។ (ក) ពណ៌នាអំពីគំរូ CAD នៃគំរូដើម ដែលរៀបរាប់អំពីសមាសធាតុមួយចំនួន និងអត្ថន័យរបស់វាសម្រាប់គំរូដើម (ខ, ឃ) តំណាងឲ្យគំរូពិសោធន៍ដែលបានអភិវឌ្ឍ។ ខណៈពេលដែល (ខ) បង្ហាញទិដ្ឋភាពខាងលើនៃគំរូដើមជាមួយនឹងការតភ្ជាប់អគ្គិសនី និងស្ព្រីងលំអៀង និងរង្វាស់សំពាធដែលបានប្រើ (ឃ) បង្ហាញទិដ្ឋភាពទស្សនៈនៃការរៀបចំ។ (ង) ដ្យាក្រាមនៃប្រព័ន្ធបញ្ជាលីនេអ៊ែរដែលមានខ្សែ SMA ដាក់ទ្វេទិសនៅពេលណាមួយ t ដែលបង្ហាញទិសដៅ និងដំណើរនៃសរសៃ និងកម្លាំងសាច់ដុំ។ (គ) ការតភ្ជាប់ព្រីសបង្វិល 2-DOF ត្រូវបានស្នើឡើងសម្រាប់ការដាក់ពង្រាយឧបករណ៍បញ្ជាដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ពីរប្លង់។ ដូចបានបង្ហាញ តំណភ្ជាប់បញ្ជូនចលនាលីនេអ៊ែរពីដ្រាយខាងក្រោមទៅដៃខាងលើ ដោយបង្កើតការតភ្ជាប់បង្វិល។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ចលនានៃព្រីសពីរគឺដូចគ្នានឹងចលនានៃដ្រាយដំណាក់កាលទីមួយពហុស្រទាប់។
ការសិក្សាពិសោធន៍មួយត្រូវបានអនុវត្តលើគំរូដើមដែលបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 9b ដើម្បីវាយតម្លៃដំណើរការរបស់ដ្រាយ bimodal ដោយផ្អែកលើ SMA។ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 10a ការរៀបចំពិសោធន៍មានការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល DC ដែលអាចសរសេរកម្មវិធីបាន ដើម្បីផ្គត់ផ្គង់វ៉ុលបញ្ចូលទៅខ្សែ SMA។ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 10b ឧបករណ៍វាស់ភាពតានតឹង piezoelectric (PACEline CFT/5kN) ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់កម្លាំងរារាំងដោយប្រើឧបករណ៍កត់ត្រាទិន្នន័យ Graphtec GL-2000។ ទិន្នន័យត្រូវបានកត់ត្រាដោយម៉ាស៊ីនសម្រាប់ការសិក្សាបន្ថែម។ ឧបករណ៍វាស់ភាពតានតឹង និងឧបករណ៍ពង្រីកបន្ទុកត្រូវការការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលថេរដើម្បីបង្កើតសញ្ញាវ៉ុល។ សញ្ញាដែលត្រូវគ្នាត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលទិន្នផលទៅតាមភាពរសើបរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកម្លាំង piezoelectric និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងទៀតដូចដែលបានពិពណ៌នាក្នុងតារាងទី 2។ នៅពេលដែលជីពចរវ៉ុលត្រូវបានអនុវត្ត សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA កើនឡើង បណ្តាលឱ្យខ្សែ SMA បង្ហាប់ ដែលបណ្តាលឱ្យឧបករណ៍បញ្ជាបង្កើតកម្លាំង។ លទ្ធផលពិសោធន៍នៃទិន្នផលកម្លាំងសាច់ដុំដោយជីពចរវ៉ុលបញ្ចូល 7 V ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2a។
(ក) ប្រព័ន្ធឧបករណ៍បញ្ជាលីនេអ៊ែរដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA ត្រូវបានរៀបចំឡើងនៅក្នុងការពិសោធន៍ ដើម្បីវាស់កម្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយឧបករណ៍បញ្ជា។ ក្រឡាផ្ទុកវាស់កម្លាំងទប់ស្កាត់ ហើយត្រូវបានដំណើរការដោយប្រភពថាមពល DC 24 V។ ការធ្លាក់វ៉ុល 7 V ត្រូវបានអនុវត្តតាមបណ្តោយប្រវែងខ្សែទាំងមូល ដោយប្រើប្រភពថាមពល DC ដែលអាចសរសេរកម្មវិធីបាន GW Instek។ ខ្សែ SMA រួញដោយសារកម្ដៅ ហើយដៃចល័តប៉ះនឹងក្រឡាផ្ទុក ហើយបញ្ចេញកម្លាំងទប់ស្កាត់។ ក្រឡាផ្ទុកត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងឧបករណ៍កត់ត្រាទិន្នន័យ GL-2000 ហើយទិន្នន័យត្រូវបានរក្សាទុកនៅលើម៉ាស៊ីនសម្រាប់ដំណើរការបន្ថែម។ (ខ) ដ្យាក្រាមបង្ហាញខ្សែសង្វាក់នៃសមាសធាតុនៃការរៀបចំពិសោធន៍សម្រាប់វាស់កម្លាំងសាច់ដុំ។
យ៉ាន់ស្ព័រអង្គចងចាំរាងត្រូវបានរំភើបដោយថាមពលកម្ដៅ ដូច្នេះសីតុណ្ហភាពក្លាយជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់សម្រាប់សិក្សាពីបាតុភូតអង្គចងចាំរាង។ តាមការពិសោធន៍ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 11a ការថតរូបភាពកម្ដៅ និងការវាស់សីតុណ្ហភាពត្រូវបានអនុវត្តលើឧបករណ៍បញ្ជាឌីវ៉ាលេរ៉ាតដែលមានមូលដ្ឋានលើ SMA គំរូដើម។ ប្រភព DC ដែលអាចសរសេរកម្មវិធីបាន បានអនុវត្តវ៉ុលបញ្ចូលទៅខ្សែ SMA នៅក្នុងការរៀបចំពិសោធន៍ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 11b។ ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA ត្រូវបានវាស់វែងក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែងដោយប្រើកាមេរ៉ា LWIR ដែលមានគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ (FLIR A655sc)។ ម៉ាស៊ីនប្រើកម្មវិធី ResearchIR ដើម្បីកត់ត្រាទិន្នន័យសម្រាប់ដំណើរការក្រោយបន្ថែម។ នៅពេលដែលជីពចរវ៉ុលត្រូវបានអនុវត្ត សីតុណ្ហភាពនៃខ្សែ SMA កើនឡើង ដែលបណ្តាលឱ្យខ្សែ SMA រួញ។ នៅលើរូបភាពទី 2b បង្ហាញពីលទ្ធផលពិសោធន៍នៃសីតុណ្ហភាពខ្សែ SMA ធៀបនឹងពេលវេលាសម្រាប់ជីពចរវ៉ុលបញ្ចូល 7V។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២៨ ខែកញ្ញា ឆ្នាំ ២០២២
