Nature.com ಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಧನ್ಯವಾದಗಳು.ನೀವು ಬಳಸುತ್ತಿರುವ ಬ್ರೌಸರ್ ಆವೃತ್ತಿಯು ಸೀಮಿತ CSS ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಉತ್ತಮ ಅನುಭವಕ್ಕಾಗಿ, ನೀವು ನವೀಕರಿಸಿದ ಬ್ರೌಸರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ (ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ಲೋರರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿ).ಈ ಮಧ್ಯೆ, ನಿರಂತರ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಶೈಲಿಗಳು ಮತ್ತು ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಇಲ್ಲದೆ ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ರೆಂಡರ್ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ.
ಪ್ರಚೋದಕಗಳನ್ನು ಎಲ್ಲೆಡೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯಾಂತ್ರೀಕರಣದಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸರಿಯಾದ ಪ್ರಚೋದಕ ಶಕ್ತಿ ಅಥವಾ ಟಾರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಚಲನೆಯನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ವೇಗವಾದ, ಚಿಕ್ಕದಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾದ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳ ಅಗತ್ಯವು ಡ್ರೈವ್ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ನಾವೀನ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.ಶೇಪ್ ಮೆಮೊರಿ ಅಲಾಯ್ (SMA) ಡ್ರೈವ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ತೂಕದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ.ಈ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ, ಜೈವಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಗರಿಗಳಿರುವ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು SMA ಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಎರಡು-ಗರಿಗಳ SMA- ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಚೋದಕವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಬೈಮೋಡಲ್ SMA ವೈರ್ ಜೋಡಣೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಹೊಸ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ನ ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹಿಂದಿನ SMA ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ.SMA ಆಧಾರಿತ ತಿಳಿದಿರುವ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಹೊಸ ಡ್ರೈವ್‌ನ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಬಲವು ಕನಿಷ್ಠ 5 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ (150 N ವರೆಗೆ).ಅನುಗುಣವಾದ ತೂಕ ನಷ್ಟವು ಸುಮಾರು 67% ಆಗಿದೆ.ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ವಿನ್ಯಾಸ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಶ್ರುತಿಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ.ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಬಹು-ಹಂತದ Nth ಹಂತದ ಡ್ರೈವ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.ಎಸ್‌ಎಂಎ-ಆಧಾರಿತ ಡಿಪ್‌ವಾಲೆರೇಟ್ ಮಸಲ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳು ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಆಟೊಮೇಷನ್‌ನಿಂದ ಹಿಡಿದು ನಿಖರವಾದ ಔಷಧ ವಿತರಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳವರೆಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ಸಸ್ತನಿಗಳ ಸ್ನಾಯುವಿನ ರಚನೆಗಳಂತಹ ಜೈವಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಅನೇಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರಚೋದಕಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು1.ಸಸ್ತನಿಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ನಾಯು ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಉದ್ದೇಶವನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಸ್ತನಿಗಳ ಸ್ನಾಯು ಅಂಗಾಂಶದ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಎರಡು ವಿಶಾಲ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.ಸಮಾನಾಂತರ ಮತ್ತು ಪೆನ್ನೇಟ್.ಮಂಡಿರಜ್ಜುಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಫ್ಲೆಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಹೆಸರೇ ಸೂಚಿಸುವಂತೆ, ಸಮಾನಾಂತರ ಸ್ನಾಯುಗಳು ಕೇಂದ್ರ ಸ್ನಾಯುರಜ್ಜುಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸ್ನಾಯುವಿನ ನಾರುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.ಸ್ನಾಯುವಿನ ನಾರುಗಳ ಸರಪಳಿಯು ಅವುಗಳ ಸುತ್ತಲಿನ ಸಂಯೋಜಕ ಅಂಗಾಂಶದಿಂದ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ಈ ಸ್ನಾಯುಗಳು ದೊಡ್ಡ ವಿಹಾರವನ್ನು (ಶೇಕಡಾವಾರು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವಿಕೆ) ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಅವುಗಳ ಒಟ್ಟಾರೆ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲವು ತುಂಬಾ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ.ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಟ್ರೈಸ್ಪ್ಸ್ ಕ್ಯಾಫ್ ಸ್ನಾಯು 2 (ಲ್ಯಾಟರಲ್ ಗ್ಯಾಸ್ಟ್ರೊಕ್ನೆಮಿಯಸ್ (ಜಿಎಲ್) 3, ಮಧ್ಯದ ಗ್ಯಾಸ್ಟ್ರೊಕ್ನೆಮಿಯಸ್ (ಜಿಎಂ) 4 ಮತ್ತು ಸೋಲಿಯಸ್ (ಎಸ್ಒಎಲ್)) ಮತ್ತು ಎಕ್ಸ್ಟೆನ್ಸರ್ ಫೆಮೊರಿಸ್ (ಕ್ವಾಡ್ರೈಸ್ಪ್ಸ್) 5,6 ಪೆನ್ನೇಟ್ ಸ್ನಾಯು ಅಂಗಾಂಶವು ಪ್ರತಿ ಸ್ನಾಯುಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ7.ಪಿನ್ನೇಟ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ, ಬೈಪನ್ನೇಟ್ ಸ್ನಾಯುಗಳಲ್ಲಿನ ಸ್ನಾಯುವಿನ ನಾರುಗಳು ಓರೆಯಾದ ಕೋನಗಳಲ್ಲಿ (ಪಿನ್ನೇಟ್ ಕೋನಗಳು) ಕೇಂದ್ರ ಸ್ನಾಯುರಜ್ಜುಗಳ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ.ಪೆನ್ನೇಟ್ ಲ್ಯಾಟಿನ್ ಪದ "ಪೆನ್ನಾ" ನಿಂದ ಬಂದಿದೆ, ಇದರರ್ಥ "ಪೆನ್", ಮತ್ತು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.1 ಗರಿಗಳಂತಹ ನೋಟವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಪೆನ್ನೇಟ್ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಫೈಬರ್ಗಳು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ನಾಯುವಿನ ಉದ್ದದ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಕೋನವಾಗಿರುತ್ತವೆ.ಪಿನ್ನೇಟ್ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ, ಈ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಒಟ್ಟಾರೆ ಚಲನಶೀಲತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡ್ಡ ಮತ್ತು ಉದ್ದದ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಶಾರೀರಿಕ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ವಿಧಾನದಿಂದಾಗಿ ಈ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒಟ್ಟಾರೆ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ, ಪೆನ್ನೇಟ್ ಸ್ನಾಯುಗಳು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಮಾನಾಂತರ ನಾರುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸ್ನಾಯುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ.ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಫೈಬರ್ಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಪಡೆಗಳು ಆ ಸ್ನಾಯು ಅಂಗಾಂಶದಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸ್ನಾಯು ಬಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಇದು ವೇಗದ ಕುಗ್ಗುವಿಕೆ, ಕರ್ಷಕ ಹಾನಿಯ ವಿರುದ್ಧ ರಕ್ಷಣೆ, ಮೆತ್ತನೆಯಂತಹ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಇದು ಫೈಬರ್ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಮತ್ತು ಸ್ನಾಯುವಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಸ್ನಾಯುವಿನ ರೇಖೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಫೈಬರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.
ಬೈಮೋಡಲ್ ಮಸ್ಕ್ಯುಲರ್ ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್‌ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ SMA-ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಚೋದಕ ವಿನ್ಯಾಸಗಳ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ (a), ಸ್ಪರ್ಶ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ SMA ತಂತಿಗಳಿಂದ ಕೈ-ಆಕಾರದ ಸಾಧನವನ್ನು ಎರಡು-ಚಕ್ರಗಳ ಸ್ವಾಯತ್ತ ಮೊಬೈಲ್ ರೋಬೋಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ., (b) ವಿರೋಧಿಯಾಗಿ ಇರಿಸಲಾದ SMA ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್-ಲೋಡೆಡ್ ಆರ್ಬಿಟಲ್ ಪ್ರೋಸ್ಥೆಸಿಸ್ನೊಂದಿಗೆ ರೋಬೋಟಿಕ್ ಆರ್ಬಿಟಲ್ ಪ್ರೊಸ್ಥೆಸಿಸ್.ಪ್ರಾಸ್ಥೆಟಿಕ್ ಕಣ್ಣಿನ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಕಣ್ಣಿನ ಆಕ್ಯುಲರ್ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಸಂಕೇತದಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ 11, (c) SMA ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್‌ನಿಂದಾಗಿ ನೀರೊಳಗಿನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.ಈ ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿ, ಮೀನಿನ ಚಲನೆಯನ್ನು ಅನುಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ತರಂಗ ಚಲನೆಯನ್ನು ರಚಿಸಲು SMA ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, (ಡಿ) ಇಂಚಿನ ವರ್ಮ್ ಚಲನೆಯ ತತ್ವವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಮೈಕ್ರೋ ಪೈಪ್ ತಪಾಸಣೆ ರೋಬೋಟ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು SMA ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಚಾನಲ್ 10 ರೊಳಗಿನ SMA ತಂತಿಗಳ ಚಲನೆಯಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಪೆನ್ನೇಟ್ ಸ್ನಾಯುವಿನ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ನಾಯುವಿನ ನಾರುಗಳು.
ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳು ಅವುಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಚಿಕ್ಕದಾದ, ವೇಗವಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳ ಅಗತ್ಯವು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗುತ್ತದೆ.ಅವುಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳು ದುಬಾರಿ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ.ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿ ಮತ್ತು ಧರಿಸುವುದು, ನಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಘಟಕಗಳ ವೈಫಲ್ಯಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ.ಬೇಡಿಕೆಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ, ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ವಸ್ತುಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ, ಗಾತ್ರ-ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ಮತ್ತು ಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದರ ಮೇಲೆ ಗಮನ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದೆ.ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಈ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ (SMA) ಲೇಯರ್ಡ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ನೋಡುತ್ತಿದೆ.ಕ್ರಮಾನುಗತ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳು ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದ್ದು ಅವುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿದ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಿತ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಜ್ಯಾಮಿತೀಯವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಮ್ಯಾಕ್ರೋ ಸ್ಕೇಲ್ ಉಪವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿ ಅನೇಕ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ.ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ ಮಾನವ ಸ್ನಾಯು ಅಂಗಾಂಶವು ಅಂತಹ ಬಹುಪದರದ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲತೆಯ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಬಹುಪದರದ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಧ್ಯಯನವು ಬೈಮೋಡಲ್ ಸ್ನಾಯುಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವ ಫೈಬರ್ ದೃಷ್ಟಿಕೋನಗಳಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಹಲವಾರು ವೈಯಕ್ತಿಕ ಡ್ರೈವ್ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ (SMA ವೈರ್‌ಗಳು) ಬಹು-ಹಂತದ SMA ಡ್ರೈವ್ ಅನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಒಟ್ಟಾರೆ ಡ್ರೈವ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮೂಲಕ ಬಲ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರದಂತಹ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ನ ಮುಖ್ಯ ಉದ್ದೇಶವಾಗಿದೆ.ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು "ಸ್ಮಾರ್ಟ್" ವಸ್ತುಗಳ ಒಂದು ವರ್ಗವಾಗಿದ್ದು, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಆಕಾರವನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಬಹುದು.ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೋಡ್‌ಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, SMA ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳವು ಆಕಾರ ಚೇತರಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ನೇರವಾಗಿ ಬಂಧಿತವಾಗಿರುವ ವಿವಿಧ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹೊರೆಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, SMA ಗಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ಆಗುತ್ತವೆ.ಕೆಲವು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಆವರ್ತಕ ಲೋಡ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಹಿಸ್ಟರೆಟಿಕ್ ಆಕಾರ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಸಂವೇದಕಗಳು, ವೈಬ್ರೇಶನ್ ಡ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳಿಗೆ SMA ಅನ್ನು ಆದರ್ಶವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.ಇದನ್ನು ಗಮನದಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಂಡು, SMA-ಆಧಾರಿತ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ನಡೆದಿವೆ.SMA-ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಚೋದಕಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಅನುವಾದ ಮತ್ತು ರೋಟರಿ ಚಲನೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು13,14,15.ಕೆಲವು ರೋಟರಿ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಸಂಶೋಧಕರು ರೇಖೀಯ ಪ್ರಚೋದಕಗಳಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಸಕ್ತಿ ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ.ಈ ರೇಖೀಯ ಪ್ರಚೋದಕಗಳನ್ನು ಮೂರು ವಿಧದ ಪ್ರಚೋದಕಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಒಂದು ಆಯಾಮದ, ಸ್ಥಳಾಂತರ ಮತ್ತು ಭೇದಾತ್ಮಕ ಪ್ರಚೋದಕಗಳು 16 .ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳನ್ನು SMA ಮತ್ತು ಇತರ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.SMA-ಆಧಾರಿತ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಲೀನಿಯರ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ನ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ DC ಮೋಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ SMA ತಂತಿಯ ಬಳಕೆಯು ಸುಮಾರು 100 N ಮತ್ತು ಗಮನಾರ್ಹ ಸ್ಥಳಾಂತರದ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಬಲವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
SMA ಅನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಆಧರಿಸಿದ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಮೊದಲ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ SMA ಸಮಾನಾಂತರ ಡ್ರೈವ್.ಬಹು SMA ವೈರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, SMA-ಆಧಾರಿತ ಸಮಾನಾಂತರ ಡ್ರೈವ್ ಎಲ್ಲಾ SMA18 ತಂತಿಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಡ್ರೈವ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ಗಳ ಸಮಾನಾಂತರ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಒಂದೇ ತಂತಿಯ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.SMA ಆಧಾರಿತ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳ ಮತ್ತೊಂದು ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಅವರು ಸಾಧಿಸಬಹುದಾದ ಸೀಮಿತ ಪ್ರಯಾಣ.ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು, ಸ್ಥಳಾಂತರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ರೇಖಾತ್ಮಕ ಚಲನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ವಿಚಲಿತವಾದ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಿರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ SMA ಕೇಬಲ್ ಕಿರಣವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಿಲ್ಲ.ಆಕಾರದ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಮೃದುವಾದ ವಿರೂಪಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ರಚನೆಗಳು ಮತ್ತು ಬಟ್ಟೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಪ್ರಭಾವ ವರ್ಧನೆಗಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ20,21,22.ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ, ಮೈಕ್ರೋಪಂಪ್ ಚಾಲಿತ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ SMA ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಚಾಲಿತ ಪಂಪ್‌ಗಳನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ23.ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ SMA ಮೆಂಬರೇನ್‌ನ ಡ್ರೈವ್ ಆವರ್ತನವು ಚಾಲಕನ ವೇಗವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, SMA ಲೀನಿಯರ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳು SMA ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಅಥವಾ ರಾಡ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ಸಾಫ್ಟ್ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಗ್ರಿಪ್ಪಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು SMA-ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಚೋದಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಎರಡು ಇತರ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಾಗಿವೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 25 N ಸ್ಪೇಸ್ ಕ್ಲಾಂಪ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್ ಅನ್ನು ಬದಲಿಸಲು, ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಸಮಾನಾಂತರ ಪ್ರಚೋದಕ 24 ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಕರಣದಲ್ಲಿ, SMA ಸಾಫ್ಟ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ ಅನ್ನು ತಂತಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ 30 N ನ ಗರಿಷ್ಠ ಎಳೆಯುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅವುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಜೈವಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಅನುಕರಿಸುವ ಪ್ರಚೋದಕಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು SMA ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಅಂತಹ ಒಂದು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು 12-ಸೆಲ್ ರೋಬೋಟ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇದು SMA ಯೊಂದಿಗೆ ಎರೆಹುಳು-ತರಹದ ಜೀವಿಗಳ ಬಯೋಮಿಮೆಟಿಕ್ ಆಗಿದ್ದು, ಬೆಂಕಿಗೆ ಸೈನುಸೈಡಲ್ ಚಲನೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಮೊದಲೇ ಹೇಳಿದಂತೆ, ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ SMA-ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಚೋದಕಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಬಲಕ್ಕೆ ಮಿತಿಯಿದೆ.ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು, ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಬಯೋಮಿಮೆಟಿಕ್ ಬೈಮೋಡಲ್ ಸ್ನಾಯು ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ತಂತಿಯಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.ಇದು ಹಲವಾರು ಆಕಾರದ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ತಂತಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವರ್ಗೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪದೊಂದಿಗೆ ಯಾವುದೇ SMA-ಆಧಾರಿತ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳು ವರದಿಯಾಗಿಲ್ಲ.SMA ಆಧಾರಿತ ಈ ವಿಶಿಷ್ಟ ಮತ್ತು ನವೀನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು Bimodal ಸ್ನಾಯುವಿನ ಜೋಡಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ SMA ನ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ SMA-ಆಧಾರಿತ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಈ ಅಧ್ಯಯನದ ಗುರಿಯು ಬಯೋಮಿಮೆಟಿಕ್ ಡಿಪ್‌ವಾಲೆರೇಟ್ ಪ್ರಚೋದಕವನ್ನು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ರಚಿಸುವುದು.HVAC ಕಟ್ಟಡ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸ್ಟೆಪ್ಪರ್ ಮೋಟಾರ್ ಚಾಲಿತ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ SMA-ಆಧಾರಿತ ಬೈಮೋಡಲ್ ಡ್ರೈವ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಡ್ರೈವ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ತೂಕವನ್ನು 67% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಕೆಳಗಿನವುಗಳಲ್ಲಿ, "ಸ್ನಾಯು" ಮತ್ತು "ಡ್ರೈವ್" ಪದಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಬದಲಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಅಂತಹ ಡ್ರೈವ್‌ನ ಮಲ್ಟಿಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಅನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಅಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.7 V ಯ ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಲ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ತರುವಾಯ, ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಬಲದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ಯಾರಾಮೆಟ್ರಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಯಿತು.ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಕ್ರಮಾನುಗತ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಕಲ್ಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಸ್ಥೆಟಿಕ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಅಲ್ಲದ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿ ಶ್ರೇಣೀಕೃತ ಮಟ್ಟದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಲಾದ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಏಕ-ಹಂತದ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪದ ಬಳಕೆಯು ವರದಿಯಾದ SMA-ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಚೋದಕಗಳಿಗಿಂತ ಕನಿಷ್ಠ ನಾಲ್ಕರಿಂದ ಐದು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಮಲ್ಟಿ-ಲೆವೆಲ್ ಮಲ್ಟಿ-ಲೆವೆಲ್ ಡ್ರೈವ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಅದೇ ಡ್ರೈವ್ ಫೋರ್ಸ್ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ SMA-ಆಧಾರಿತ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹತ್ತು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಅಧ್ಯಯನವು ನಂತರ ವಿವಿಧ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಮತ್ತು ಇನ್‌ಪುಟ್ ಅಸ್ಥಿರಗಳ ನಡುವಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.SMA ವೈರ್‌ನ ಆರಂಭಿಕ ಉದ್ದ (\(l_0\)), ಪಿನ್ನೇಟ್ ಕೋನ (\(\alpha\)) ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ (n) ಚಾಲನಾ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿಮಾಣದ ಮೇಲೆ ಬಲವಾದ ಋಣಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ.ಶಕ್ತಿ, ಆದರೆ ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ಶಕ್ತಿ) ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ.
SMA ತಂತಿಯು ನಿಕಲ್-ಟೈಟಾನಿಯಂ (Ni-Ti) ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಕುಟುಂಬದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು (SME) ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, SMA ಗಳು ಎರಡು ತಾಪಮಾನ ಅವಲಂಬಿತ ಹಂತಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ: ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಹಂತ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಹಂತ.ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ ಎರಡೂ ಹಂತಗಳು ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ರೂಪಾಂತರದ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ (ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಹಂತ), ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಕಳಪೆಯಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ನಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಒತ್ತಡವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.Ni-Ti ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣದ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡು, SMA ತಂತಿಗಳು ಒಂದು ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಓರೆಯಾಗಿರುತ್ತವೆ.ವಿವಿಧ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಜ್ಯಾಮಿತಿಗಳ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ SMA ಯ ಉಷ್ಣ ನಡವಳಿಕೆಯ ಮೂಲಭೂತ ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ನಡುವೆ ಉತ್ತಮ ಒಪ್ಪಂದವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ.
SMA ಆಧಾರಿತ ಬೈಮೋಡಲ್ ಡ್ರೈವ್‌ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು Fig. 9a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಮೂಲಮಾದರಿಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು, ಡ್ರೈವ್ (ಸ್ನಾಯು ಬಲ) ಮತ್ತು SMA ತಂತಿಯ ತಾಪಮಾನ (SMA ತಾಪಮಾನ) ಮೂಲಕ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಡ್ರೈವಿನಲ್ಲಿನ ತಂತಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಜೌಲ್ ತಾಪನ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಎರಡು 10-s ಸೈಕಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (Fig. 2a, b ನಲ್ಲಿ ಕೆಂಪು ಚುಕ್ಕೆಗಳಾಗಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ) ಪ್ರತಿ ಚಕ್ರದ ನಡುವೆ 15-s ಕೂಲಿಂಗ್ ಅವಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗಿದೆ.ತಡೆಯುವ ಬಲವನ್ನು ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್ ಬಳಸಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು SMA ತಂತಿಯ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ-ದರ್ಜೆಯ ಉನ್ನತ-ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ LWIR ಕ್ಯಾಮೆರಾವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು (ಟೇಬಲ್ 2 ರಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ ಉಪಕರಣಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೋಡಿ).ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಏಕತಾನತೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಯಾವುದೇ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯದಿದ್ದಾಗ, ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಕುಸಿಯುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ.ಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್‌ನಲ್ಲಿ, ತಂಪಾಗಿಸುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ SMA ವೈರ್‌ನ ಉಷ್ಣತೆಯು ಕುಸಿಯಿತು, ಆದರೆ ಇದು ಇನ್ನೂ ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಅಂಜೂರದ ಮೇಲೆ.LWIR ಕ್ಯಾಮರಾದಿಂದ ತೆಗೆದ SMA ವೈರ್‌ನಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನದ ಸ್ನ್ಯಾಪ್‌ಶಾಟ್ ಅನ್ನು 2e ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ.2a ಡ್ರೈವ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ತಡೆಯುವ ಬಲವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲವು ವಸಂತಕಾಲದ ಪುನಃಸ್ಥಾಪನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದಾಗ, ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ತೋಳು, ಚಿತ್ರ 9a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.ಪ್ರಚೋದನೆಯು ಪ್ರಾರಂಭವಾದ ತಕ್ಷಣ, ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ತೋಳು ಸಂವೇದಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬರುತ್ತದೆ, ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ದೇಹದ ಬಲವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.2c, d.ಗರಿಷ್ಠ ತಾಪಮಾನವು \(84\,^{\circ}\hbox {C}\) ಗೆ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ಗರಿಷ್ಠ ವೀಕ್ಷಣಾ ಬಲವು 105 N ಆಗಿರುತ್ತದೆ.
ಗ್ರಾಫ್ SMA ತಂತಿಯ ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡು ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ SMA-ಆಧಾರಿತ ಬೈಮೋಡಲ್ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬಲವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಎರಡು 10 ಸೆಕೆಂಡ್ ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ (ಕೆಂಪು ಚುಕ್ಕೆಗಳಂತೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ) ಪ್ರತಿ ಚಕ್ರದ ನಡುವೆ 15 ಸೆಕೆಂಡ್ ಕೂಲ್ ಡೌನ್ ಅವಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾದ SMA ತಂತಿಯು Dynalloy, Inc. ಯಿಂದ 0.51 mm ವ್ಯಾಸದ ಫ್ಲೆಕ್ಸಿನಾಲ್ ತಂತಿಯಾಗಿದೆ. (a) ಗ್ರಾಫ್ ಎರಡು ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಪಡೆದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬಲವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, (c, d) PACEline CFT/5kN ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಫೋರ್ಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಡ್ಯೂಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಆರ್ಮ್ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯ ಎರಡು ಸ್ವತಂತ್ರ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ (ಬಿ) ಚಕ್ರದ ಗರಿಷ್ಠ ತಾಪಮಾನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎರಡು ತಾಪಮಾನ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. FLIR ResearchIR ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ LWIR ಕ್ಯಾಮೆರಾವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು SMA ವೈರ್‌ನಿಂದ ತೆಗೆದ ನ್ಯಾಪ್‌ಶಾಟ್.ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾದ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾಗಿದೆ.ಒಂದು.
ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಯ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು 7V ನ ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಸ್ಥಿತಿಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಹೋಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, Fig.5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.ಪ್ಯಾರಾಮೆಟ್ರಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು SMA ತಂತಿಯ ಮಿತಿಮೀರಿದ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, 11.2 W ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರೊಗ್ರಾಮೆಬಲ್ DC ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು 7V ಅನ್ನು ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿ ಪೂರೈಸಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು 1.6A ಯ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ತಂತಿಯಾದ್ಯಂತ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಡ್ರೈವಿನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬಲ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ SDR ನ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.7V ನ ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ, ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಮೊದಲ ಚಕ್ರದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಗರಿಷ್ಠ ಔಟ್ಪುಟ್ ಬಲವು ಕ್ರಮವಾಗಿ 78 N ಮತ್ತು 96 N ಆಗಿದೆ.ಎರಡನೇ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ, ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ಔಟ್ಪುಟ್ ಬಲವು ಕ್ರಮವಾಗಿ 150 N ಮತ್ತು 105 N ಆಗಿತ್ತು.ಮುಚ್ಚುವಿಕೆಯ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬಳಸುವ ವಿಧಾನದಿಂದಾಗಿ ಮುಚ್ಚುವಿಕೆಯ ಬಲದ ಮಾಪನಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಇರಬಹುದು.ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು.5a ಲಾಕಿಂಗ್ ಫೋರ್ಸ್‌ನ ಮಾಪನಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿದೆ, ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಡ್ರೈವ್ ಶಾಫ್ಟ್ PACEline CFT/5kN ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಫೋರ್ಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಡ್ಯೂಸರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅದನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.2ಸೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಡ್ರೈವ್ ಶಾಫ್ಟ್ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವಲಯದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಬಲ ಸಂವೇದಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ, ಬಲವು ತಕ್ಷಣವೇ ಶೂನ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಚಿತ್ರ 2d ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ನಂತರದ ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಲದ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಇತರ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ತಂಪಾಗಿಸುವ ಸಮಯದ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಹಿಂದಿನ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂವಹನ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವಾಗಿದೆ.ಅಂಜೂರದಿಂದ.2b, 15 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕೂಲಿಂಗ್ ಅವಧಿಯ ನಂತರ, SMA ವೈರ್ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶವನ್ನು ತಲುಪಲಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಮೊದಲ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ (\(25\, ^{\circ}\hbox {C}\)) ಎರಡನೇ ಡ್ರೈವಿಂಗ್ ಸೈಕಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನವನ್ನು (\(40\,^{\circ }\hbox {C}\)) ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ನೋಡಬಹುದು.ಹೀಗಾಗಿ, ಮೊದಲ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಎರಡನೇ ತಾಪನ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ SMA ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಆರಂಭಿಕ ಆಸ್ಟಿನೈಟ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು (\(A_s\)) ಮೊದಲು ತಲುಪುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಬಲವು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಮತ್ತು ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ತಾಪನ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವ ಚಕ್ರಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆಗಳು ಥರ್ಮೋಗ್ರಾಫಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗುಣಾತ್ಮಕ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಮತ್ತು ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ಗಳಿಂದ SMA ವೈರ್ ಥರ್ಮಲ್ ಡೇಟಾದ ತುಲನಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ತಾಪನ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವ ಚಕ್ರಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಡೇಟಾಗೆ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.ಮೊದಲ ಚಕ್ರದ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಂದ ಪಡೆದ SMA ವೈರ್‌ನ ಗರಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನವು \(89\,^{\circ }\hbox {C}\) ಮತ್ತು \(75\,^{\circ }\hbox {C }\, ಕ್ರಮವಾಗಿ ), ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ SMA ವೈರ್‌ನ ಗರಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನ \(C^_c }\(94\) \(94\) \circ }\ hbox {C}\).ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಮಾದರಿಯು ಆಕಾರದ ಮೆಮೊರಿ ಪರಿಣಾಮದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ವಿಮರ್ಶೆಯಲ್ಲಿ ಆಯಾಸ ಮತ್ತು ಮಿತಿಮೀರಿದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ.ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, SMA ತಂತಿಯ ಒತ್ತಡದ ಇತಿಹಾಸವನ್ನು ಸೇರಿಸಲು ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲಾಗುವುದು, ಇದು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.ಸಿಮ್ಯುಲಿಂಕ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ನಿಂದ ಪಡೆದ ಡ್ರೈವ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಫೋರ್ಸ್ ಮತ್ತು SMA ತಾಪಮಾನದ ಪ್ಲಾಟ್‌ಗಳು 7 V ಯ ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್‌ನ ಸ್ಥಿತಿಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಡೇಟಾದ ಅನುಮತಿಸುವ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಗಳೊಳಗೆ ಇರುತ್ತವೆ. ಇದು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಯ ಸರಿಯಾದತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ದೃಢಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿಧಾನಗಳ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದ ಮೂಲ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮ್ಯಾಥ್‌ವರ್ಕ್ಸ್ ಸಿಮುಲಿಂಕ್ R2020b ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಅಂಜೂರದ ಮೇಲೆ.3b ಸಿಮುಲಿಂಕ್ ಗಣಿತ ಮಾದರಿಯ ಬ್ಲಾಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.Fig. 2a, b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ 7V ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್‌ಗಾಗಿ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಅನುಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ಪಟ್ಟಿಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಅಸ್ಥಿರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ನ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರಗಳು 1 ಮತ್ತು 1 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂಕಿ 3a ಮತ್ತು 4. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ.4a,b SMA ವೈರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರೇರಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಸಮಯದ ಕಾರ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಚೋದಕದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬಲವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ರಿವರ್ಸ್ ರೂಪಾಂತರದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ (ತಾಪನ), SMA ವೈರ್ ತಾಪಮಾನ, \(T <A_s^{\prime}\) (ಒತ್ತಡ-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತದ ಪ್ರಾರಂಭದ ತಾಪಮಾನ), ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರ (\(\dot{\xi }\)) ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹಿಮ್ಮುಖ ರೂಪಾಂತರದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ (ತಾಪನ), SMA ವೈರ್ ತಾಪಮಾನ, \(T <A_s^{\prime}\) (ಒತ್ತಡ-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತದ ಪ್ರಾರಂಭದ ತಾಪಮಾನ), ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರ (\(\dot{\ xi }\)) ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. Во время обратного превращения (ನಾಗ್ರೇವಾ), ಕೊಗ್ದಾ ಟೆಂಪೆರಾತುರ ಪ್ರೊವೊಲೊಕಿ SMA, \(T <A_s^{\prime}\) (ಟೆಂಪ್ಲೇಟುಗಳು ы, ಮೊಡಿಫಿಷಿಯನ್ನ ನಪ್ರಜೆನಿಯೆಮ್), ಸ್ಕೋರೊಸ್ಟ್ ಇಸ್ಮೆನೆನಿಯಾ ಒಬ್ರೆಮ್ನೊಯ್ ಡೋಲಿ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಾ (\(\ಡಾಟ್{\ xi }\) ಬುಡ್ ಹಿಮ್ಮುಖ ರೂಪಾಂತರದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ (ತಾಪನ), SMA ವೈರ್‌ನ ತಾಪಮಾನ, \(T <A_s^{\prime}\) (ಒತ್ತಡ-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಪ್ರಾರಂಭದ ತಾಪಮಾನ), ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರ (\(\dot{\ xi }\ )) ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.在反向转变（加热）过程中，当SMA 线温度\(T <A_s^{\prime}\)（应力修正奥氏体相体体积分数的变化率（\(\dot{\ xi }\)) 将为零。在 反向 转变 （加热） 中 ， 当 当 当 线 温度 \ (t При обратном превращении (ನಾಗ್ರೆವ್) ಪ್ರೀ ಟೆಂಪೆರಟುರೆ ಪ್ರೊವೊಲೊಕಿ ಸ್ಪ್ಟ್ \(ಟಿ <ಎ_ಎಸ್^{\ಪ್ರೈಮ್}\) (ಟೆಂಪೆರಾತುರದ್ದು ಝಿ ಸ್ ಪೋಪ್ರವ್ಕೋಯ್ ನಾಪ್ರ್ಯಾಜೆನಿ) ಸ್ಕೋರೊಸ್ಟ್ ಇಸ್ಮೆನೆನಿಯಸ್ ಡಾಲಿ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಾ (\( \dot{\ xi }\)) ಬುಡೆಟ್. SMA ವೈರ್ \(T <A_s^{\prime}\) ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹಿಮ್ಮುಖ ರೂಪಾಂತರದ (ತಾಪನ) ಸಮಯದಲ್ಲಿ (ಒತ್ತಡಕ್ಕಾಗಿ ಸರಿಪಡಿಸಲಾದ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಶನ್‌ನ ತಾಪಮಾನ), ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ (\( \dot{\ xi }\)) ನ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರವು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಒತ್ತಡದ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರ (\(\dot{\sigma}\)) ಸ್ಟ್ರೈನ್ ದರ (\(\dot{\epsilon}\)) ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ (\(\dot{T} \) ) ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬಳಸುವುದರೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, SMA ತಂತಿಯು ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಮತ್ತು ದಾಟಿದಂತೆ (\(A_s^{\prime}\)), ಆಸ್ಟಿನೈಟ್ ಹಂತವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು (\(\dot{\xi}\)) ಸಮೀಕರಣದ (3) ನೀಡಿದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರವನ್ನು (\(\ಡಾಟ್{\ಸಿಗ್ಮಾ}\)) ಜಂಟಿಯಾಗಿ \(\ಡಾಟ್{\epsilon}, \dot{T}\) ಮತ್ತು \(\ಡಾಟ್{\xi}\) ಮೂಲಕ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (1) ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾಗಿದೆ.ಇದು ಅಂಜೂರ 4a, b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ತಾಪನ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಸಮಯ-ಬದಲಾಗುವ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಬಲ ನಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
(a) SMA-ಆಧಾರಿತ ಡೈವಾಲೇರೇಟ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ-ಪ್ರೇರಿತ ಜಂಕ್ಷನ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಫಲಿತಾಂಶ.ತಾಪನ ಹಂತದಲ್ಲಿ ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ದಾಟಿದಾಗ, ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಆಸ್ಟಿನೈಟ್ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದೇ ರೀತಿ, ತಂತಿಯ ರಾಡ್ ತಾಪಮಾನವು ತಂಪಾಗಿಸುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ದಾಟಿದಾಗ, ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಮಾದರಿಗಾಗಿ SMA.(ಸಿಮುಲಿಂಕ್ ಮಾದರಿಯ ಪ್ರತಿ ಉಪವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿವರವಾದ ವೀಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ, ಪೂರಕ ಫೈಲ್‌ನ ಅನುಬಂಧ ವಿಭಾಗವನ್ನು ನೋಡಿ.)
ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ವಿತರಣೆಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು 7V ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನ ಎರಡು ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ (10 ಸೆಕೆಂಡ್ ವಾರ್ಮ್ ಅಪ್ ಸೈಕಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು 15 ಸೆಕೆಂಡ್ ಕೂಲ್ ಡೌನ್ ಸೈಕಲ್‌ಗಳು).(ac) ಮತ್ತು (e) ಕಾಲಾಂತರದಲ್ಲಿ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರಿಸಿದರೆ, ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, (d) ಮತ್ತು (f) ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.ಆಯಾ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ, ಗರಿಷ್ಠ ಗಮನಿಸಿದ ಒತ್ತಡವು 106 MPa (345 MPa ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ, ತಂತಿ ಇಳುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ), ಬಲವು 150 N, ಗರಿಷ್ಠ ಸ್ಥಳಾಂತರವು 270 µm ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗವು 0.91 ಆಗಿದೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ನ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಹಿಸ್ಟರೆಸಿಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ.
ಅದೇ ವಿವರಣೆಯು ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತದಿಂದ ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಹಂತಕ್ಕೆ ನೇರ ರೂಪಾಂತರಕ್ಕೆ (ತಂಪಾಗುವಿಕೆ) ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ SMA ವೈರ್ ತಾಪಮಾನ (T) ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ-ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಹಂತದ (\(M_f^{\prime}\ )) ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನವು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಅಂಜೂರದ ಮೇಲೆ.4d,f ಎರಡೂ ಡ್ರೈವಿಂಗ್ ಸೈಕಲ್‌ಗಳಿಗೆ SMA ತಂತಿಯ (T) ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಕಾರ್ಯವಾಗಿ SMA ವೈರ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರೇರಿತ ಒತ್ತಡ (\(\sigma\)) ಮತ್ತು ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ (\(\xi\)) ನ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಅಂಜೂರದ ಮೇಲೆ.ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಸಮಯದೊಂದಿಗೆ SMA ತಂತಿಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 3a ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಚಿತ್ರದಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾದಂತೆ, ಶೂನ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ನಂತರದ ಸಂವಹನ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಶಾಖದ ಮೂಲವನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ಬಿಸಿಮಾಡುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, SMA ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು (T) ಒತ್ತಡ-ಸರಿಪಡಿಸಿದ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಶನ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು (\(A_s^{\prime}\)) ದಾಟಿದಾಗ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತಕ್ಕೆ ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್‌ನ ಮರುಪರಿವರ್ತನೆಯು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, SMA ವೈರ್ ಅನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್ ಬಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.ತಂಪಾಗಿಸುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, SMA ತಂತಿಯ (T) ತಾಪಮಾನವು ಒತ್ತಡ-ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಹಂತದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಶನ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ದಾಟಿದಾಗ (\(M_s^{\prime}\)) ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತದಿಂದ ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಹಂತಕ್ಕೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಪರಿವರ್ತನೆ ಇರುತ್ತದೆ.ಡ್ರೈವ್ ಫೋರ್ಸ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
SMA ಆಧಾರಿತ ಬೈಮೋಡಲ್ ಡ್ರೈವ್‌ನ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾತ್ಮಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದು.ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್ ಇನ್ಪುಟ್ನ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಜೌಲ್ ತಾಪನ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ SMA ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದ ಆರಂಭಿಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು (\(\xi\)) 1 ಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ವಸ್ತುವು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಹಂತದಲ್ಲಿದೆ.ತಂತಿಯು ಬಿಸಿಯಾಗುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಿದಂತೆ, SMA ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಒತ್ತಡ-ಸರಿಪಡಿಸಿದ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಶನ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಮೀರುತ್ತದೆ \(A_s^{\prime}\), ಇದು ಚಿತ್ರ 4c ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಜೊತೆಗೆ, ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ.4e ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್ನ ಸ್ಟ್ರೋಕ್ಗಳ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ.5 - ಸಮಯದ ಕಾರ್ಯವಾಗಿ ಚಾಲನಾ ಶಕ್ತಿ.ಸಮೀಕರಣಗಳ ಸಂಬಂಧಿತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತಾಪಮಾನ, ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗ ಮತ್ತು ತಂತಿಯಲ್ಲಿ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಾಗುವ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ SMA ತಂತಿಯ ಕುಗ್ಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬಲ.ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.4d,f, ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಿನ್ನರಾಶಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 7 V ನಲ್ಲಿ ಸಿಮ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ SMA ಯ ಹಿಸ್ಟರೆಸಿಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಚಾಲನಾ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ.ತಂತಿಗಳನ್ನು 10 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕಾಲ 7 V ಯ ಪಲ್ಸ್ ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಒಳಪಡಿಸಲಾಯಿತು, ನಂತರ ಎರಡು ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ 15 ಸೆಕೆಂಡುಗಳವರೆಗೆ (ಕೂಲಿಂಗ್ ಹಂತ) ತಂಪಾಗುತ್ತದೆ.ಪಿನೇಟ್ ಕೋನವನ್ನು \(40^{\circ}\) ಗೆ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪಿನ್ ಲೆಗ್‌ನಲ್ಲಿನ SMA ವೈರ್‌ನ ಆರಂಭಿಕ ಉದ್ದವನ್ನು 83mm ಗೆ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ.(ಎ) ಲೋಡ್ ಸೆಲ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಡ್ರೈವಿಂಗ್ ಫೋರ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು (ಬಿ) ಥರ್ಮಲ್ ಇನ್‌ಫ್ರಾರೆಡ್ ಕ್ಯಾಮೆರಾದೊಂದಿಗೆ ವೈರ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುವುದು.
ಡ್ರೈವ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬಲದ ಮೇಲೆ ಭೌತಿಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಆಯ್ದ ಭೌತಿಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಗೆ ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಪ್ರಭಾವದ ಪ್ರಕಾರ ಶ್ರೇಣೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಏಕರೂಪದ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವಿನ್ಯಾಸದ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಾದರಿ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಯಿತು (ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪೂರಕ ವಿಭಾಗವನ್ನು ನೋಡಿ).ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಮಾದರಿಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (\(V_{in}\)), ಆರಂಭಿಕ SMA ತಂತಿಯ ಉದ್ದ (\(l_0\)), ತ್ರಿಕೋನ ಕೋನ (\(\alpha\)), ಬಯಾಸ್ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರ (\( K_x\ )), ಸಂವಹನ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಗುಣಾಂಕ (\(h_T\)) ಮತ್ತು ಏಕರೂಪದ ಶಾಖೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ (n).ಮುಂದಿನ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಪೀಕ್ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನದ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಸ್ಥಿರಗಳ ಪ್ಯಾರಾಮೆಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ.ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಸುಂಟರಗಾಳಿ ಪ್ಲಾಟ್‌ಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 6a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಪ್ರತಿ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಗುಣಾಂಕಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ.
(ಎ) ಮಾದರಿಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧದ ಗುಣಾಂಕದ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಮೇಲಿನ ಮಾದರಿಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳ 2500 ಅನನ್ಯ ಗುಂಪುಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಬಲದ ಮೇಲೆ ಅವುಗಳ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸುಂಟರಗಾಳಿ ಕಥಾವಸ್ತುದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಗ್ರಾಫ್ ಹಲವಾರು ಸೂಚಕಗಳ ಶ್ರೇಣಿಯ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.\(V_{in}\) ಧನಾತ್ಮಕ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಏಕೈಕ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು \(l_0\) ಅತ್ಯಧಿಕ ಋಣಾತ್ಮಕ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಆಗಿದೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ.ಗರಿಷ್ಠ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲದ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು (ಬಿ, ಸಿ) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.\(K_x\) 400 ರಿಂದ 800 N/m ವರೆಗೆ ಮತ್ತು n ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು 4 ರಿಂದ 24 ರವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ (\(V_{in}\)) 4V ನಿಂದ 10V ಗೆ ಬದಲಾಗಿದೆ, ತಂತಿಯ ಉದ್ದ (\(l_{0} \)) 40 ರಿಂದ 100 mm ಗೆ ಬದಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಟೈಲ್ \0 ಯಿಂದ 100 mm ಗೆ ಬದಲಾಗಿದೆ. }\).
ಅಂಜೂರದ ಮೇಲೆ.6a ಪೀಕ್ ಡ್ರೈವ್ ಫೋರ್ಸ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಅಗತ್ಯತೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗೆ ವಿವಿಧ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಸುಂಟರಗಾಳಿ ಕಥಾವಸ್ತುವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಅಂಜೂರದಿಂದ.6a ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ (\(V_{in}\)) ಗರಿಷ್ಠ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಬಲಕ್ಕೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಸಂವಹನ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಗುಣಾಂಕ (\(h_T\)), ಜ್ವಾಲೆಯ ಕೋನ (\ (\alpha\)) , ಸ್ಥಳಾಂತರದ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರ ( \(K_x\)) ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ (\(K_x\)) ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ (\(K_x\)) ತಂತಿಯ ಉದ್ದ (\) ಮತ್ತು S MA ನ ಆರಂಭಿಕ ಸಂಖ್ಯೆ n) ನೇರ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಬಲವಾದ ವಿಲೋಮ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧದ ಗುಣಾಂಕದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೌಲ್ಯದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ (\(V_ {in}\)) ಈ ನಿಯತಾಂಕವು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಇನ್ನೊಂದು ರೀತಿಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಚಿತ್ರ 6b, c ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಎರಡು ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಸ್ಪೇಸ್‌ಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಗರಿಷ್ಠ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ.\(V_{in}\) ಮತ್ತು \(l_0\), \(\alpha\) ಮತ್ತು \(l_0\) ಒಂದೇ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಮತ್ತು ಗ್ರಾಫ್ \(V_{in}\) ಮತ್ತು \(\alpha\ ) ಮತ್ತು \(\alpha\) ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.\(l_0\) ನ ಸಣ್ಣ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪೀಕ್ ಫೋರ್ಸ್‌ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ.ಇತರ ಎರಡು ಪ್ಲಾಟ್‌ಗಳು ಚಿತ್ರ 6a ಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಅಲ್ಲಿ n ಮತ್ತು \(K_x\) ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು \(V_{in}\) ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ.ಈ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಔಟ್ಪುಟ್ ಫೋರ್ಸ್, ಸ್ಟ್ರೋಕ್ ಮತ್ತು ಡ್ರೈವ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಅಗತ್ಯತೆಗಳು ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗೆ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ಪ್ರಭಾವದ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಮತ್ತು ಸರಿಹೊಂದಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಶೋಧನಾ ಕಾರ್ಯವು N ಹಂತಗಳೊಂದಿಗೆ ಕ್ರಮಾನುಗತ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತನಿಖೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಎರಡು ಹಂತದ ಕ್ರಮಾನುಗತದಲ್ಲಿ, ಚಿತ್ರ 7a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಮೊದಲ ಹಂತದ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ನ ಪ್ರತಿ SMA ತಂತಿಯ ಬದಲಿಗೆ, ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಬೈಮೋಡಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.9e.ಅಂಜೂರದ ಮೇಲೆ.7c ಕೇವಲ ರೇಖಾಂಶದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ತೋಳಿನ (ಆಕ್ಸಿಲಿಯರಿ ಆರ್ಮ್) ಸುತ್ತಲೂ SMA ತಂತಿಯು ಹೇಗೆ ಸುತ್ತುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ತೋಳು 1 ನೇ ಹಂತದ ಬಹು-ಹಂತದ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ನ ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ತೋಳಿನ ರೀತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ.ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಮೊದಲ ಹಂತದ ಡ್ರೈವ್‌ನೊಂದಿಗೆ \(N-1\) ಹಂತದ SMA ವೈರ್ ಅನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಮೂಲಕ N-ಹಂತದ ಡ್ರೈವ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಶಾಖೆಯು ತಂತಿಯನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಶಾಖೆಯನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಮೊದಲ ಹಂತದ ಡ್ರೈವ್ ಅನ್ನು ಅನುಕರಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ನೆಸ್ಟೆಡ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು, ಅದು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಡ್ರೈವ್ಗಳ ಬಲಗಳಿಗಿಂತ ಹಲವಾರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಹಂತಕ್ಕೆ, 1 m ನ ಒಟ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ SMA ತಂತಿಯ ಉದ್ದವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ, Fig. 7d ನಲ್ಲಿ ಕೋಷ್ಟಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರತಿ ಏಕರೂಪದ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ತಂತಿಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ SMA ವೈರ್ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರಿಸ್ಟ್ರೆಸ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರತಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.ನಮ್ಮ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಮಾದರಿಯ ಪ್ರಕಾರ, ಔಟ್ಪುಟ್ ಬಲವು ಮಟ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಸ್ಥಳಾಂತರವು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ.ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಳಾಂತರ ಮತ್ತು ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲದ ನಡುವೆ ವ್ಯಾಪಾರ-ವಹಿವಾಟು ಇತ್ತು.ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ನೋಡಿದಂತೆ.7b, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ಬಲವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದರೆ, ಕಡಿಮೆ ಪದರದಲ್ಲಿ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಸ್ಥಳಾಂತರವನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು.ಕ್ರಮಾನುಗತ ಮಟ್ಟವನ್ನು \(N=5\) ಗೆ ಹೊಂದಿಸಿದಾಗ, 2.58 kN ನ ಗರಿಷ್ಠ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲವು 2 ಗಮನಿಸಿದ ಸ್ಟ್ರೋಕ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ \(\upmu\)m ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಮೊದಲ ಹಂತದ ಡ್ರೈವ್ 277 \(\upmu\)m ಸ್ಟ್ರೋಕ್‌ನಲ್ಲಿ 150 N ಬಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.ಬಹು-ಹಂತದ ಪ್ರಚೋದಕಗಳು ನೈಜ ಜೈವಿಕ ಸ್ನಾಯುಗಳನ್ನು ಅನುಕರಿಸಬಲ್ಲವು, ಅಲ್ಲಿ ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕೃತಕ ಸ್ನಾಯುಗಳು ನಿಖರವಾದ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಚಲನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಚಿಕಣಿ ವಿನ್ಯಾಸದ ಮಿತಿಗಳೆಂದರೆ, ಕ್ರಮಾನುಗತ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಚಲನೆಯು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡ್ರೈವ್ ತಯಾರಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
(ಎ) ಎರಡು-ಹಂತದ (\(N=2\)) ಲೇಯರ್ಡ್ ಆಕಾರದ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಲೀನಿಯರ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಅನ್ನು ಬೈಮೋಡಲ್ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಮೊದಲ ಹಂತದ ಲೇಯರ್ಡ್ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ SMA ವೈರ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತೊಂದು ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಟೇಜ್ ಲೇಯರ್ಡ್ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.(ಸಿ) ಎರಡನೇ ಹಂತದ ಬಹುಪದರದ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ನ ವಿರೂಪಗೊಂಡ ಸಂರಚನೆ.(ಬಿ) ಹಂತಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಪಡೆಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರಗಳ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್‌ನ ಗರಿಷ್ಠ ಬಲವು ಗ್ರಾಫ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಟ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಸ್ಟ್ರೋಕ್ ಸ್ಕೇಲ್ ಮಟ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ.ಪ್ರತಿ ತಂತಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಪೂರ್ವ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಎಲ್ಲಾ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.(ಡಿ) ಟೇಬಲ್ ಟ್ಯಾಪ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ SMA ತಂತಿಯ (ಫೈಬರ್) ಉದ್ದವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ತಂತಿಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸೂಚ್ಯಂಕ 1 ರಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯ ಶಾಖೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು (ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಲೆಗ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ) ಸಬ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹಂತ 5 ರಲ್ಲಿ, \(n_1\) ಪ್ರತಿ ಬೈಮೋಡಲ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಇರುವ SMA ವೈರ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು \(n_5\) ಸಹಾಯಕ ಕಾಲುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ (ಒಂದು ಮುಖ್ಯ ಕಾಲಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ).
ಆಕಾರದ ಸ್ಮರಣೆಯೊಂದಿಗೆ SMA ಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಹಲವು ಸಂಶೋಧಕರು ವಿವಿಧ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಥರ್ಮೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿಧಾನಗಳ ಸೂತ್ರೀಕರಣವು ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವಿದ್ಯಮಾನಶಾಸ್ತ್ರದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ತನಕಾ28 ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ತನಕಾ [28] ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ ವಿದ್ಯಮಾನಶಾಸ್ತ್ರದ ಮಾದರಿಯು ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ನ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗವು ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಘಾತೀಯ ಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ.ನಂತರ, ಲಿಯಾಂಗ್ ಮತ್ತು ರೋಜರ್ಸ್29 ಮತ್ತು ಬ್ರಿನ್ಸನ್30 ಒಂದು ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಇದರಲ್ಲಿ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದ ಕೊಸೈನ್ ಕಾರ್ಯವೆಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಯಿತು.ಬೆಕರ್ ಮತ್ತು ಬ್ರಿನ್ಸನ್ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಲೋಡಿಂಗ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಭಾಗಶಃ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ SMA ವಸ್ತುಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಹಂತದ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ಆಧಾರಿತ ಚಲನ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು.ಬ್ಯಾನರ್ಜಿ32 ಬೆಕ್ಕರ್ ಮತ್ತು ಬ್ರಿನ್ಸನ್ 31 ಹಂತದ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಎಲಾಹಿನಿಯಾ ಮತ್ತು ಅಹ್ಮದೀಯನ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಒಂದು ಹಂತದ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯ ಮ್ಯಾನಿಪ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ಅನುಕರಿಸಲು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.ಹಂತದ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಚಲನ ವಿಧಾನಗಳು, ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನಲ್ಲಿನ ನಾನ್‌ಮೊನೊಟೋನಿಕ್ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.ಎಲಾಖಿನಿಯಾ ಮತ್ತು ಅಹ್ಮದೀಯನ್ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ವಿದ್ಯಮಾನ ಮಾದರಿಗಳ ಈ ನ್ಯೂನತೆಗಳತ್ತ ಗಮನ ಸೆಳೆಯುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಸಂಕೀರ್ಣ ಲೋಡಿಂಗ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಮತ್ತು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ವಿಸ್ತೃತ ವಿದ್ಯಮಾನಶಾಸ್ತ್ರದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸುತ್ತಾರೆ.
SMA ತಂತಿಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಮಾದರಿಯು SMA ತಂತಿಯ ಒತ್ತಡ (\(\sigma\)), ಸ್ಟ್ರೈನ್ (\(\epsilon\)), ತಾಪಮಾನ (T), ಮತ್ತು ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗ (\(\xi\)) ನೀಡುತ್ತದೆ.ವಿದ್ಯಮಾನಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ರಚನೆಯ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮೊದಲು ತನಕಾ28 ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು ಮತ್ತು ನಂತರ ಲಿಯಾಂಗ್29 ಮತ್ತು ಬ್ರಿನ್ಸನ್ 30 ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡರು.ಸಮೀಕರಣದ ವ್ಯುತ್ಪನ್ನವು ರೂಪವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ:
ಇಲ್ಲಿ E ಎಂಬುದು \(\ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸ್ಟೈಲ್ E=\xi E_M + (1-\xi )E_A\) ಮತ್ತು \(E_A\) ಮತ್ತು \(E_M\) ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪಡೆದ ಹಂತದ ಅವಲಂಬಿತ SMA ಯಂಗ್‌ನ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಆಗಿದ್ದು, ಯಂಗ್‌ನ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಹಂತಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ, ಮತ್ತು \T ಗುಣಾಂಕದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ಹಂತ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಕೊಡುಗೆ ಅಂಶವು \(\Omega = -E \epsilon _L\) ಮತ್ತು \(\epsilon _L\) SMA ವೈರ್‌ನಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಆಗಿದೆ.
ಹಂತದ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಸಮೀಕರಣವು ಲಿಯಾಂಗ್ 29 ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಕೊಸೈನ್ ಫಂಕ್ಷನ್‌ಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ತನಕಾ28 ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ ಘಾತೀಯ ಕಾರ್ಯದ ಬದಲಿಗೆ ಬ್ರಿನ್ಸನ್ 30 ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡಿತು.ಹಂತ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಮಾದರಿಯು ಎಲಾಖಿನಿಯಾ ಮತ್ತು ಅಹ್ಮದಿಯನ್34 ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ ಮಾದರಿಯ ವಿಸ್ತರಣೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಲಿಯಾಂಗ್ 29 ಮತ್ತು ಬ್ರಿನ್ಸನ್ 30 ನೀಡಿದ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಮಾರ್ಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಈ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಮಾದರಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಥರ್ಮೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಲೋಡ್‌ಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಮಾನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ.ಸಮಯದ ಪ್ರತಿ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ, ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ರೂಪಿಸುವಾಗ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ನ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಶಾಖೋತ್ಪನ್ನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮೂಲಕ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾದ ಆಡಳಿತ ಮರುಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಮೀಕರಣವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ:
ಇಲ್ಲಿ \(\xi\) ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್‌ನ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, \(\xi _M\) ಬಿಸಿ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಪಡೆದ ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್‌ನ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, \(\ ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸ್ಟೈಲ್ a_A = \pi /(A_f – A_s)\), \ ( \ ಡಿಸ್‌ಪ್ಲೇಸ್ಟೈಲ್ b_A = -a_A/C_A\) ಮತ್ತು \(C_A ಕರ್ವ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್, ತಾಪಮಾನ, T_A ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ \) ಮತ್ತು \(A_f\) - ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತದ ಪ್ರಾರಂಭ ಮತ್ತು ಅಂತ್ಯ, ಕ್ರಮವಾಗಿ, ತಾಪಮಾನ.
ಕೂಲಿಂಗ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ಗೆ ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ನ ಹಂತದ ರೂಪಾಂತರದಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ನೇರ ರೂಪಾಂತರ ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಮೀಕರಣವು:
ಇಲ್ಲಿ \(\xi _A\) ತಂಪಾಗಿಸುವ ಮೊದಲು ಪಡೆದ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ನ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, \(\ ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸ್ಟೈಲ್ a_M = \pi /(M_s – M_f)\), \(\ ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸ್ಟೈಲ್ b_M = -a_M/C_M\) ಮತ್ತು \ ( C_M \) – ಕರ್ವ್ ಫಿಟ್ಟಿಂಗ್ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ.
(3) ಮತ್ತು (4) ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದ ನಂತರ, ವಿಲೋಮ ಮತ್ತು ನೇರ ರೂಪಾಂತರ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ರೂಪಕ್ಕೆ ಸರಳೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್‌ವರ್ಡ್ ರೂಪಾಂತರದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ \(\eta _{\sigma}\) ಮತ್ತು \(\eta _{T}\) ವಿಭಿನ್ನ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.\(\eta _{\sigma}\) ಮತ್ತು \(\eta _{T}\) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತವಾಗಿರುವ ಮೂಲ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿವರವಾಗಿ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
SMA ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯು ಜೌಲ್ ತಾಪನ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ.SMA ತಂತಿಯಿಂದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲ್ಪಟ್ಟ ಅಥವಾ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯು ರೂಪಾಂತರದ ಸುಪ್ತ ಶಾಖದಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.SMA ತಂತಿಯಲ್ಲಿನ ಶಾಖದ ನಷ್ಟವು ಬಲವಂತದ ಸಂವಹನದಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣದ ಅತ್ಯಲ್ಪ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನೀಡಿದರೆ, ಶಾಖ ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನ ಸಮೀಕರಣವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ:
ಇಲ್ಲಿ \(m_{wire}\) SMA ತಂತಿಯ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, \(c_{p}\) ಎಂಬುದು SMA ಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, \(V_{in}\) ಎಂಬುದು ತಂತಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್, \(R_{ohm} \ ) – ಹಂತ-ಅವಲಂಬಿತ ಪ್ರತಿರೋಧ SMA, ಹೀಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ;\(R_{ohm} = (l/A_{cross})[\xi r_M + (1-\xi )r_A]\ ) ಅಲ್ಲಿ \(r_M\) ಮತ್ತು \(r_A\) ಕ್ರಮವಾಗಿ ಮಾರ್ಟೆನ್‌ಸೈಟ್ ಮತ್ತು ಆಸ್ಟೆನೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ SMA ಹಂತದ ಪ್ರತಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ, \(A_{c}\) \(A_{c}\) ಎಂಬುದು \(A_{c}\) ದ ಸ್ಮೃತಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ \(A_{c}\) ಆಗಿದೆ.ತಂತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸುಪ್ತ ಶಾಖ, T ಮತ್ತು \(T_{\infty}\) ಕ್ರಮವಾಗಿ SMA ತಂತಿ ಮತ್ತು ಪರಿಸರದ ತಾಪಮಾನಗಳಾಗಿವೆ.
ಆಕಾರದ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ತಂತಿಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ತಂತಿಯು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಫೈಬರ್ ಫೋರ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಬೈಮೋಡಲ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಶಾಖೆಯಲ್ಲಿ ಬಲವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.SMA ವೈರ್‌ನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಫೈಬರ್‌ಗಳ ಬಲಗಳು ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸ್ನಾಯು ಬಲವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ, ಚಿತ್ರ 9e ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.ಪಕ್ಷಪಾತದ ವಸಂತದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ, Nth ಬಹುಪದರದ ಪ್ರಚೋದಕದ ಒಟ್ಟು ಸ್ನಾಯು ಬಲವು:
\(N = 1\) ಅನ್ನು ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ (7) ಬದಲಿಸಿ, ಮೊದಲ ಹಂತದ ಬೈಮೋಡಲ್ ಡ್ರೈವ್ ಮೂಲಮಾದರಿಯ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಪಡೆಯಬಹುದು:
ಇಲ್ಲಿ n ಎಂಬುದು ಏಕರೂಪದ ಕಾಲುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, \(F_m\) ಎಂಬುದು ಡ್ರೈವ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲವಾಗಿದೆ, \(F_f\) ಎಂಬುದು SMA ವೈರ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಫೈಬರ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, \(K_x\) ಪಕ್ಷಪಾತದ ಬಿಗಿತವಾಗಿದೆ.ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್, \(\alpha\) ಎಂಬುದು ತ್ರಿಕೋನದ ಕೋನವಾಗಿದೆ, \(x_0\) ಎಂಬುದು ಪೂರ್ವ-ಒತ್ತಡದ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ SMA ಕೇಬಲ್ ಅನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡಲು ಪಕ್ಷಪಾತದ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್‌ನ ಆರಂಭಿಕ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು \(\Delta x\) ಎಂಬುದು ಪ್ರಚೋದಕ ಪ್ರಯಾಣವಾಗಿದೆ.
Nth ಹಂತದ SMA ವೈರ್‌ನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (\(\sigma\)) ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ರೈನ್ (\(\epsilon\)) ಅವಲಂಬಿಸಿ ಡ್ರೈವ್‌ನ ಒಟ್ಟು ಸ್ಥಳಾಂತರ ಅಥವಾ ಚಲನೆ (\(\Delta x\)), ಡ್ರೈವ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರವನ್ನು ಔಟ್‌ಪುಟ್‌ನ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಭಾಗವನ್ನು ನೋಡಿ):
ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸಮೀಕರಣಗಳು ಡ್ರೈವ್ ವಿರೂಪ (\(\epsilon\)) ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರ ಅಥವಾ ಸ್ಥಳಾಂತರ (\(\Delta x\)) ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ.ಆರಂಭಿಕ Arb ತಂತಿಯ ಉದ್ದ (\(l_0\)) ಮತ್ತು ತಂತಿಯ ಉದ್ದ (l) ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ t ಒಂದು ಏಕರೂಪದ ಶಾಖೆಯಲ್ಲಿನ ಕ್ರಿಯೆಯಂತೆ Arb ತಂತಿಯ ವಿರೂಪತೆಯು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ:
ಅಲ್ಲಿ \(l = \sqrt{l_0^2 +(\Delta x_1)^2 – 2 l_0 (\Delta x_1) \cos \alpha _1}\) ಅನ್ನು \(\Delta\)ABB 'ನಲ್ಲಿ ಕೊಸೈನ್ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಚಿತ್ರ 8 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಚಿತ್ರ 8 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ. ta x\), ಮತ್ತು \(\alpha _1\) ಚಿತ್ರ 8 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ \(\alpha \) ಆಗಿದೆ, ಸಮೀಕರಣ (11) ನಿಂದ ಸಮಯವನ್ನು ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು l ನ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಸ್ಟ್ರೈನ್ ದರವನ್ನು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದು:
ಇಲ್ಲಿ \(l_0\) ಎಂಬುದು SMA ವೈರ್‌ನ ಆರಂಭಿಕ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ, l ಎಂಬುದು ಒಂದು ಏಕರೂಪದ ಶಾಖೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ t ತಂತಿಯ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ, \(\epsilon\) ಎಂಬುದು SMA ತಂತಿಯಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ವಿರೂಪವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು \(\alpha \) ತ್ರಿಕೋನದ ಕೋನವಾಗಿದೆ , \(\Delta x\) ಡ್ರೈವ್ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ಆಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 8 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ).
ಎಲ್ಲಾ n ಏಕ-ಪೀಕ್ ರಚನೆಗಳು (\(n=6\) ಈ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ) ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನಂತೆ \(V_{in}\) ನೊಂದಿಗೆ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿವೆ.ಹಂತ I: ಶೂನ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬೈಮೋಡಲ್ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ SMA ತಂತಿಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ಹಂತ II: ಕೆಂಪು ರೇಖೆಯಿಂದ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ SMA ವೈರ್ ವಿಲೋಮ ಪರಿವರ್ತನೆಯಿಂದಾಗಿ ಸಂಕುಚಿತಗೊಂಡಿರುವ ನಿಯಂತ್ರಿತ ರಚನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಪುರಾವೆಯಾಗಿ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಸಮೀಕರಣಗಳ ಸಿಮ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ವ್ಯುತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು SMA-ಆಧಾರಿತ ಬೈಮೋಡಲ್ ಡ್ರೈವ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಬಿಮೋಡಲ್ ಲೀನಿಯರ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ನ CAD ಮಾದರಿಯನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.9a.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ.9c ಬೈಮೋಡಲ್ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಎರಡು-ಪ್ಲೇನ್ SMA-ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಚೋದಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ತಿರುಗುವ ಪ್ರಿಸ್ಮಾಟಿಕ್ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕಾಗಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾದ ಹೊಸ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಅಲ್ಟಿಮೇಕರ್ 3 ವಿಸ್ತೃತ 3D ಪ್ರಿಂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಕ ತಯಾರಿಕೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಡ್ರೈವ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಘಟಕಗಳ 3D ಮುದ್ರಣಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ವಸ್ತುವು ಪಾಲಿಕಾರ್ಬೊನೇಟ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಶಾಖ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಬಲವಾದ, ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಾಜಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (110-113 \(^{\circ }\) C).ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, Dynalloy, Inc. ಫ್ಲೆಕ್ಸಿನಾಲ್ ಆಕಾರದ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ತಂತಿಯನ್ನು ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಫ್ಲೆಕ್ಸಿನಾಲ್ ತಂತಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಬಹುಪದರದ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಲಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸ್ನಾಯುಗಳ ಬೈಮೋಡಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಇರುವ ಫೈಬರ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಹು SMA ತಂತಿಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಚಿತ್ರ 9b, d ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.
ಚಿತ್ರ 9a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ತೋಳಿನ SMA ತಂತಿಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ತೀವ್ರ ಕೋನವನ್ನು ಕೋನ (\(\alpha\)) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಎಡ ಮತ್ತು ಬಲ ಹಿಡಿಕಟ್ಟುಗಳಿಗೆ ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಟರ್ಮಿನಲ್ ಹಿಡಿಕಟ್ಟುಗಳೊಂದಿಗೆ, SMA ತಂತಿಯನ್ನು ಬಯಸಿದ ಬೈಮೋಡಲ್ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಕನೆಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿರುವ ಬಯಾಸ್ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸಾಧನವು SMA ಫೈಬರ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ (n) ಪ್ರಕಾರ ವಿಭಿನ್ನ ಬಯಾಸ್ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ವಿಸ್ತರಣೆ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳ ಸ್ಥಳವನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಆದ್ದರಿಂದ SMA ತಂತಿಯು ಬಲವಂತದ ಸಂವಹನ ತಂಪಾಗಿಸಲು ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಡಿಟ್ಯಾಚೇಬಲ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಯ ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು ತೂಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಹೊರತೆಗೆದ ಕಟೌಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ SMA ವೈರ್ ಅನ್ನು ತಂಪಾಗಿರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, CMA ತಂತಿಯ ಎರಡೂ ತುದಿಗಳನ್ನು ಎಡ ಮತ್ತು ಬಲ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಕ್ರಮವಾಗಿ, ಕ್ರಿಂಪ್ ಮೂಲಕ ನಿವಾರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಫಲಕಗಳ ನಡುವೆ ತೆರವು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ಜೋಡಣೆಯ ಒಂದು ತುದಿಗೆ ಪ್ಲಂಗರ್ ಅನ್ನು ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ.SMA ವೈರ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದಾಗ ತಡೆಯುವ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಸಂಪರ್ಕದ ಮೂಲಕ ಸಂವೇದಕಕ್ಕೆ ತಡೆಯುವ ಬಲವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು ಪ್ಲಂಗರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
Bimodal ಸ್ನಾಯುವಿನ ರಚನೆ SMA ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇನ್ಪುಟ್ ಪಲ್ಸ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಿಂದ ಚಾಲಿತವಾಗಿದೆ.ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್ ಚಕ್ರದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ಎಸ್ಎಂಎ ತಂತಿಯನ್ನು ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ನ ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಪ್ರತಿ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನಲ್ಲಿನ ತಂತಿಯ ಉದ್ದವನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಹಿಂತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ತೋಳಿನ ಉಪವಿಭಾಗವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.ಅದೇ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಶೂನ್ಯಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಬಿಸಿಯಾದ SMA ತಂತಿಯು ಮಾರ್ಟೆನ್ಸೈಟ್ ಮೇಲ್ಮೈಯ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿ ತಂಪಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಮೂಲ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಮರಳುತ್ತದೆ.ಶೂನ್ಯ ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, SMA ತಂತಿಯು ಡಿಟ್ವಿನ್ಡ್ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಪಕ್ಷಪಾತದ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್‌ನಿಂದ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.SMA ತಂತಿಯು ಹಾದುಹೋಗುವ ಸ್ಕ್ರೂ, SMA ತಂತಿಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ರಚಿಸಲಾದ ಸಂಕೋಚನದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ (SPA ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ ಹಂತವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ), ಇದು ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ಲಿವರ್ನ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.SMA ತಂತಿಯನ್ನು ಹಿಂತೆಗೆದುಕೊಂಡಾಗ, ಬಯಾಸ್ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಎದುರಾಳಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.ಉದ್ವೇಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡವು ಶೂನ್ಯವಾದಾಗ, ಬಲವಂತದ ಸಂವಹನ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ SMA ತಂತಿಯು ಉದ್ದವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಆಕಾರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಡಬಲ್ ಮಾರ್ಟೆನ್ಸಿಟಿಕ್ ಹಂತವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ SMA-ಆಧಾರಿತ ರೇಖೀಯ ಪ್ರಚೋದಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು SMA ವೈರ್‌ಗಳು ಕೋನೀಯವಾಗಿರುವ ಬೈಮೋಡಲ್ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.(a) ಮೂಲಮಾದರಿಯ CAD ಮಾದರಿಯನ್ನು ಚಿತ್ರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೂಲಮಾದರಿಗಾಗಿ ಕೆಲವು ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಅರ್ಥಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತದೆ, (b, d) ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮೂಲಮಾದರಿ35 ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.(ಬಿ) ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳು ಮತ್ತು ಬಯಾಸ್ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬಳಸಿದ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೂಲಮಾದರಿಯ ಉನ್ನತ ನೋಟವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, (ಡಿ) ಸೆಟಪ್‌ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.(ಇ) ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ t ನಲ್ಲಿ ದ್ವಿರೂಪವಾಗಿ ಇರಿಸಲಾದ SMA ತಂತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ರೇಖೀಯ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ರೇಖಾಚಿತ್ರ, ಫೈಬರ್ ಮತ್ತು ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲದ ದಿಕ್ಕು ಮತ್ತು ಕೋರ್ಸ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.(ಸಿ) ಎರಡು-ಪ್ಲೇನ್ SMA-ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಚೋದಕವನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸಲು 2-DOF ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಪ್ರಿಸ್ಮಾಟಿಕ್ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಲಿಂಕ್ ಕೆಳಗಿನ ಡ್ರೈವ್‌ನಿಂದ ಮೇಲಿನ ತೋಳಿಗೆ ರೇಖೀಯ ಚಲನೆಯನ್ನು ರವಾನಿಸುತ್ತದೆ, ತಿರುಗುವ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಜೋಡಿ ಪ್ರಿಸ್ಮ್‌ಗಳ ಚಲನೆಯು ಬಹುಪದರದ ಮೊದಲ ಹಂತದ ಡ್ರೈವ್‌ನ ಚಲನೆಯಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ.
SMA ಆಧಾರಿತ ಬೈಮೋಡಲ್ ಡ್ರೈವ್‌ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು Fig. 9b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಮೂಲಮಾದರಿಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಚಿತ್ರ 10a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, SMA ತಂತಿಗಳಿಗೆ ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಪ್ರೊಗ್ರಾಮೆಬಲ್ DC ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ.10b, ಗ್ರಾಫ್ಟೆಕ್ GL-2000 ಡೇಟಾ ಲಾಗರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ತಡೆಯುವ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್ (PACEline CFT/5kN) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ ಹೋಸ್ಟ್ ಮೂಲಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ದಾಖಲಿಸಲಾಗಿದೆ.ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಗೇಜ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ಗಳಿಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ನಿರಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದಂತೆ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಫೋರ್ಸ್ ಸಂವೇದಕ ಮತ್ತು ಇತರ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಅನುಗುಣವಾದ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, SMA ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, SMA ತಂತಿಯು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್ ಬಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.7 V ನ ಇನ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್ ಮೂಲಕ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲದ ಔಟ್ಪುಟ್ನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.2a.
(a) ಪ್ರಚೋದಕದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ SMA- ಆಧಾರಿತ ಲೀನಿಯರ್ ಆಕ್ಯೂವೇಟರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ಲೋಡ್ ಸೆಲ್ ತಡೆಯುವ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 24 V DC ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜಿನಿಂದ ಚಾಲಿತವಾಗಿದೆ.GW Instek ಪ್ರೊಗ್ರಾಮೆಬಲ್ DC ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕೇಬಲ್‌ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಉದ್ದಕ್ಕೂ 7 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗಿದೆ.SMA ತಂತಿಯು ಶಾಖದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಕುಗ್ಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ತೋಳು ಲೋಡ್ ಕೋಶವನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಡೆಯುವ ಬಲವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ.ಲೋಡ್ ಸೆಲ್ ಅನ್ನು GL-2000 ಡೇಟಾ ಲಾಗರ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ಹೋಸ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.(ಬಿ) ಸ್ನಾಯುವಿನ ಬಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್‌ನ ಘಟಕಗಳ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.
ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಉತ್ಸುಕವಾಗುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಆಕಾರದ ಮೆಮೊರಿ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ತಾಪಮಾನವು ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕವಾಗುತ್ತದೆ.ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, Fig. 11a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಥರ್ಮಲ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಮಾಪನಗಳನ್ನು ಮೂಲಮಾದರಿಯ SMA-ಆಧಾರಿತ ಡೈವಾಲೇರೇಟ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಪ್ರೋಗ್ರಾಮೆಬಲ್ DC ಮೂಲವು ಚಿತ್ರ 11b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್‌ನಲ್ಲಿ SMA ವೈರ್‌ಗಳಿಗೆ ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ.ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ LWIR ಕ್ಯಾಮೆರಾ (FLIR A655sc) ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು SMA ವೈರ್‌ನ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಹೋಸ್ಟ್ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪೋಸ್ಟ್-ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್‌ಗಾಗಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ರೆಕಾರ್ಡ್ ಮಾಡಲು ResearchIR ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, SMA ತಂತಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, SMA ತಂತಿಯು ಕುಗ್ಗಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಅಂಜೂರದ ಮೇಲೆ.ಚಿತ್ರ 2b 7V ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪಲ್ಸ್‌ಗೆ SMA ವೈರ್ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸಮಯದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.