Nature.com ପରିଦର୍ଶନ କରିବା ପାଇଁ ଆପଣଙ୍କୁ ଧନ୍ୟବାଦ। ଆପଣ ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବା ବ୍ରାଉଜର ସଂସ୍କରଣରେ ସୀମିତ CSS ସମର୍ଥନ ଅଛି। ସର୍ବୋତ୍ତମ ଅଭିଜ୍ଞତା ପାଇଁ, ଆମେ ଆପଣଙ୍କୁ ଏକ ଅପଡେଟ୍ ବ୍ରାଉଜର୍ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ସୁପାରିଶ କରୁଛୁ (କିମ୍ବା ଇଣ୍ଟରନେଟ୍ ଏକ୍ସପ୍ଲୋରରରେ ସୁସଙ୍ଗତତା ମୋଡ୍ ଅକ୍ଷମ କରନ୍ତୁ)। ଏହି ସମୟ ମଧ୍ୟରେ, ନିରନ୍ତର ସମର୍ଥନ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ସାଇଟ୍କୁ ଷ୍ଟାଇଲ୍ ଏବଂ JavaScript ବିନା ରେଣ୍ଡର କରିବୁ।
ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକୁ ସବୁଠି ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ଏବଂ ଉତ୍ପାଦନ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତତାରେ ବିଭିନ୍ନ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ସଠିକ୍ ଉତ୍ତେଜନା ବଳ କିମ୍ବା ଟର୍କ ପ୍ରୟୋଗ କରି ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ଗତି ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଏ। ଦ୍ରୁତ, ଛୋଟ ଏବଂ ଅଧିକ ଦକ୍ଷ ଡ୍ରାଇଭର ଆବଶ୍ୟକତା ଡ୍ରାଇଭ ଡିଜାଇନରେ ନୂତନତାକୁ ପ୍ରେରଣା ଦେଉଛି। ଆକୃତି ମେମୋରୀ ଆଲୟ (SMA) ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକ ପାରମ୍ପରିକ ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକ ତୁଳନାରେ ଅନେକ ସୁବିଧା ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯେଉଁଥିରେ ଏକ ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି-ପ୍ରତି-ଓଜନ ଅନୁପାତ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଏହି ଡିସର୍ଟିଫିକେସନ୍ରେ, ଏକ ଦୁଇ-ପଣିଆ SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟର ବିକଶିତ ହୋଇଥିଲା ଯାହା ଜୈବିକ ପ୍ରଣାଳୀର ପର ମାଂସପେଶୀର ସୁବିଧା ଏବଂ SMA ର ଅନନ୍ୟ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକୁ ମିଶ୍ରଣ କରିଥାଏ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ବାଇମୋଡାଲ୍ SMA ତାର ବ୍ୟବସ୍ଥା ଉପରେ ଆଧାରିତ ନୂତନ ଆକ୍ଟୁଏଟରର ଏକ ଗାଣିତିକ ମଡେଲ୍ ବିକାଶ କରି ଏବଂ ଏହାକୁ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଭାବରେ ପରୀକ୍ଷା କରି ପୂର୍ବ SMA ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଅନୁସନ୍ଧାନ ଏବଂ ବିସ୍ତାର କରିଥାଏ। SMA ଉପରେ ଆଧାରିତ ଜଣାଶୁଣା ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକ ତୁଳନାରେ, ନୂତନ ଡ୍ରାଇଭର ଆକ୍ଟୁଏସନ୍ ବଳ ଅତି କମରେ 5 ଗୁଣ ଅଧିକ (150 N ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ)। ଅନୁରୂପ ଓଜନ ହ୍ରାସ ପ୍ରାୟ 67%। ଗାଣିତିକ ମଡେଲଗୁଡ଼ିକର ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ବିଶ୍ଳେଷଣର ଫଳାଫଳ ଡିଜାଇନ୍ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଟ୍ୟୁନିଂ କରିବା ଏବଂ ମୁଖ୍ୟ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ବୁଝିବା ପାଇଁ ଉପଯୋଗୀ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ଏକ ବହୁ-ସ୍ତରୀୟ Nth ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଡ୍ରାଇଭ ଉପସ୍ଥାପନ କରେ ଯାହାକୁ ଗତିଶୀଳତାକୁ ଆହୁରି ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। SMA-ଆଧାରିତ ଡିପାଭାଲେରେଟ୍ ମାଂସପେଶୀ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକର ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ପ୍ରୟୋଗ ଅଛି, ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ନିର୍ମାଣ ଠାରୁ ଆରମ୍ଭ କରି ସଠିକ୍ ଔଷଧ ବିତରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ।
ସ୍ତନ୍ୟପାୟୀ ପ୍ରାଣୀଙ୍କ ମାଂସପେଶୀ ଗଠନ ଭଳି ଜୈବିକ ପ୍ରଣାଳୀ ଅନେକ ସୂକ୍ଷ୍ମ କ୍ରିୟାକାରୀଙ୍କୁ ସକ୍ରିୟ କରିପାରିବ 1. ସ୍ତନ୍ୟପାୟୀ ପ୍ରାଣୀଙ୍କର ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ମାଂସପେଶୀ ଗଠନ ଥାଏ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ସାଧନ କରେ। ତଥାପି, ସ୍ତନ୍ୟପାୟୀ ମାଂସପେଶୀ ଟିସୁର ଗଠନର ଅଧିକାଂଶ ଅଂଶକୁ ଦୁଇଟି ବ୍ୟାପକ ବର୍ଗରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ। ସମାନ୍ତରାଳ ଏବଂ ପେନେଟ୍। ହାମଷ୍ଟ୍ରିଙ୍ଗ୍ସ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଫ୍ଲେକ୍ସର୍ସରେ, ଯେପରି ନାମ ସୂଚାଇଥାଏ, ସମାନ୍ତରାଳ ମାଂସପେଶୀରେ କେନ୍ଦ୍ରୀୟ ଟେଣ୍ଡନ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ମାଂସପେଶୀ ତନ୍ତୁ ଥାଏ। ମାଂସପେଶୀ ତନ୍ତୁର ଶୃଙ୍ଖଳ ସେମାନଙ୍କ ଚାରିପାଖରେ ଥିବା ସଂଯୋଗକାରୀ ଟିସୁ ଦ୍ୱାରା ଧାଡ଼ିଯୁକ୍ତ ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଭାବରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାଏ। ଯଦିଓ ଏହି ମାଂସପେଶୀଗୁଡ଼ିକର ଏକ ବଡ଼ ଏକ୍ସକର୍ସନ (ପ୍ରତିଶତ ସଂକ୍ଷିପ୍ତକରଣ) କୁହାଯାଏ, ସେମାନଙ୍କର ସାମଗ୍ରିକ ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତି ବହୁତ ସୀମିତ। ବିପରୀତରେ, ଟ୍ରାଇସେପ୍ସ କାଫ ମାଂସପେଶୀରେ 2 (ପାର୍ଶ୍ଵିକ ଗ୍ୟାଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ନେମିୟସ୍ (GL) 3, ମଧ୍ୟମା ଗ୍ୟାଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ନେମିୟସ୍ (GM) 4 ଏବଂ ସୋଲିୟସ୍ (SOL)) ଏବଂ ଏକ୍ସଟେନସର ଫେମୋରିସ୍ (କ୍ୱାଡ୍ରିସେପ୍ସ) 5,6 ପ୍ରତ୍ୟେକ ମାଂସପେଶୀରେ ପେନେଟ୍ ମାଂସପେଶୀ ତନ୍ତୁ ମିଳିଥାଏ 7. ଏକ ପିନେଟ୍ ଗଠନରେ, ବାଇପେନେଟ୍ ମାଂସପେଶୀରେ ମାଂସପେଶୀ ତନ୍ତୁ କେନ୍ଦ୍ରୀୟ ଟେଣ୍ଡନର ଉଭୟ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ତୀକ୍ଷ୍ଣ କୋଣ (ପିନେଟ୍ କୋଣ) ରେ ଉପସ୍ଥିତ ଥାଏ। ପେନାଟ୍ ଲାଟିନ୍ ଶବ୍ଦ "ପେନା" ରୁ ଆସିଛି, ଯାହାର ଅର୍ଥ "ପେନ୍", ଏବଂ ଚିତ୍ର 1 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ଏହାର ପର ପରି ଦୃଶ୍ୟ ଅଛି। ପେନାଟ୍ ମାଂସପେଶୀର ତନ୍ତୁଗୁଡ଼ିକ ଛୋଟ ଏବଂ ମାଂସପେଶୀର ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ଅକ୍ଷ ସହିତ କୋଣଯୁକ୍ତ। ପିନାଟ୍ ଗଠନ ଯୋଗୁଁ, ଏହି ମାଂସପେଶୀଗୁଡ଼ିକର ସାମଗ୍ରିକ ଗତିଶୀଳତା ହ୍ରାସ ପାଏ, ଯାହା ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ଅନୁପ୍ରସ୍ଥ ଏବଂ ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ନେଇଥାଏ। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, ଏହି ମାଂସପେଶୀଗୁଡ଼ିକର ସକ୍ରିୟତା ଶାରୀରିକ କ୍ରସ୍-ସେକ୍ସନାଲ୍ କ୍ଷେତ୍ର ମାପ କରାଯିବାର ଉପାୟ ଯୋଗୁଁ ସାମଗ୍ରିକ ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତିକୁ ଉଚ୍ଚ କରିଥାଏ। ତେଣୁ, ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ କ୍ରସ୍-ସେକ୍ସନାଲ୍ କ୍ଷେତ୍ର ପାଇଁ, ପେନାଟ୍ ମାଂସପେଶୀ ଅଧିକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ହେବ ଏବଂ ସମାନ୍ତରାଳ ତନ୍ତୁ ଥିବା ମାଂସପେଶୀ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଶକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି କରିବ। ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ତନ୍ତୁ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ବଳ ସେହି ମାଂସପେଶୀ ଟିସୁରେ ଏକ ମାକ୍ରୋସ୍କୋପିକ୍ ସ୍ତରରେ ମାଂସପେଶୀ ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଏହା ସହିତ, ଦ୍ରୁତ ସଂକୋଚନ, ଟେନସାଇଲ୍ କ୍ଷତି ବିରୁଦ୍ଧରେ ସୁରକ୍ଷା, କୁଶନିଂ ଭଳି ଅନନ୍ୟ ଗୁଣ ରହିଛି। ଏହା ମାଂସପେଶୀ କାର୍ଯ୍ୟ ରେଖା ସହିତ ଜଡିତ ଫାଇବର ବ୍ୟବସ୍ଥାର ଅନନ୍ୟ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଏବଂ ଜ୍ୟାମିତିକ ଜଟିଳତାକୁ ଶୋଷଣ କରି ଫାଇବର ଇନପୁଟ୍ ଏବଂ ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତି ଆଉଟପୁଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ।
ଏକ ବାଇମୋଡାଲ୍ ମାଂସପେଶୀ ସ୍ଥାପତ୍ୟ ସମ୍ପର୍କରେ ବିଦ୍ୟମାନ SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟର ଡିଜାଇନର ସ୍କିମେଟିକ୍ ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଦେଖାଯାଇଛି, ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ (a), ସ୍ପର୍ଶ ଶକ୍ତିର ପାରସ୍ପରିକ କ୍ରିୟାକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ ଯେଉଁଥିରେ SMA ତାର ଦ୍ୱାରା ସକ୍ରିୟ ଏକ ହାତ-ଆକୃତିର ଡିଭାଇସ୍ ଏକ ଦୁଇ-ଚକିଆ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ମୋବାଇଲ୍ ରୋବୋଟ୍9,10 ଉପରେ ସ୍ଥାପିତ ହୋଇଥାଏ। , (b) ପ୍ରତିପକ୍ଷ ଭାବରେ ସ୍ଥାପିତ SMA ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ-ଲୋଡେଡ୍ ଅର୍ବିଟାଲ୍ ପ୍ରୋସ୍ଥେସିସ୍ ସହିତ ରୋବୋଟିକ୍ କକ୍ଷ କକ୍ଷ କକ୍ଷ। ଚକ୍ଷୁର ଚକ୍ଷୁର ମାଂସପେଶୀରୁ ଏକ ସଙ୍କେତ ଦ୍ୱାରା କୃତ୍ରିମ ଆଖିର ସ୍ଥିତି ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ହୁଏ11, (c) SMA ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ ସେମାନଙ୍କର ଉଚ୍ଚ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଏବଂ କମ ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ ଯୋଗୁଁ ପାଣି ତଳେ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। ଏହି ବିନ୍ୟାସରେ, ମାଛର ଗତିକୁ ଅନୁକରଣ କରି ତରଙ୍ଗ ଗତି ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ SMA ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, (d) SMA ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ମାଇକ୍ରୋ ପାଇପ୍ ଯାଞ୍ଚ ରୋବୋଟ୍ ତିଆରି କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ଯାହା ଚ୍ୟାନେଲ 10 ଭିତରେ SMA ତାରଗୁଡ଼ିକର ଗତି ଦ୍ୱାରା ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ଇଞ୍ଚ କୀଟ ଗତି ନୀତି ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବ, (e) ଗ୍ୟାଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ନେମିୟସ୍ ଟିସୁରେ ସଂକୋଚନ ମାଂସପେଶୀ ତନ୍ତୁ ଏବଂ ସଂକୋଚନ ଶକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି କରିବାର ଦିଗ ଦର୍ଶାଏ, (f) ପେନେଟ୍ ମାଂସପେଶୀ ଗଠନରେ ମାଂସପେଶୀ ତନ୍ତୁ ଆକାରରେ ସଜାଯାଇଥିବା SMA ତାରଗୁଡ଼ିକୁ ଦେଖାଏ।
ସେମାନଙ୍କର ବିସ୍ତୃତ ପ୍ରୟୋଗ ଯୋଗୁଁ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପ୍ରଣାଳୀର ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଅଂଶ ପାଲଟିଛନ୍ତି। ତେଣୁ, ଛୋଟ, ଦ୍ରୁତ ଏବଂ ଅଧିକ ଦକ୍ଷ ଡ୍ରାଇଭର ଆବଶ୍ୟକତା ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ହୋଇପଡ଼େ। ସେମାନଙ୍କର ସୁବିଧା ସତ୍ତ୍ୱେ, ପାରମ୍ପରିକ ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକ ମହଙ୍ଗା ଏବଂ ରକ୍ଷଣାବେକ୍ଷଣ ପାଇଁ ସମୟ ସାପେକ୍ଷ ବୋଲି ପ୍ରମାଣିତ ହୋଇଛି। ହାଇଡ୍ରୋଲିକ୍ ଏବଂ ନ୍ୟୁମେଟିକ୍ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ ଜଟିଳ ଏବଂ ମହଙ୍ଗା ଏବଂ ଘଷିବା, ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ସମସ୍ୟା ଏବଂ ଉପାଦାନ ବିଫଳତାର ସମ୍ମୁଖୀନ ହୁଅନ୍ତି। ଚାହିଦା ଅନୁଯାୟୀ, ସ୍ମାର୍ଟ ସାମଗ୍ରୀ ଉପରେ ଆଧାରିତ ମୂଲ୍ୟ-ପ୍ରଭାବଶାଳୀ, ଆକାର-ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ଡ ଏବଂ ଉନ୍ନତ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ ବିକାଶ କରିବା ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦିଆଯାଇଛି। ଏହି ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିବା ପାଇଁ ଜାରି ଗବେଷଣା ଆକୃତି ମେମୋରୀ ଆଲୟ (SMA) ସ୍ତରଯୁକ୍ତ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଦେଖୁଛି। ହାରିକାଲ୍ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ ଅନନ୍ୟ କାରଣ ସେମାନେ ବର୍ଦ୍ଧିତ ଏବଂ ବିସ୍ତାରିତ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତା ପ୍ରଦାନ କରିବା ପାଇଁ ଅନେକ ଡିସ୍କ୍ରିଟ୍ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଜ୍ୟାମିତିକ ଭାବରେ ଜଟିଳ ମାକ୍ରୋ ସ୍କେଲ୍ ସବସିଷ୍ଟମରେ ମିଶ୍ରଣ କରନ୍ତି। ଏହି ପରିପ୍ରେକ୍ଷୀରେ, ଉପରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ମାନବ ମାଂସପେଶୀ ଟିସୁ ଏପରି ବହୁସ୍ତରୀୟ ଆକ୍ଟୁଏସନ୍ ର ଏକ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ବହୁସ୍ତରୀୟ ଉଦାହରଣ ପ୍ରଦାନ କରେ। ବର୍ତ୍ତମାନର ଅଧ୍ୟୟନ ବାଇମୋଡାଲ୍ ମାଂସପେଶୀରେ ଉପସ୍ଥିତ ଫାଇବର ଓରିଏଣ୍ଟେସନ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଅନେକ ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ଡ୍ରାଇଭ୍ ଉପାଦାନ (SMA ତାର) ସହିତ ଏକ ବହୁସ୍ତରୀୟ SMA ଡ୍ରାଇଭ ବର୍ଣ୍ଣନା କରେ, ଯାହା ସାମଗ୍ରିକ ଡ୍ରାଇଭ୍ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତାକୁ ଉନ୍ନତ କରେ।
ଏକ ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏଟରର ମୁଖ୍ୟ ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଶକ୍ତିକୁ ରୂପାନ୍ତର କରି ବଳ ଏବଂ ବିସ୍ଥାପନ ଭଳି ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ଆଉଟପୁଟ୍ ସୃଷ୍ଟି କରିବା। ଆକୃତି ମେମୋରୀ ମିଶ୍ରଧାତୁ ହେଉଛି "ସ୍ମାର୍ଟ" ସାମଗ୍ରୀର ଏକ ଶ୍ରେଣୀ ଯାହା ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ସେମାନଙ୍କର ଆକୃତିକୁ ପୁନଃସ୍ଥାପିତ କରିପାରିବ। ଉଚ୍ଚ ଭାର ଅଧୀନରେ, SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ଆକୃତି ପୁନରୁଦ୍ଧାର ଆଡ଼କୁ ନେଇଥାଏ, ଯାହା ଫଳରେ ବିଭିନ୍ନ ସିଧାସଳଖ ବନ୍ଧିତ ସ୍ମାର୍ଟ ସାମଗ୍ରୀ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏସନ୍ ଶକ୍ତି ଘନତ୍ୱ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ। ସେହି ସମୟରେ, ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଭାର ଅଧୀନରେ, SMAଗୁଡ଼ିକ ଭଙ୍ଗୁର ହୋଇଯାଏ। କିଛି ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିସ୍ଥିତିରେ, ଏକ ଚକ୍ରୀୟ ଲୋଡ୍ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିକୁ ଶୋଷଣ ଏବଂ ମୁକ୍ତ କରିପାରେ, ଯାହା ପ୍ରତିବର୍ତ୍ତନୀୟ ହିଷ୍ଟେରେଟିକ୍ ଆକୃତି ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ। ଏହି ଅନନ୍ୟ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକ SMAକୁ ସେନ୍ସର, କମ୍ପନ ଡ୍ୟାମ୍ପିଂ ଏବଂ ବିଶେଷକରି ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ ଆଦର୍ଶ କରିଥାଏ12। ଏହାକୁ ମନରେ ରଖି, SMA-ଆଧାରିତ ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକ ଉପରେ ବହୁତ ଗବେଷଣା ହୋଇଛି। ଏହା ଉଲ୍ଲେଖ କରାଯିବା ଉଚିତ ଯେ SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଅନୁବାଦ ଏବଂ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଗତି ପ୍ରଦାନ କରିବା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଛି13,14,15। ଯଦିଓ କିଛି ରୋଟାରୀ ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏଟର ବିକଶିତ ହୋଇଛି, ଗବେଷକମାନେ ବିଶେଷ ଭାବରେ ରେଖୀୟ ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏଟରମାନଙ୍କ ପ୍ରତି ଆଗ୍ରହୀ। ଏହି ରେଖୀୟ ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକୁ ତିନି ପ୍ରକାରର ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏଟରରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ: ଏକ-ଡାଇମେନ୍ସନାଲ୍, ବିସ୍ଥାପନ ଏବଂ ଡିଫରେନ୍ସିଆଲ୍ ଆକ୍ଚ୍ୟୁଏଟର 16। ପ୍ରାରମ୍ଭରେ, ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକ SMA ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପାରମ୍ପରିକ ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକ ସହିତ ମିଶ୍ରଣରେ ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଇଥିଲା। SMA-ଆଧାରିତ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ରେଖୀୟ ଆକ୍ଟୁଏଟରର ଏପରି ଏକ ଉଦାହରଣ ହେଉଛି ଏକ DC ମୋଟର ସହିତ ଏକ SMA ତାର ବ୍ୟବହାର ଯାହା ପ୍ରାୟ 100 N ର ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ଏବଂ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବିସ୍ଥାପନ17 ପ୍ରଦାନ କରେ।
ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ SMA ଉପରେ ଆଧାରିତ ଡ୍ରାଇଭରେ ପ୍ରଥମ ବିକାଶ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ ଥିଲା SMA ସମାନ୍ତରାଳ ଡ୍ରାଇଭ। ଏକାଧିକ SMA ତାର ବ୍ୟବହାର କରି, SMA-ଆଧାରିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଡ୍ରାଇଭ ସମସ୍ତ SMA18 ତାରକୁ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ରଖି ଡ୍ରାଇଭର ଶକ୍ତି କ୍ଷମତା ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଛି। ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକର ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ ପାଇଁ କେବଳ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ ନାହିଁ, ବରଂ ଗୋଟିଏ ତାରର ଆଉଟପୁଟ୍ ଶକ୍ତିକୁ ମଧ୍ୟ ସୀମିତ କରେ। SMA ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକର ଆଉ ଏକ ଅସୁବିଧା ହେଉଛି ସେମାନେ ହାସଲ କରିପାରିବା ସୀମିତ ଯାତ୍ରା। ଏହି ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ପାଇଁ, ଏକ SMA କେବୁଲ ବିମ୍ ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଇଥିଲା ଯେଉଁଥିରେ ବିସ୍ଥାପନ ବୃଦ୍ଧି ଏବଂ ରେଖୀୟ ଗତି ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ପ୍ରତିଫଳିତ ନମନୀୟ ବିମ୍ ଥାଏ, କିନ୍ତୁ ଏହା ଉଚ୍ଚ ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରିନଥିଲା19। ଆକୃତି ମେମୋରୀ ମିଶ୍ରଣ ଉପରେ ଆଧାରିତ ରୋବୋଟ ପାଇଁ ନରମ ବିକୃତ ଗଠନ ଏବଂ କପଡ଼ା ମୁଖ୍ୟତଃ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରଶସ୍ତିକରଣ ପାଇଁ 20,21,22 ବିକଶିତ କରାଯାଇଛି। ଯେଉଁ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ ଗତି ଆବଶ୍ୟକ, ସେଠାରେ ମାଇକ୍ରୋପମ୍ପ ଚାଳିତ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ 23 ପତଳା ଫିଲ୍ମ SMA ବ୍ୟବହାର କରି କମ୍ପାକ୍ଟ ଚାଳିତ ପମ୍ପ ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଛି। ପତଳା ଫିଲ୍ମ SMA ମେମ୍ବ୍ରାନର ଡ୍ରାଇଭ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଡ୍ରାଇଭରର ଗତି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବାରେ ଏକ ପ୍ରମୁଖ କାରଣ। ତେଣୁ, SMA ରୈଖୀ ମୋଟରଗୁଡ଼ିକର SMA ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ କିମ୍ବା ରଡ୍ ମୋଟର ଅପେକ୍ଷା ଭଲ ଗତିଶୀଳ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଅଛି। ସଫ୍ଟ ରୋବୋଟିକ୍ସ ଏବଂ ଗ୍ରୀପିଂ ଟେକ୍ନୋଲୋଜି ହେଉଛି SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟର ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବା ଅନ୍ୟ ଦୁଇଟି ପ୍ରୟୋଗ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, 25 N ସ୍ପେସ୍ କ୍ଲାମ୍ପରେ ବ୍ୟବହୃତ ମାନକ ଆକ୍ଟୁଏଟରକୁ ବଦଳାଇବା ପାଇଁ, ଏକ ଆକୃତି ମେମୋରୀ ଆଲୟ ସମାନ୍ତରାଳ ଆକ୍ଟୁଏଟର 24 ବିକଶିତ ହୋଇଥିଲା। ଅନ୍ୟ ଏକ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଏକ SMA ସଫ୍ଟ ଆକ୍ଟୁଏଟର ଏକ ତାର ଉପରେ ଆଧାରିତ ହୋଇଥିଲା ଯାହା ଏକ ଏମ୍ବେଡେଡ୍ ମ୍ୟାଟ୍ରିକ୍ସ ସହିତ 30 N ସର୍ବାଧିକ ଟାଣିବା ଶକ୍ତି ଉତ୍ପାଦନ କରିପାରିବ। ସେମାନଙ୍କର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ଯୋଗୁଁ, SMA ଗୁଡ଼ିକୁ ଜୈବିକ ଘଟଣା ଅନୁକରଣ କରୁଥିବା ଆକ୍ଟୁଏଟର ଉତ୍ପାଦନ କରିବାକୁ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏପରି ଏକ ବିକାଶରେ ଏକ 12-କୋଷ ରୋବୋଟ୍ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ଯାହା SMA ସହିତ ଏକ ସାଇନସୋଏଡାଲ୍ ଗତି ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ଏକ ସାଇନସୋଏଡାଲ୍ ଗତି ସୃଷ୍ଟି କରେ 26,27।
ପୂର୍ବରୁ ଉଲ୍ଲେଖ କରାଯାଇଥିବା ପରି, ବିଦ୍ୟମାନ SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକରୁ ସର୍ବାଧିକ ବଳ ପାଇବାର ଏକ ସୀମା ଅଛି। ଏହି ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ପାଇଁ, ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ଏକ ବାୟୋମିମେଟିକ୍ ବାଇମୋଡାଲ୍ ମାଂସପେଶୀ ଗଠନ ଉପସ୍ଥାପନ କରେ। ଆକୃତି ମେମୋରୀ ଆଲୟ ତାର ଦ୍ୱାରା ପରିଚାଳିତ। ଏହା ଏକ ବର୍ଗୀକରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ପ୍ରଦାନ କରେ ଯେଉଁଥିରେ ଅନେକ ଆକୃତି ମେମୋରୀ ଆଲୟ ତାର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଆଜି ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ସାହିତ୍ୟରେ ସମାନ ସ୍ଥାପତ୍ୟ ସହିତ କୌଣସି SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟର ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇନାହିଁ। SMA ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏହି ଅନନ୍ୟ ଏବଂ ନୂତନ ସିଷ୍ଟମ ବାଇମୋଡାଲ୍ ମାଂସପେଶୀ ସଂରଚନା ସମୟରେ SMA ର ଆଚରଣ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା ପାଇଁ ବିକଶିତ ହୋଇଥିଲା। ବିଦ୍ୟମାନ SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ ତୁଳନାରେ, ଏହି ଅଧ୍ୟୟନର ଲକ୍ଷ୍ୟ ଥିଲା ଏକ ଛୋଟ ଆୟତନରେ ଯଥେଷ୍ଟ ଅଧିକ ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ଏକ ବାୟୋମିମେଟିକ୍ ଡିଭାଲେରେଟ୍ ଆକ୍ଟୁଏଟର ସୃଷ୍ଟି କରିବା। HVAC ନିର୍ମାଣ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ଏବଂ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପ୍ରଣାଳୀରେ ବ୍ୟବହୃତ ପାରମ୍ପରିକ ଷ୍ଟେପର ମୋଟର ଚାଳିତ ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକ ତୁଳନାରେ, ପ୍ରସ୍ତାବିତ SMA-ଆଧାରିତ ବାଇମୋଡାଲ୍ ଡ୍ରାଇଭ ଡିଜାଇନ୍ ଡ୍ରାଇଭ ମେକାନିଜିମର ଓଜନକୁ 67% ହ୍ରାସ କରେ। ନିମ୍ନଲିଖିତରେ, "ମାଂସପେଶୀ" ଏବଂ "ଡ୍ରାଇଭ୍" ଶବ୍ଦଗୁଡ଼ିକୁ ଆଦଳବଦଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ କରାଯାଏ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ଏପରି ଡ୍ରାଇଭର ବହୁଭୌତିକ ସିମୁଲେସନ୍ ତଦନ୍ତ କରେ। ଏପରି ସିଷ୍ଟମର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଆଚରଣ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଏବଂ ବିଶ୍ଳେଷଣାତ୍ମକ ପଦ୍ଧତି ଦ୍ୱାରା ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଛି। 7 V ର ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜରେ ବଳ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ବଣ୍ଟନକୁ ଆହୁରି ତଦନ୍ତ କରାଯାଇଥିଲା। ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ, ମୁଖ୍ୟ ପାରାମିଟର ଏବଂ ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କକୁ ଭଲ ଭାବରେ ବୁଝିବା ପାଇଁ ଏକ ପାରାମେଟ୍ରିକ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। ଶେଷରେ, ହାରିକାଲ୍ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକୁ କଳ୍ପନା କରାଯାଇଛି ଏବଂ କୃତ୍ରିମ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଅଣ-ଚୌମ୍ବକୀୟ ଆକ୍ଟୁଏଟର ପାଇଁ ଏକ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଭବିଷ୍ୟତ କ୍ଷେତ୍ର ଭାବରେ ହାରିକାଲ୍ ସ୍ତରର ପ୍ରଭାବ ପ୍ରସ୍ତାବିତ କରାଯାଇଛି। ଉପରୋକ୍ତ ଅଧ୍ୟୟନର ଫଳାଫଳ ଅନୁଯାୟୀ, ଏକକ-ଷ୍ଟେଜ୍ ସ୍ଥାପତ୍ୟର ବ୍ୟବହାର ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଥିବା SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟର ଅପେକ୍ଷା ଅତି କମରେ ଚାରିରୁ ପାଞ୍ଚ ଗୁଣ ଅଧିକ ବଳ ଉତ୍ପାଦନ କରେ। ଏହା ସହିତ, ଏକ ବହୁ-ସ୍ତରୀୟ ବହୁ-ସ୍ତରୀୟ ଡ୍ରାଇଭ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ସମାନ ଡ୍ରାଇଭ ବଳ ପାରମ୍ପରିକ SMA-ଆଧାରିତ ଡ୍ରାଇଭ ଅପେକ୍ଷା ଦଶ ଗୁଣ ଅଧିକ ବୋଲି ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ତା'ପରେ ଅଧ୍ୟୟନଟି ବିଭିନ୍ନ ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ ଇନପୁଟ୍ ଚଳକ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ବିଶ୍ଳେଷଣ ବ୍ୟବହାର କରି ମୁଖ୍ୟ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ରିପୋର୍ଟ କରେ। SMA ତାରର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଲମ୍ବ (\(l_0\)), ପିନେଟ୍ କୋଣ (\(\ଆଲଫା\)) ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ଷ୍ଟ୍ରାଣ୍ଡରେ ଏକକ ଷ୍ଟ୍ରାଣ୍ଡର ସଂଖ୍ୟା (n) ଚାଳନ ଶକ୍ତିର ପରିମାଣ ଉପରେ ଏକ ଦୃଢ଼ ନକାରାତ୍ମକ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ। ଶକ୍ତି, ଯେତେବେଳେ ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ (ଶକ୍ତି) ସକାରାତ୍ମକ ଭାବରେ ସହସଂବନ୍ଧିତ ହୋଇଯାଏ।
SMA ତାର ନିକେଲ-ଟାଇଟାନିୟମ୍ (Ni-Ti) ମିଶ୍ରଧାତୁ ପରିବାରରେ ଦେଖାଯାଉଥିବା ଆକୃତି ସ୍ମୃତି ପ୍ରଭାବ (SME) ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ। ସାଧାରଣତଃ, SMA ଦୁଇଟି ତାପମାତ୍ରା ନିର୍ଭରଶୀଳ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ: ଏକ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଏବଂ ଏକ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ପର୍ଯ୍ୟାୟ। ଭିନ୍ନ ସ୍ଫଟିକ ଗଠନର ଉପସ୍ଥିତି ଯୋଗୁଁ ଉଭୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଅନନ୍ୟ ଗୁଣ ରହିଛି। ପରିବର୍ତ୍ତନ ତାପମାତ୍ରା ଉପରେ ବିଦ୍ୟମାନ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ (ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ପର୍ଯ୍ୟାୟ)ରେ, ସାମଗ୍ରୀ ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ ଏବଂ ଭାର ତଳେ ଖରାପ ଭାବରେ ବିକୃତ ହୁଏ। ମିଶ୍ରଧାତୁ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ପରି ଆଚରଣ କରେ, ତେଣୁ ଏହା ଉଚ୍ଚ ଆକ୍ଟୁଏସନ୍ ଚାପକୁ ସହ୍ୟ କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ। Ni-Ti ମିଶ୍ରଧାତୁର ଏହି ଗୁଣର ସୁଯୋଗ ନେଇ, SMA ତାରଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଆକ୍ଟୁଏଟର୍ ଗଠନ କରିବା ପାଇଁ ତରଳ କରାଯାଏ। ବିଭିନ୍ନ ପାରାମିଟର ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ଜ୍ୟାମିତିର ପ୍ରଭାବରେ SMA ର ତାପଜ ଆଚରଣର ମୌଳିକ ଯାନ୍ତ୍ରିକତା ବୁଝିବା ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ବିଶ୍ଳେଷଣାତ୍ମକ ମଡେଲଗୁଡ଼ିକ ବିକଶିତ କରାଯାଏ। ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଏବଂ ବିଶ୍ଳେଷଣାତ୍ମକ ଫଳାଫଳ ମଧ୍ୟରେ ଭଲ ସହମତି ପ୍ରାପ୍ତ ହୋଇଥିଲା।
SMA ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏକ ବାଇମୋଡାଲ୍ ଡ୍ରାଇଭ୍ର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ପାଇଁ ଚିତ୍ର 9a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପ୍ରୋଟୋଟାଇପ୍ ଉପରେ ଏକ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଥିଲା। ଏହି ଦୁଇଟି ଗୁଣ, ଡ୍ରାଇଭ୍ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ବଳ (ମାଂସପେଶୀ ବଳ) ଏବଂ SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା (SMA ତାପମାତ୍ରା), ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଭାବରେ ମାପ କରାଯାଇଥିଲା। ଡ୍ରାଇଭ୍ରେ ତାରର ସମଗ୍ର ଲମ୍ବ ସହିତ ଭୋଲଟେଜ୍ ପାର୍ଥକ୍ୟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇବା ସହିତ, ଜୁଲ୍ ଗରମ ପ୍ରଭାବ ଯୋଗୁଁ ତାରର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ। ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ଦୁଇଟି 10-ସେକେଣ୍ଡ ଚକ୍ରରେ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇଥିଲା (ଚିତ୍ର 2a, b ରେ ଲାଲ ବିନ୍ଦୁ ଭାବରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି) ପ୍ରତ୍ୟେକ ଚକ୍ର ମଧ୍ୟରେ 15-ସେକେଣ୍ଡ ଥଣ୍ଡା ଅବଧି ସହିତ। ଏକ ପାଇଜୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଗଜ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ଅବରୋଧକାରୀ ବଳ ମାପ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ଏକ ବୈଜ୍ଞାନିକ-ଗ୍ରେଡ୍ ଉଚ୍ଚ-ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ LWIR କ୍ୟାମେରା ବ୍ୟବହାର କରି SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ବଣ୍ଟନକୁ ପ୍ରକୃତ ସମୟରେ ନିରୀକ୍ଷଣ କରାଯାଇଥିଲା (ସାରଣୀ 2 ରେ ବ୍ୟବହୃତ ଉପକରଣର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଦେଖନ୍ତୁ)। ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ଉଚ୍ଚ ଭୋଲଟେଜ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସମୟରେ, ତାରର ତାପମାତ୍ରା ଏକକ ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, କିନ୍ତୁ ଯେତେବେଳେ କୌଣସି କରେଣ୍ଟ୍ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ ନାହିଁ, ତାରର ତାପମାତ୍ରା ହ୍ରାସ ପାଇବା ଜାରି ରଖେ। ବର୍ତ୍ତମାନର ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ସେଟଅପ୍ରେ, ଶୀତଳୀକରଣ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସମୟରେ SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ହ୍ରାସ ପାଇଥିଲା, କିନ୍ତୁ ଏହା ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପରିବେଶର ତାପମାତ୍ରାଠାରୁ ଅଧିକ ଥିଲା। ଚିତ୍ର 2e ରେ LWIR କ୍ୟାମେରାରୁ ନିଆଯାଇଥିବା SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରାର ଏକ ସ୍ନାପସଟ୍ ଦେଖାଯାଇଛି। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, ଚିତ୍ର 2a ରେ ଡ୍ରାଇଭ୍ ସିଷ୍ଟମ୍ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ଅବରୋଧକାରୀ ବଳ ଦେଖାଯାଇଛି। ଯେତେବେଳେ ମାଂସପେଶୀ ବଳ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗର ପୁନରୁଦ୍ଧାର ଶକ୍ତିକୁ ଅତିକ୍ରମ କରେ, ଚିତ୍ର 9a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ଗତିଶୀଳ ବାହୁ ଗତି କରିବାକୁ ଆରମ୍ଭ କରେ। ସକ୍ରିୟକରଣ ଆରମ୍ଭ ହେବା ମାତ୍ରେ, ଗତିଶୀଳ ବାହୁ ସେନ୍ସର ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସେ, ଏକ ଶରୀର ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯେପରି ଚିତ୍ର 2c, d ରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ଯେତେବେଳେ ସର୍ବାଧିକ ତାପମାତ୍ରା \(84\,^{\circ}\hbox {C}\) ନିକଟରେ ଥାଏ, ସର୍ବାଧିକ ପରିଲକ୍ଷିତ ବଳ ହେଉଛି 105 N।
ଗ୍ରାଫ୍ ଦୁଇଟି ଚକ୍ର ମଧ୍ୟରେ SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ SMA-ଆଧାରିତ ବାଇମୋଡାଲ୍ ଆକ୍ଟୁଏଟର ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ବଳର ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳ ଦେଖାଏ। ପ୍ରତ୍ୟେକ ଚକ୍ର ମଧ୍ୟରେ 15 ସେକେଣ୍ଡ ଥଣ୍ଡା ଡାଉନ୍ ପିରିୟଡ୍ ସହିତ ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ଦୁଇଟି 10 ସେକେଣ୍ଡ ଚକ୍ରରେ (ଲାଲ ବିନ୍ଦୁ ଭାବରେ ଦେଖାଯାଇଛି) ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ। ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ SMA ତାର Dynalloy, Inc. ରୁ ଏକ 0.51 mm ବ୍ୟାସର Flexinol ତାର ଥିଲା। (a) ଗ୍ରାଫ୍ ଦୁଇଟି ଚକ୍ରରେ ପ୍ରାପ୍ତ ପରୀକ୍ଷଣାତ୍ମକ ବଳ ଦେଖାଏ, (c, d) ଏକ PACEline CFT/5kN ପାଇଜୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଫୋର୍ସ ଟ୍ରାନ୍ସଡ୍ୟୁସରରେ ଗତିଶୀଳ ବାହୁ ଆକ୍ଟୁଏଟରର କାର୍ଯ୍ୟର ଦୁଇଟି ସ୍ୱାଧୀନ ଉଦାହରଣ ଦେଖାଏ, (b) ଗ୍ରାଫ୍ ଦୁଇଟି ଚକ୍ର ସମୟରେ ସମଗ୍ର SMA ତାରର ସର୍ବାଧିକ ତାପମାତ୍ରା ଦେଖାଏ, (e) FLIR ResearchIR ସଫ୍ଟୱେର୍ LWIR କ୍ୟାମେରା ବ୍ୟବହାର କରି SMA ତାରରୁ ନିଆଯାଇଥିବା ଏକ ତାପମାତ୍ରା ସ୍ନାପସଟ୍ ଦେଖାଏ। ପରୀକ୍ଷଣରେ ବିଚାରକୁ ନିଆଯାଇଥିବା ଜ୍ୟାମିତିକ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ ସାରଣୀ ଗୋଟିଏରେ ଦିଆଯାଇଛି।
ଗାଣିତିକ ମଡେଲର ସିମୁଲେସନ ଫଳାଫଳ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକୁ ଚିତ୍ର 5 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି 7V ର ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ ସର୍ତ୍ତରେ ତୁଳନା କରାଯାଇଛି। ପାରାମେଟ୍ରିକ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣର ଫଳାଫଳ ଅନୁସାରେ ଏବଂ SMA ତାରର ଅତ୍ୟଧିକ ଗରମ ହେବାର ସମ୍ଭାବନାକୁ ଏଡାଇବା ପାଇଁ, ଆକ୍ଟୁଏଟରକୁ 11.2 W ର ଶକ୍ତି ଯୋଗାଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା। ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ ଭାବରେ 7V ଯୋଗାଣ ପାଇଁ ଏକ ପ୍ରୋଗ୍ରାମେବଲ୍ DC ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ତାର ମଧ୍ୟରେ 1.6A ର କରେଣ୍ଟ ମାପ କରାଯାଇଥିଲା। କରେଣ୍ଟ ପ୍ରୟୋଗ ହେଲେ ଡ୍ରାଇଭ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ବଳ ଏବଂ SDR ର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ। 7V ର ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ ସହିତ, ପ୍ରଥମ ଚକ୍ରର ସିମୁଲେସନ ଫଳାଫଳ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ସର୍ବାଧିକ ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ଯଥାକ୍ରମେ 78 N ଏବଂ 96 N। ଦ୍ୱିତୀୟ ଚକ୍ରରେ, ସିମୁଲେସନ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳର ସର୍ବାଧିକ ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ଯଥାକ୍ରମେ 150 N ଏବଂ 105 N ଥିଲା। ଅବକ୍ଲୁଜନ ବଳ ମାପ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ତଥ୍ୟ ମଧ୍ୟରେ ବିଭେଦ ଅବକ୍ଲୁଜନ ବଳ ମାପ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ପଦ୍ଧତି ଯୋଗୁଁ ହୋଇପାରେ। ଚିତ୍ରରେ ଦର୍ଶାଯାଇଥିବା ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳ। 5a ଲକିଂ ବଳର ମାପ ସହିତ ମେଳ ଖାଏ, ଯାହା ଡ୍ରାଇଭ ଶାଫ୍ଟ PACEline CFT/5kN ପାଇଜୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ବଳ ଟ୍ରାନ୍ସଡ୍ୟୁସର ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଥିବା ସମୟରେ ମାପ କରାଯାଇଥିଲା, ଯେପରି ଚିତ୍ର 2s ରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ତେଣୁ, ଯେତେବେଳେ ଡ୍ରାଇଭ ଶାଫ୍ଟ ଶୀତଳୀକରଣ କ୍ଷେତ୍ରର ଆରମ୍ଭରେ ବଳ ସେନ୍ସର ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ନଥାଏ, ସେତେବେଳେ ବଳ ତୁରନ୍ତ ଶୂନ୍ୟ ହୋଇଯାଏ, ଯେପରି ଚିତ୍ର 2d ରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, ପରବର୍ତ୍ତୀ ଚକ୍ରରେ ବଳ ଗଠନକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରୁଥିବା ଅନ୍ୟ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ପୂର୍ବ ଚକ୍ରରେ ଶୀତଳୀକରଣ ସମୟର ମୂଲ୍ୟ ଏବଂ ସଂଚଳନଶୀଳ ତାପ ସ୍ଥାନାନ୍ତରର ଗୁଣାଙ୍କ। ଚିତ୍ର 2b ରୁ, ଏହା ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ 15 ସେକେଣ୍ଡ ଶୀତଳୀକରଣ ଅବଧି ପରେ, SMA ତାର କୋଠରୀ ତାପମାତ୍ରାରେ ପହଞ୍ଚି ନଥିଲା ଏବଂ ତେଣୁ ପ୍ରଥମ ଚକ୍ର (\(25\, ^{\circ}\hbox {C}\) ତୁଳନାରେ ଦ୍ୱିତୀୟ ଡ୍ରାଇଭିଙ୍ଗ୍ ଚକ୍ରରେ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ତାପମାତ୍ରା (\(40\,^{\circ }\hbox {C}\)) ଅଧିକ ଥିଲା। ତେଣୁ, ପ୍ରଥମ ଚକ୍ର ସହିତ ତୁଳନା କଲେ, ଦ୍ୱିତୀୟ ଗରମ ଚକ୍ର ସମୟରେ SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ତାପମାତ୍ରା (\(A_s\)) ପୂର୍ବରୁ ପହଞ୍ଚିଥାଏ ଏବଂ ଅଧିକ ସମୟ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଅବଧିରେ ରହିଥାଏ, ଯାହା ଫଳରେ ଚାପ ଏବଂ ବଳ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, ପରୀକ୍ଷଣ ଏବଂ ସିମୁଲେସନରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ଗରମ ଏବଂ ଶୀତଳୀକରଣ ଚକ୍ର ସମୟରେ ତାପମାତ୍ରା ବଣ୍ଟନ ଥର୍ମୋଗ୍ରାଫିକ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ଉଦାହରଣ ସହିତ ଉଚ୍ଚ ଗୁଣାତ୍ମକ ସମାନତା ରଖେ। ପରୀକ୍ଷଣ ଏବଂ ସିମୁଲେସନରୁ SMA ତାର ତାପଜ ତଥ୍ୟର ତୁଳନାତ୍ମକ ବିଶ୍ଳେଷଣ ଗରମ ଏବଂ ଶୀତଳୀକରଣ ଚକ୍ର ସମୟରେ ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ତଥ୍ୟ ପାଇଁ ଗ୍ରହଣୀୟ ସହନଶୀଳତା ମଧ୍ୟରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ପ୍ରଥମ ଚକ୍ରର ସିମୁଲେସନ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷଣର ଫଳାଫଳରୁ ପ୍ରାପ୍ତ SMA ତାରର ସର୍ବାଧିକ ତାପମାତ୍ରା ଯଥାକ୍ରମେ \(89\,^{\circ }\hbox {C}\) ଏବଂ \(75\,^{\circ }\hbox {C }\), ଏବଂ ଦ୍ୱିତୀୟ ଚକ୍ରରେ SMA ତାରର ସର୍ବାଧିକ ତାପମାତ୍ରା \(94\,^{\circ }\hbox {C}\) ଏବଂ \(83\,^{\circ }\hbox {C}\)। ମୌଳିକ ଭାବରେ ବିକଶିତ ମଡେଲ୍ ଆକୃତି ସ୍ମୃତି ପ୍ରଭାବର ପ୍ରଭାବକୁ ନିଶ୍ଚିତ କରେ। ଏହି ସମୀକ୍ଷାରେ କ୍ଳାନ୍ତି ଏବଂ ଅତ୍ୟଧିକ ଗରମ ହେବାର ଭୂମିକା ବିଚାର କରାଯାଇ ନାହିଁ। ଭବିଷ୍ୟତରେ, ମଡେଲକୁ SMA ତାରର ଚାପ ଇତିହାସ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ କରିବା ପାଇଁ ଉନ୍ନତ କରାଯିବ, ଯାହା ଏହାକୁ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଅଧିକ ଉପଯୁକ୍ତ କରିବ। ସିମୁଲିଙ୍କ୍ ବ୍ଲକରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ଡ୍ରାଇଭ୍ ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ଏବଂ SMA ତାପମାତ୍ରା ପ୍ଲଟ୍ 7 V ର ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ପଲ୍ସର ସର୍ତ୍ତରେ ପରୀକ୍ଷଣ ତଥ୍ୟର ଅନୁମୋଦିତ ସହନଶୀଳତା ମଧ୍ୟରେ ଅଛି। ଏହା ବିକଶିତ ଗାଣିତିକ ମଡେଲର ସଠିକତା ଏବଂ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତାକୁ ନିଶ୍ଚିତ କରେ।
ମେଥଡ୍ସ ବିଭାଗରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ମୌଳିକ ସମୀକରଣ ବ୍ୟବହାର କରି MathWorks Simulink R2020b ପରିବେଶରେ ଗାଣିତିକ ମଡେଲଟି ବିକଶିତ ହୋଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 3b ରେ Simulink ଗଣିତ ମଡେଲର ଏକ ବ୍ଲକ ଚିତ୍ର ଦେଖାଯାଇଛି। ଚିତ୍ର 2a, b ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ମଡେଲଟି 7V ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ ପଲ୍ସ ପାଇଁ ସିମୁଲେଟେଡ କରାଯାଇଥିଲା। ସିମୁଲେସନରେ ବ୍ୟବହୃତ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ମୂଲ୍ୟ ସାରଣୀ 1 ରେ ତାଲିକାଭୁକ୍ତ କରାଯାଇଛି। କ୍ଷଣସ୍ଥାୟୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକର ସିମୁଲେସନର ଫଳାଫଳ ଚିତ୍ର 1 ଏବଂ 1 ରେ ଉପସ୍ଥାପିତ ହୋଇଛି। ଚିତ୍ର 3a ଏବଂ 4। ଚିତ୍ର 4a, b ରେ SMA ତାରରେ ପ୍ରେରିତ ଭୋଲଟେଜ ଏବଂ ସମୟର ଏକ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ଆକ୍ଟୁଏଟର ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ବଳ ଦେଖାଯାଇଛି। ବିପରୀତ ପରିବର୍ତ୍ତନ (ଗରମ) ସମୟରେ, ଯେତେବେଳେ SMA ତାର ତାପମାତ୍ରା, \(T < A_s^{\prime}\) (ଷ୍ଟ୍ରେସ୍-ପରିବର୍ତ୍ତିତ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଆରମ୍ଭ ତାପମାତ୍ରା), ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶ (\(\dot{\xi }\)) ପରିବର୍ତ୍ତନର ହାର ଶୂନ୍ୟ ହେବ। ବିପରୀତ ପରିବର୍ତ୍ତନ (ଗରମ) ସମୟରେ, ଯେତେବେଳେ SMA ତାର ତାପମାତ୍ରା, \(T < A_s^{\prime}\) (ଷ୍ଟ୍ରେସ୍-ପରିବର୍ତ୍ତିତ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଆରମ୍ଭ ତାପମାତ୍ରା), ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶ (\(\dot{\ xi }\)) ପରିବର୍ତ୍ତନର ହାର ଶୂନ୍ୟ ହେବ। Во время обратного превращения (нагрева), когда ада проволоки SMA, \ (T
(କ) ଏକ SMA-ଆଧାରିତ ଡିଭାଲେରେଟ୍ ଆକ୍ଚୁଏଟରରେ ତାପମାତ୍ରା ବଣ୍ଟନ ଏବଂ ଚାପ-ପ୍ରବୃତ୍ତ ଜଙ୍କସନ ତାପମାତ୍ରା ଦେଖାଉଥିବା ସିମୁଲେସନ୍ ଫଳାଫଳ। ଯେତେବେଳେ ତାର ତାପମାତ୍ରା ଗରମ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ ତାପମାତ୍ରା ଅତିକ୍ରମ କରେ, ପରିବର୍ତ୍ତିତ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଇବା ଆରମ୍ଭ କରେ, ଏବଂ ସେହିପରି, ଯେତେବେଳେ ତାର ରଡ୍ ତାପମାତ୍ରା ଶୀତଳ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ମାର୍ଟେନାଇଟିକ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ ତାପମାତ୍ରା ଅତିକ୍ରମ କରେ, ମାର୍ଟେନାଇଟିକ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ ତାପମାତ୍ରା ହ୍ରାସ ପାଏ। ଆକ୍ଚୁଏସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ବିଶ୍ଳେଷଣାତ୍ମକ ମଡେଲିଂ ପାଇଁ SMA। (ସିମୁଲିଙ୍କ୍ ମଡେଲର ପ୍ରତ୍ୟେକ ଉପ-ସିଷ୍ଟମର ବିସ୍ତୃତ ଦୃଶ୍ୟ ପାଇଁ, ପରିପୂରକ ଫାଇଲର ପରିଶିଷ୍ଟ ବିଭାଗ ଦେଖନ୍ତୁ।)
7V ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜର ଦୁଇଟି ଚକ୍ର (10 ସେକେଣ୍ଡ ୱାର୍ମ ଅପ୍ ଚକ୍ର ଏବଂ 15 ସେକେଣ୍ଡ ଥଣ୍ଡା ଡାଉନ୍ ଚକ୍ର) ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ପାରାମିଟର ବଣ୍ଟନ ପାଇଁ ବିଶ୍ଳେଷଣର ଫଳାଫଳ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ଯେତେବେଳେ (ac) ଏବଂ (e) ସମୟ ସହିତ ବଣ୍ଟନକୁ ଦର୍ଶାନ୍ତି, ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, (d) ଏବଂ (f) ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ବଣ୍ଟନକୁ ଦର୍ଶାନ୍ତି। ସମ୍ପୃକ୍ତ ଇନପୁଟ୍ ଅବସ୍ଥା ପାଇଁ, ସର୍ବାଧିକ ପରିଲକ୍ଷିତ ଚାପ ହେଉଛି 106 MPa (345 MPa ରୁ କମ୍, ତାର ଉପଜ ଶକ୍ତି), ବଳ ହେଉଛି 150 N, ସର୍ବାଧିକ ବିସ୍ଥାପନ ହେଉଛି 270 µm, ଏବଂ ସର୍ବନିମ୍ନ ମାର୍ଟେନସାଇଟିକ୍ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ଭଗ୍ନାଂଶ ହେଉଛି 0.91। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, ଚାପରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ମାର୍ଟେନସାଇଟର ଭଲ୍ୟୁମ୍ ଭଗ୍ନାଂଶରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହିଷ୍ଟେରେସିସ୍ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ସହିତ ସମାନ।
ସମାନ ବ୍ୟାଖ୍ୟା ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟରୁ ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟକୁ ସିଧାସଳଖ ପରିବର୍ତ୍ତନ (ଥଣ୍ଡାକରଣ) ପାଇଁ ପ୍ରଯୁଜ୍ୟ, ଯେଉଁଠାରେ SMA ତାର ତାପମାତ୍ରା (T) ଏବଂ ଚାପ-ପରିବର୍ତ୍ତିତ ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ (\(M_f^{\prime}\)) ର ଶେଷ ତାପମାତ୍ରା ଉତ୍କୃଷ୍ଟ। ଚିତ୍ର 4d,f ରେ SMA ତାରରେ ପ୍ରେରିତ ଚାପ (\(\sigma\)) ଏବଂ ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ (\(\xi\)) ର ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଦେଖାଯାଇଛି, ଯାହା ଉଭୟ ଡ୍ରାଇଭିଂ ଚକ୍ର ପାଇଁ SMA ତାର (T) ର ତାପମାତ୍ରାରେ ପରିବର୍ତ୍ତନର ଏକ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ଚିତ୍ର 3a ରେ ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ପଲ୍ସ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି ସମୟ ସହିତ SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରାରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଦେଖାଯାଉଛି। ଚିତ୍ରରୁ ଦେଖାଯାଇପାରିବ ଯେ, ଶୂନ୍ୟ ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ସଂଚଳନଶୀଳ ଶୀତଳତାରେ ଏକ ଉତ୍ସ ପ୍ରଦାନ କରି ତାରର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଇବାରେ ଲାଗିଛି। ଗରମ କରିବା ସମୟରେ, ମାର୍ଟେନସାଇଟର ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ପୁନଃରୂପାନ୍ତର ଆରମ୍ଭ ହୁଏ ଯେତେବେଳେ SMA ତାର ତାପମାତ୍ରା (T) ଚାପ-ସଂଶୋଧିତ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ନ୍ୟୁକ୍ଲିଏସନ୍ ତାପମାତ୍ରା (\(A_s^{\prime}\)) ଅତିକ୍ରମ କରେ। ଏହି ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, SMA ତାର ସଙ୍କୁଚିତ ହୁଏ ଏବଂ ଆକ୍ଟୁଏଟର୍ ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଥଣ୍ଡା ହେବା ସମୟରେ, ଯେତେବେଳେ SMA ତାର (T) ର ତାପମାତ୍ରା ଚାପ-ସଂଶୋଧିତ ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ (\(M_s^{\prime}\)) ର ନ୍ୟୁକ୍ଲିଏସନ୍ ତାପମାତ୍ରା ଅତିକ୍ରମ କରେ, ସେତେବେଳେ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟରୁ ମାର୍ଟେନାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟକୁ ଏକ ସକାରାତ୍ମକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ। ଡ୍ରାଇଭ୍ ବଳ ହ୍ରାସ ପାଏ।
SMA ଉପରେ ଆଧାରିତ ବାଇମୋଡାଲ୍ ଡ୍ରାଇଭ୍ର ମୁଖ୍ୟ ଗୁଣାତ୍ମକ ଦିଗଗୁଡ଼ିକ ସିମୁଲେସନ୍ ଫଳାଫଳରୁ ପାଇହେବ। ଏକ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ପଲ୍ସ ଇନପୁଟ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ, Joule ଗରମ ପ୍ରଭାବ ଯୋଗୁଁ SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ। ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ଭଗ୍ନାଂଶ (\(\xi\)) ର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ମୂଲ୍ୟ 1 ରେ ସେଟ୍ କରାଯାଇଛି, କାରଣ ସାମଗ୍ରୀଟି ପ୍ରାରମ୍ଭରେ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ମାର୍ଟେନସାଇଟିକ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ଥାଏ। ତାର ଗରମ ହେବା ଜାରି ରହିବା ସହିତ, SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ଚାପ-ସଂଶୋଧିତ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ନ୍ୟୁକ୍ଲିଏସନ୍ ତାପମାତ୍ରା \(A_s^{\prime}} ଅତିକ୍ରମ କରେ, ଯାହା ଫଳରେ ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ଭଗ୍ନାଂଶ ହ୍ରାସ ପାଏ, ଯେପରି ଚିତ୍ର 4c ରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ଏହା ସହିତ, ଚିତ୍ର 4e ରେ ସମୟ ଅନୁସାରେ ଆକ୍ଟୁଏଟରର ଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ ବଣ୍ଟନ ଦେଖାଯାଇଛି, ଏବଂ ଚିତ୍ର 5 ରେ - ସମୟର ଏକ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ଚାଳନ ଶକ୍ତି। ସମୀକରଣର ଏକ ସମ୍ବନ୍ଧିତ ବ୍ୟବସ୍ଥାରେ ତାପମାତ୍ରା, ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ଭଗ୍ନାଂଶ ଏବଂ ତାରରେ ବିକଶିତ ଚାପ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ, ଯାହା ଫଳରେ SMA ତାର ସଙ୍କୋଚନ ହୁଏ ଏବଂ ଆକ୍ଟୁଏଟର ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ବଳ। ଚିତ୍ରରେ ଦେଖାଯାଇଛି ଯେ 4d,f, ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ଭୋଲଟେଜ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶ ପରିବର୍ତ୍ତନ 7 V ରେ ସିମୁଲେଟେଡ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ SMA ର ହିଷ୍ଟେରେସିସ୍ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ସହିତ ସମାନ।
ପରୀକ୍ଷଣ ଏବଂ ବିଶ୍ଳେଷଣାତ୍ମକ ଗଣନା ମାଧ୍ୟମରେ ଡ୍ରାଇଭିଂ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ତୁଳନା ପ୍ରାପ୍ତ ହୋଇଥିଲା। ତାରଗୁଡ଼ିକୁ 10 ସେକେଣ୍ଡ ପାଇଁ 7 V ର ଏକ ପଲ୍ସଡ୍ ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜରେ ରଖାଯାଇଥିଲା, ତା'ପରେ ଦୁଇଟି ଚକ୍ରରେ 15 ସେକେଣ୍ଡ (ଥଣ୍ଡା ପର୍ଯ୍ୟାୟ) ପାଇଁ ଥଣ୍ଡା କରାଯାଇଥିଲା। ପିନେଟ୍ କୋଣ \(40^{\circ}\) ରେ ସେଟ୍ କରାଯାଇଛି ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ ସିଙ୍ଗଲ୍ ପିନ୍ ଲେଗରେ SMA ତାରର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଲମ୍ବ 83mm ରେ ସେଟ୍ କରାଯାଇଛି। (କ) ଏକ ଲୋଡ୍ ସେଲ୍ ସହିତ ଚାଳନ ଶକ୍ତି ମାପ (ଖ) ଏକ ଥର୍ମାଲ୍ ଇନଫ୍ରାରେଡ୍ କ୍ୟାମେରା ସହିତ ତାରର ତାପମାତ୍ରା ନିରୀକ୍ଷଣ।
ଡ୍ରାଇଭ ଦ୍ୱାରା ଉତ୍ପାଦିତ ବଳ ଉପରେ ଭୌତିକ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରଭାବ ବୁଝିବା ପାଇଁ, ଚୟନିତ ଭୌତିକ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରତି ଗାଣିତିକ ମଡେଲର ସମ୍ବେଦନଶୀଳତାର ଏକ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ସେମାନଙ୍କ ପ୍ରଭାବ ଅନୁସାରେ କ୍ରମବଦ୍ଧ କରାଯାଇଥିଲା। ପ୍ରଥମେ, ଏକ ସମାନ ବଣ୍ଟନ ଅନୁସରଣ କରୁଥିବା ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଡିଜାଇନ୍ ନୀତି ବ୍ୟବହାର କରି ମଡେଲ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ନମୁନା ସଂଗ୍ରହ କରାଯାଇଥିଲା (ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ବିଶ୍ଳେଷଣ ଉପରେ ପରିପୂରକ ବିଭାଗ ଦେଖନ୍ତୁ)। ଏହି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ମଡେଲ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକରେ ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ (\(V_{in}\)), ପ୍ରାରମ୍ଭିକ SMA ତାର ଲମ୍ବ (\(l_0\)), ତ୍ରିଭୁଜ କୋଣ (\(\ଆଲଫା\)), ବାୟାସ୍ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ ସ୍ଥିରାଙ୍କ (\( K_x\ )), ସଂଚଳନଶୀଳ ତାପ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ଗୁଣାଙ୍କ (\(h_T\)) ଏବଂ ୟୁନିମୋଡାଲ୍ ଶାଖା ସଂଖ୍ୟା (n) ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ପରବର୍ତ୍ତୀ ପଦକ୍ଷେପରେ, ଶିଖର ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତିକୁ ଏକ ଅଧ୍ୟୟନ ଡିଜାଇନ୍ ଆବଶ୍ୟକତା ଭାବରେ ବାଛି ଦିଆଯାଇଥିଲା ଏବଂ ଶକ୍ତି ଉପରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ସେଟ୍ ଚଳକଙ୍କ ପାରାମିଟ୍ରିକ୍ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରାପ୍ତ ହୋଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 6a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ବିଶ୍ଳେଷଣ ପାଇଁ ଟର୍ଣ୍ଣାଡୋ ପ୍ଲଟ୍ ପ୍ରତ୍ୟେକ ପାରାମିଟର ପାଇଁ ସହସଂଯୋଗ ଗୁଣାଙ୍କରୁ ଉତ୍ପନ୍ନ କରାଯାଇଥିଲା।
(a) ମଡେଲ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ସହସଂଯୋଗ ଗୁଣାଙ୍କ ମୂଲ୍ୟ ଏବଂ ଉପରୋକ୍ତ ମଡେଲ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର 2500 ଅନନ୍ୟ ଗୋଷ୍ଠୀର ସର୍ବାଧିକ ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ଉପରେ ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରଭାବ ଟର୍ଣ୍ଣାଡୋ ପ୍ଲଟରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ଗ୍ରାଫ୍ ଅନେକ ସୂଚକରର ରାଙ୍କ ସହସଂଯୋଗ ଦର୍ଶାଉଛି। ଏହା ସ୍ପଷ୍ଟ ଯେ \(V_{in}\) ହେଉଛି ଏକ ମାତ୍ର ପାରାମିଟର ଯାହାର ଏକ ସକାରାତ୍ମକ ସହସଂଯୋଗ ଅଛି, ଏବଂ \(l_0\) ହେଉଛି ସର୍ବୋଚ୍ଚ ନକାରାତ୍ମକ ସହସଂଯୋଗ ଥିବା ପାରାମିଟର। ବିଭିନ୍ନ ମିଶ୍ରଣରେ ବିଭିନ୍ନ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରଭାବ ଶିଖର ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତି ଉପରେ (b, c) ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। \(K_x\) 400 ରୁ 800 N/m ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏବଂ n 4 ରୁ 24 ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ। ଭୋଲଟେଜ (\(V_{in}\)) 4V ରୁ 10V ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୋଇଛି, ତାର ଲମ୍ବ (\(l_{0 } \)) 40 ରୁ 100 mm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୋଇଛି, ଏବଂ ଲାଞ୍ଜ କୋଣ (\ (\alpha \)) \ (20 – 60 \, ^ {\circ }\) ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୋଇଛି।
ଚିତ୍ର 6a ରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ପାରାମିଟର ପାଇଁ ପିକ୍ ଡ୍ରାଇଭ୍ ଫୋର୍ସ ଡିଜାଇନ୍ ଆବଶ୍ୟକତା ସହିତ ବିଭିନ୍ନ ସହସଂଯୋଗ ଗୁଣାଙ୍କର ଏକ ଟର୍ନାଡୋ ପ୍ଲଟ୍ ଦେଖାଯାଇଛି। ଚିତ୍ର 6a ରୁ ଏହା ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ ଭୋଲଟେଜ୍ ପାରାମିଟର (\(V_{in}\)) ସିଧାସଳଖ ସର୍ବାଧିକ ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ସହିତ ଜଡିତ, ଏବଂ ସଂଚଳନଶୀଳ ଉତ୍ତାପ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ଗୁଣାଙ୍କ (\(h_T\)), ଅଗ୍ନି କୋଣ (\( \alpha\)), ବିସ୍ଥାପନ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ ସ୍ଥିରାଙ୍କ (\(K_x\)) ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ଏବଂ SMA ତାରର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଲମ୍ବ (\(l_0\)) ସହିତ ନକାରାତ୍ମକ ଭାବରେ ସହସଂଯୋଗିତ, ଏବଂ ୟୁନିମୋଡାଲ୍ ଶାଖା ସଂଖ୍ୟା (n) ଏକ ଦୃଢ଼ ବିପରୀତ ସହସଂଯୋଗ ଦେଖାଏ। ପ୍ରତ୍ୟକ୍ଷ ସହସଂଯୋଗ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ସହସଂଯୋଗ ଗୁଣାଙ୍କ (\(V_ {in}\)) ର ଏକ ଉଚ୍ଚ ମୂଲ୍ୟର କ୍ଷେତ୍ରରେ ସୂଚିତ କରେ ଯେ ଏହି ପାରାମିଟର ପାୱାର ଆଉଟପୁଟ୍ ଉପରେ ସର୍ବାଧିକ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ। ଅନ୍ୟ ଏକ ସମାନ ବିଶ୍ଳେଷଣ ଚିତ୍ର 6b, c ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ଦୁଇଟି କମ୍ପ୍ୟୁଟେସନାଲ୍ ସ୍ପେସର ବିଭିନ୍ନ ମିଶ୍ରଣରେ ବିଭିନ୍ନ ପାରାମିଟରର ପ୍ରଭାବ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରି ଶିଖର ବଳ ମାପ କରେ। \(V_{in}\) ଏବଂ \(l_0\), \(\alpha\) ଏବଂ \(l_0\) ସମାନ ପ୍ରକାରର ପ୍ୟାଟର୍ଣ୍ଣ ଅଛି, ଏବଂ ଗ୍ରାଫ୍ ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ \(V_{in}\) ଏବଂ \(\alpha\ ) ଏବଂ \(\alpha\) ସମାନ ପ୍ୟାଟର୍ଣ୍ଣ ଅଛି। \(l_0\) ର ଛୋଟ ମୂଲ୍ୟ ଉଚ୍ଚ ଶିଖର ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଅନ୍ୟ ଦୁଇଟି ପ୍ଲଟ୍ ଚିତ୍ର 6a ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତ, ଯେଉଁଠାରେ n ଏବଂ \(K_x\) ନକାରାତ୍ମକ ଭାବରେ ସହସମ୍ପର୍କିତ ଏବଂ \(V_{in}\) ସକାରାତ୍ମକ ଭାବରେ ସହସମ୍ପର୍କିତ। ଏହି ବିଶ୍ଳେଷଣ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ପରିଭାଷିତ ଏବଂ ସଜାଡ଼ିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଡ୍ରାଇଭ୍ ସିଷ୍ଟମର ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ, ଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ ଏବଂ ଦକ୍ଷତା ଆବଶ୍ୟକତା ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ ସହିତ ଅନୁକୂଳିତ ହୋଇପାରିବ।
ବର୍ତ୍ତମାନର ଗବେଷଣା କାର୍ଯ୍ୟ N ସ୍ତର ସହିତ ପଦାନୁକ୍ରମିକ ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକୁ ପରିଚିତ କରାଏ ଏବଂ ତଦନ୍ତ କରେ। ଚିତ୍ର 7a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ଏକ ଦୁଇ-ସ୍ତରୀୟ ପଦାନୁକ୍ରମରେ, ଯେଉଁଠାରେ ପ୍ରଥମ ସ୍ତର ଆକ୍ଟୁଏଟରର ପ୍ରତ୍ୟେକ SMA ତାର ବଦଳରେ, ଚିତ୍ର 9e ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି ଏକ ବାଇମୋଡାଲ୍ ବ୍ୟବସ୍ଥା ହାସଲ କରାଯାଏ। ଚିତ୍ର 7c ରେ ଦେଖାଯାଇଛି ଯେ କିପରି SMA ତାର ଏକ ଗତିଶୀଳ ବାହୁ (ସହାୟକ ବାହୁ) ଚାରିପାଖରେ ଘୋଡ଼ାଯାଏ ଯାହା କେବଳ ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ଦିଗରେ ଗତି କରେ। ତଥାପି, ପ୍ରାଥମିକ ଗତିଶୀଳ ବାହୁ ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ମଲ୍ଟି-ଷ୍ଟେଜ୍ ଆକ୍ଟୁଏଟରର ଗତିଶୀଳ ବାହୁ ପରି ସମାନ ଭାବରେ ଗତି କରିବାକୁ ଜାରି ରଖେ। ସାଧାରଣତଃ, \(N-1\) ପର୍ଯ୍ୟାୟ SMA ତାରକୁ ପ୍ରଥମ-ସ୍ତର ଡ୍ରାଇଭ ସହିତ ବଦଳାଇ ଏକ N-ଷ୍ଟେଜ୍ ଡ୍ରାଇଭ ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଏ। ଫଳସ୍ୱରୂପ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଶାଖା ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଡ୍ରାଇଭକୁ ଅନୁକରଣ କରେ, ତାରକୁ ଧରିଥିବା ଶାଖା ବ୍ୟତୀତ। ଏହି ଭାବରେ, ନେଷ୍ଟେଡ୍ ଗଠନ ଗଠନ କରାଯାଇପାରିବ ଯାହା ପ୍ରାଥମିକ ଡ୍ରାଇଭଗୁଡ଼ିକର ବଳ ଅପେକ୍ଷା ଅନେକ ଗୁଣ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ସ୍ତର ପାଇଁ, ଚିତ୍ର 7d ରେ ଟେବୁଲାର ଫର୍ମାଟରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, 1 ମିଟରର ମୋଟ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ SMA ତାର ଲମ୍ବକୁ ବିଚାରକୁ ନିଆଯାଇଥିଲା। ପ୍ରତ୍ୟେକ ୟୁନିମୋଡାଲ୍ ଡିଜାଇନ୍ରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ତାର ଦେଇ ପ୍ରବାହ ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ SMA ତାର ସେଗ୍ମେଣ୍ଟରେ ଫଳସ୍ୱରୂପ ପ୍ରିଷ୍ଟ୍ରେସ୍ ଏବଂ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ପ୍ରତ୍ୟେକ ସ୍ତରରେ ସମାନ। ଆମର ବିଶ୍ଳେଷଣାତ୍ମକ ମଡେଲ୍ ଅନୁଯାୟୀ, ଆଉଟପୁଟ୍ ବଳ ସ୍ତର ସହିତ ସକାରାତ୍ମକ ଭାବରେ ସହସମ୍ପର୍କିତ, ଯେତେବେଳେ ବିସ୍ଥାପନ ନକାରାତ୍ମକ ଭାବରେ ସହସମ୍ପର୍କିତ। ସେହି ସମୟରେ, ବିସ୍ଥାପନ ଏବଂ ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତି ମଧ୍ୟରେ ଏକ ବାଣିଜ୍ୟ-ଅଫ୍ ଥିଲା। ଚିତ୍ର 7b ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ସର୍ବାଧିକ ବଳ ସର୍ବାଧିକ ସଂଖ୍ୟକ ସ୍ତରଗୁଡ଼ିକରେ ହାସଲ ହୋଇଥିବା ବେଳେ, ସର୍ବନିମ୍ନ ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ ସର୍ବାଧିକ ବିସ୍ଥାପନ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଛି। ଯେତେବେଳେ ପଦାନୁକ୍ରମ ସ୍ତର \(N=5\) କୁ ସେଟ୍ କରାଯାଇଥିଲା, 2 ଟି ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷିତ ଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ \(\upmu\)m ସହିତ 2.58 kN ର ଏକ ଶିଖର ମାଂସପେଶୀ ବଳ ମିଳିଥିଲା। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଡ୍ରାଇଭ୍ 277 \(\upmu\)m ର ଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ ରେ 150 N ର ଏକ ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ବହୁ-ସ୍ତରୀୟ ଆକ୍ଟୁଏଟରମାନେ ପ୍ରକୃତ ଜୈବିକ ମାଂସପେଶୀକୁ ଅନୁକରଣ କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ, ଯେଉଁଠାରେ ଆକୃତି ସ୍ମୃତି ମିଶ୍ରଧାତୁ ଉପରେ ଆଧାରିତ କୃତ୍ରିମ ମାଂସପେଶୀଗୁଡ଼ିକ ସଠିକ୍ ଏବଂ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଗତିବିଧି ସହିତ ଯଥେଷ୍ଟ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ। ଏହି କ୍ଷୁଦ୍ର ଡିଜାଇନର ସୀମା ହେଉଛି ଯେ ପଦାନୁକ୍ରମ ବୃଦ୍ଧି ପାଇବା ସହିତ, ଗତି ବହୁ ପରିମାଣରେ ହ୍ରାସ ପାଏ ଏବଂ ଡ୍ରାଇଭ୍ ନିର୍ମାଣ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ଜଟିଳତା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ।
(କ) ଏକ ଦୁଇ-ସ୍ତରୀୟ (\(N=2\)) ସ୍ତରଯୁକ୍ତ ଆକୃତି ମେମୋରୀ ଆଲୟ ଲିନିୟର ଆକ୍ଟୁଏଟର ସିଷ୍ଟମକୁ ଏକ ବାଇମୋଡାଲ ବିନ୍ୟାସରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ପ୍ରସ୍ତାବିତ ମଡେଲଟି ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସ୍ତରଯୁକ୍ତ ଆକ୍ଟୁଏଟରରେ SMA ତାରକୁ ଅନ୍ୟ ଏକକ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସ୍ତରଯୁକ୍ତ ଆକ୍ଟୁଏଟର ସହିତ ବଦଳାଇ ହାସଲ କରାଯାଇଛି। (ଗ) ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ବହୁସ୍ତରୀୟ ଆକ୍ଟୁଏଟରର ବିକୃତ ବିନ୍ୟାସ। (ଖ) ସ୍ତର ସଂଖ୍ୟା ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି ବଳ ଏବଂ ବିସ୍ଥାପନର ବଣ୍ଟନ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଇଛି। ଏହା ଦେଖାଯାଇଛି ଯେ ଆକ୍ଟୁଏଟରର ଶିଖର ବଳ ଗ୍ରାଫରେ ସ୍କେଲ୍ ସ୍ତର ସହିତ ସକାରାତ୍ମକ ଭାବରେ ସହସମ୍ବନ୍ଧିତ, ଯେତେବେଳେ ଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ ସ୍କେଲ୍ ସ୍ତର ସହିତ ନକାରାତ୍ମକ ଭାବରେ ସହସମ୍ବନ୍ଧିତ। ପ୍ରତ୍ୟେକ ତାରରେ କରେଣ୍ଟ ଏବଂ ପ୍ରାକ୍-ଭୋଲଟେଜ୍ ସମସ୍ତ ସ୍ତରରେ ସ୍ଥିର ରହିଥାଏ। (ଘ) ସାରଣୀଟି ପ୍ରତ୍ୟେକ ସ୍ତରରେ ଟ୍ୟାପ୍ ସଂଖ୍ୟା ଏବଂ SMA ତାର (ଫାଇବର) ର ଲମ୍ବ ଦର୍ଶାଏ। ତାରଗୁଡ଼ିକର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ସୂଚକାଙ୍କ 1 ଦ୍ୱାରା ସୂଚିତ, ଏବଂ ଦ୍ୱିତୀୟ ଶାଖାର ସଂଖ୍ୟା (ପ୍ରାଥମିକ ପାଦ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ) ସବସ୍କ୍ରିପ୍ଟରେ ସର୍ବାଧିକ ସଂଖ୍ୟା ଦ୍ୱାରା ସୂଚିତ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ସ୍ତର 5 ରେ, \(n_1\) ପ୍ରତ୍ୟେକ ବାଇମୋଡାଲ ଗଠନରେ ଉପସ୍ଥିତ SMA ତାର ସଂଖ୍ୟାକୁ ବୁଝାଏ, ଏବଂ \(n_5\) ସହାୟକ ପାଦର ସଂଖ୍ୟା (ମୁଖ୍ୟ ପାଦ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଗୋଟିଏ)କୁ ବୁଝାଏ।
ଅନେକ ଗବେଷକଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ଆକୃତି ସ୍ମୃତି ସହିତ SMA ର ଆଚରଣକୁ ମଡେଲ କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ପଦ୍ଧତି ପ୍ରସ୍ତାବିତ କରାଯାଇଛି, ଯାହା ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ସହିତ ଜଡିତ ସ୍ଫଟିକ ଗଠନରେ ମାକ୍ରୋସ୍କୋପିକ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ ସହିତ ଥିବା ଥର୍ମୋମେକାନିକାଲ୍ ଗୁଣ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ। ଗଠନାତ୍ମକ ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକର ଗଠନ ସ୍ୱାଭାବିକ ଭାବରେ ଜଟିଳ। Tanaka28 ଦ୍ୱାରା ସର୍ବାଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ଘଟଣାବଳୀ ମଡେଲ ପ୍ରସ୍ତାବିତ ଏବଂ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। Tanaka [28] ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତାବିତ ଘଟଣାବଳୀ ମଡେଲ ଅନୁମାନ କରେ ଯେ ମାର୍ଟେନସାଇଟର ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଚାପର ଏକ ଘାତାଙ୍କୀୟ କାର୍ଯ୍ୟ। ପରେ, ଲିଆଙ୍ଗ ଏବଂ ରୋଜର୍ସ29 ଏବଂ ବ୍ରିନସନ30 ଏକ ମଡେଲ ପ୍ରସ୍ତାବ କରିଥିଲେ ଯେଉଁଥିରେ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଗତିଶୀଳତାକୁ ଭୋଲଟେଜ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରାର ଏକ କୋସାଇନ୍ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ଧରି ନିଆଯାଇଥିଲା, ମଡେଲରେ ସାମାନ୍ୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ସହିତ। ବେକର ଏବଂ ବ୍ରିନସନ ମନଇଚ୍ଛା ଲୋଡିଂ ପରିସ୍ଥିତି ଏବଂ ଆଂଶିକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଅଧୀନରେ SMA ସାମଗ୍ରୀର ଆଚରଣକୁ ମଡେଲ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଚିତ୍ର ଆଧାରିତ ଗତିଜ ମଡେଲ ପ୍ରସ୍ତାବ କରିଥିଲେ। ବାନାର୍ଜୀ32 ଏଲାହିନିଆ ଏବଂ ଅହମଦିଆନ33 ଦ୍ୱାରା ବିକଶିତ ଏକକ ଡିଗ୍ରୀ ସ୍ୱାଧୀନତା ପରିଚାଳନାକାରୀକୁ ଅନୁକରଣ କରିବା ପାଇଁ ବେକର ଏବଂ ବ୍ରିନସନ31 ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଚିତ୍ର ଗତିବିଧି ପଦ୍ଧତି ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି। ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଚିତ୍ର ଉପରେ ଆଧାରିତ ଗତିଜ ପଦ୍ଧତି, ଯାହା ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ଭୋଲଟେଜର ଅଣ-ମୋନୋଟୋନିକ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ବିଚାରକୁ ନେଇଥାଏ, ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ କରିବା କଷ୍ଟକର। ଏଲାଖିନିଆ ଏବଂ ଅହମଦିଆନ୍ ବିଦ୍ୟମାନ ଘଟଣାଗତ ମଡେଲର ଏହି ତ୍ରୁଟିଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରତି ଦୃଷ୍ଟି ଆକର୍ଷଣ କରନ୍ତି ଏବଂ ଯେକୌଣସି ଜଟିଳ ଲୋଡିଂ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଆକୃତି ସ୍ମୃତି ଆଚରଣକୁ ବିଶ୍ଳେଷଣ ଏବଂ ପରିଭାଷିତ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ବିସ୍ତାରିତ ଘଟଣାଗତ ମଡେଲ ପ୍ରସ୍ତାବ ଦିଅନ୍ତି।
SMA ତାରର ଗଠନମୂଳକ ମଡେଲ୍ SMA ତାରର ଚାପ (\(\sigma\)), ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (\(\epsilon\)), ତାପମାତ୍ରା (T), ଏବଂ ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶ (\(\xi\)) ପ୍ରଦାନ କରେ। ଏହି ଘଟଣାଗତ ଗଠନମୂଳକ ମଡେଲ୍ ପ୍ରଥମେ Tanaka28 ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତାବିତ ହୋଇଥିଲା ଏବଂ ପରେ Liang29 ଏବଂ Brinson30 ଦ୍ୱାରା ଗ୍ରହଣ କରାଯାଇଥିଲା। ସମୀକରଣର ଡେରିଭେଟିଭ୍ ଏହି ରୂପରେ ଅଛି:
ଯେଉଁଠାରେ E ହେଉଛି ପର୍ଯ୍ୟାୟ ନିର୍ଭରଶୀଳ SMA ୟଙ୍ଗର ମଡ୍ୟୁଲସ୍ ଯାହା \(\displaystyle E=\xi E_M + (1-\xi )E_A\) ଏବଂ \(E_A\) ଏବଂ \(E_M\) ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ ଯାହା ୟଙ୍ଗର ମଡ୍ୟୁଲସ୍ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ, ଯଥାକ୍ରମେ ଅଷ୍ଟେନିଟିକ୍ ଏବଂ ମାର୍ଟେନସିଟିକ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଅଟେ, ଏବଂ ତାପଜ ପ୍ରସାରଣର ଗୁଣାଙ୍କ \(\theta _T\) ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରାଯାଏ। ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଅବଦାନ କାରକ ହେଉଛି \(\Omega = -E \epsilon _L\) ଏବଂ \(\epsilon _L\) ହେଉଛି SMA ତାରରେ ସର୍ବାଧିକ ପୁନରୁଦ୍ଧାରଯୋଗ୍ୟ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍।
ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଗତିଶୀଳତା ସମୀକରଣଟି ତାନାକା28 ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତାବିତ ଘାତାଙ୍କୀୟ କାର୍ଯ୍ୟ ପରିବର୍ତ୍ତେ ଲିଆଙ୍ଗ29 ଦ୍ୱାରା ବିକଶିତ ଏବଂ ପରେ ବ୍ରିନ୍ସନ୍30 ଦ୍ୱାରା ଗ୍ରହଣ କରାଯାଇଥିବା କୋସାଇନ୍ କାର୍ଯ୍ୟ ସହିତ ମେଳ ଖାଏ। ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ମଡେଲ୍ ହେଉଛି ଏଲାଖିନିଆ ଏବଂ ଅହମଦିଆନ୍34 ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତାବିତ ମଡେଲର ଏକ ବିସ୍ତାର ଏବଂ ଲିଆଙ୍ଗ29 ଏବଂ ବ୍ରିନ୍ସନ୍30 ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଦତ୍ତ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ସର୍ତ୍ତାବଳୀ ଉପରେ ଆଧାର କରି ପରିବର୍ତ୍ତିତ। ଏହି ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ମଡେଲ୍ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ସର୍ତ୍ତାବଳୀ ଜଟିଳ ଥର୍ମୋମେକାନିକାଲ୍ ଲୋଡ୍ ଅଧୀନରେ ବୈଧ। ସମୟର ପ୍ରତ୍ୟେକ ମୁହୂର୍ତ୍ତରେ, ସମ୍ବିଧାନ ସମୀକରଣ ମଡେଲିଂ କରିବା ସମୟରେ ମାର୍ଟେନସାଇଟର ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶର ମୂଲ୍ୟ ଗଣନା କରାଯାଏ।
ଗରମ ଅବସ୍ଥାରେ ମାର୍ଟେନସାଇଟରୁ ଅଷ୍ଟେନାଇଟରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରକାଶିତ ପରିଚାଳିତ ପୁନଃରୂପାନ୍ତର ସମୀକରଣ ନିମ୍ନଲିଖିତ:
ଯେଉଁଠାରେ \(\xi\) ହେଉଛି ମାର୍ଟେନସାଇଟର ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶ, \(\xi _M\) ହେଉଛି ଗରମ କରିବା ପୂର୍ବରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ମାର୍ଟେନସାଇଟର ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶ, \(\displaystyle a_A = \pi /(A_f – A_s)\), \( \displaystyle b_A = -a_A/C_A\) ଏବଂ \(C_A\) – ବକ୍ର ଆନୁମାନିକ ପାରାମିଟର, T – SMA ତାର ତାପମାତ୍ରା, \(A_s\) ଏବଂ \(A_f\) – ଯଥାକ୍ରମେ ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଆରମ୍ଭ ଏବଂ ଶେଷ, ତାପମାତ୍ରା।
ଶୀତଳ ଅବସ୍ଥାରେ ଅଷ୍ଟେନାଇଟର ମାର୍ଟେନସାଇଟରେ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରାଯାଇଥିବା ପ୍ରତ୍ୟକ୍ଷ ପରିବର୍ତ୍ତନ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ସମୀକରଣ ହେଉଛି:
ଯେଉଁଠାରେ \(\xi _A\) ହେଉଛି ଶୀତଳ ହେବା ପୂର୍ବରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ମାର୍ଟେନସାଇଟର ଆୟତନ ଭଗ୍ନାଂଶ, \(\displaystyle a_M = \pi /(M_s – M_f)\), \(\displaystyle b_M = -a_M/C_M\) ଏବଂ \( C_M \) – କର୍ଭ ଫିଟିଂ ପାରାମିଟର, T – SMA ତାର ତାପମାତ୍ରା, \(M_s\) ଏବଂ \(M_f\) – ଯଥାକ୍ରମେ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଏବଂ ଅନ୍ତିମ ମାର୍ଟେନସାଇଟ ତାପମାତ୍ରା।
ସମୀକରଣ (3) ଏବଂ (4) ପୃଥକୀକରଣ ପରେ, ବିପରୀତ ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟକ୍ଷ ରୂପାନ୍ତରଣ ସମୀକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ରୂପରେ ସରଳୀକୃତ କରାଯାଏ:
ଆଗୁଆ ଏବଂ ପଛୁଆ ପରିବର୍ତ୍ତନ ସମୟରେ \(\eta _{\sigma}\) ଏବଂ \(\eta _{T}\) ଭିନ୍ନ ମୂଲ୍ୟ ନିଅନ୍ତି। \(\eta _{\sigma}\) ଏବଂ \(\eta _{T}\) ସହିତ ଜଡିତ ମୌଳିକ ସମୀକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଅତିରିକ୍ତ ବିଭାଗରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ଏବଂ ବିସ୍ତୃତ ଭାବରେ ଆଲୋଚନା କରାଯାଇଛି।
SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ତାପଜ ଶକ୍ତି ଜୁଲ୍ ଗରମ ପ୍ରଭାବରୁ ଆସିଥାଏ। SMA ତାର ଦ୍ୱାରା ଶୋଷିତ କିମ୍ବା ମୁକ୍ତ ହୋଇଥିବା ତାପଜ ଶକ୍ତି ରୂପାନ୍ତରଣର ସୁପ୍ତ ଉତ୍ତାପ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରାଯାଏ। SMA ତାରରେ ତାପ କ୍ଷତି ବାଧ୍ୟତାମୂଳକ ପରିଚଳନ ଯୋଗୁଁ ହୋଇଥାଏ, ଏବଂ ବିକିରଣର ନଗଣ୍ୟ ପ୍ରଭାବକୁ ଦୃଷ୍ଟିରେ ରଖି, ତାପ ଶକ୍ତି ସନ୍ତୁଳନ ସମୀକରଣ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଅଟେ:
ଯେଉଁଠାରେ \(m_{wire}\) ହେଉଛି SMA ତାରର ମୋଟ ବସ୍ତୁତ୍ୱ, \(c_{p}\) ହେଉଛି SMAର ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଉତ୍ତାପ କ୍ଷମତା, \(V_{in}\) ହେଉଛି ତାରରେ ପ୍ରୟୋଗ ହୋଇଥିବା ଭୋଲଟେଜ, \(R_{ohm} \ ) – ପର୍ଯ୍ୟାୟ-ନିର୍ଭରଶୀଳ ପ୍ରତିରୋଧ SMA, ଯେପରି ପରିଭାଷିତ; \(R_{ohm} = (l/A_{cross})[\xi r_M + (1-\xi )r_A]\ ) ଯେଉଁଠାରେ \(r_M\ ) ଏବଂ \(r_A\) ଯଥାକ୍ରମେ ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ଏବଂ ଅଷ୍ଟେନାଇଟରେ SMA ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପ୍ରତିରୋଧକତା, \(A_{c}\) ହେଉଛି SMA ତାରର ପୃଷ୍ଠ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ, \(\Delta H \) ହେଉଛି ଏକ ଆକୃତି ସ୍ମୃତି ମିଶ୍ରଧାତୁ। ତାରର ପରିବର୍ତ୍ତନର ସୁପ୍ତ ଉତ୍ତାପ, T ଏବଂ \(T_{\infty}\) ହେଉଛି SMA ତାର ଏବଂ ପରିବେଶର ତାପମାତ୍ରା।
ଯେତେବେଳେ ଏକ ଆକୃତି ସ୍ମୃତି ମିଶ୍ରଧାତୁ ତାର ସକ୍ରିୟ ହୁଏ, ତାର ସଙ୍କୁଚିତ ହୁଏ, ବାଇମୋଡାଲ୍ ଡିଜାଇନର ପ୍ରତ୍ୟେକ ଶାଖାରେ ଏକ ଶକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି କରେ ଯାହାକୁ ଫାଇବର ବଳ କୁହାଯାଏ। SMA ତାରର ପ୍ରତ୍ୟେକ ଷ୍ଟ୍ରାଣ୍ଡରେ ଥିବା ତନ୍ତୁଗୁଡ଼ିକର ବଳ ମିଶି ସକ୍ରିୟ ହେବା ପାଇଁ ମାଂସପେଶୀ ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯେପରି ଚିତ୍ର 9e ରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ଏକ ବାଇସିଂ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗର ଉପସ୍ଥିତି ଯୋଗୁଁ, Nth ମଲ୍ଟିଲେୟର ଆକ୍ଟୁଏଟରର ମୋଟ ମାଂସପେଶୀ ବଳ ହେଉଛି:
\(N = 1\) କୁ ସମୀକରଣ (7) ରେ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ କରି, ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ବାଇମୋଡାଲ୍ ଡ୍ରାଇଭ୍ ପ୍ରୋଟୋଟାଇପ୍ ର ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତି ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ:
ଯେଉଁଠାରେ n ହେଉଛି ୟୁନିମୋଡାଲ୍ ଲେଗ୍ ସଂଖ୍ୟା, \(F_m\) ହେଉଛି ଡ୍ରାଇଭ୍ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ମାଂସପେଶୀ ବଳ, \(F_f\) ହେଉଛି SMA ତାରରେ ଥିବା ଫାଇବର ଶକ୍ତି, \(K_x\) ହେଉଛି ବାୟାସ୍ କଠିନତା। ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ, \(\ଆଲଫା\) ହେଉଛି ତ୍ରିଭୁଜର କୋଣ, \(x_0\) ହେଉଛି SMA କେବୁଲକୁ ପୂର୍ବ-ଟେନସନ୍ ହୋଇଥିବା ସ୍ଥିତିରେ ରଖିବା ପାଇଁ ବାୟାସ୍ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଅଫସେଟ୍, ଏବଂ \(\ଡେଲ୍ଟା x\) ହେଉଛି ଆକ୍ଟୁଏଟର୍ ଟ୍ରାଭେଲ୍।
ଡ୍ରାଇଭର ମୋଟ ବିସ୍ଥାପନ କିମ୍ବା ଗତି (\(\Delta x\)) Nth ପର୍ଯ୍ୟାୟର SMA ତାରରେ ଭୋଲଟେଜ (\(\sigma\)) ଏବଂ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ (\(\epsilon\)) ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି, ଡ୍ରାଇଭକୁ (ଆଉଟପୁଟର ଚିତ୍ର ଅତିରିକ୍ତ ଅଂଶ ଦେଖନ୍ତୁ) ସେଟ୍ କରାଯାଇଛି:
ଗତିଜ ସମୀକରଣଗୁଡ଼ିକ ଡ୍ରାଇଭ୍ ବିକୃତି (\(\epsilon\)) ଏବଂ ବିସ୍ଥାପନ କିମ୍ବା ବିସ୍ଥାପନ (\(\Delta x\)) ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ ପ୍ରଦାନ କରେ। ଗୋଟିଏ ୟୁନିମୋଡାଲ୍ ଶାଖାରେ ଯେକୌଣସି ସମୟରେ t ରେ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ Arb ତାର ଲମ୍ବ (\(l_0\)) ଏବଂ ତାର ଲମ୍ବ (l) ର ଏକ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ Arb ତାରର ବିକୃତି ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ହୋଇଥାଏ:
ଯେଉଁଠାରେ \(l = \sqrt{l_0^2 +(\Delta x_1)^2 – 2 l_0 (\Delta x_1) \cos \alpha _1}\) \(\Delta\)ABB 'ରେ କୋସାଇନ୍ ସୂତ୍ର ପ୍ରୟୋଗ କରି ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ, ଯେପରି ଚିତ୍ର 8 ରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଡ୍ରାଇଭ୍ ପାଇଁ (\(N = 1\)), \(\Delta x_1\) ହେଉଛି \(\Delta x\), ଏବଂ \(\alpha _1\) ହେଉଛି \(\alpha \) ଯେପରି ଚିତ୍ର 8 ରେ ଦେଖାଯାଇଛି, ସମୀକରଣ (11) ରୁ ସମୟକୁ ପୃଥକ କରି ଏବଂ l ର ମୂଲ୍ୟକୁ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ କରି, ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ହାରକୁ ଏହିପରି ଲେଖାଯାଇପାରିବ:
ଯେଉଁଠାରେ \(l_0\) ହେଉଛି SMA ତାରର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଲମ୍ବ, l ହେଉଛି ଗୋଟିଏ ୟୁନିମୋଡାଲ୍ ଶାଖାରେ ଯେକୌଣସି ସମୟରେ t ତାରର ଲମ୍ବ, \(\epsilon\) ହେଉଛି SMA ତାରରେ ବିକଶିତ ବିକୃତି, ଏବଂ \(\alpha \) ହେଉଛି ତ୍ରିଭୁଜର କୋଣ, \(\Delta x\) ହେଉଛି ଡ୍ରାଇଭ୍ ଅଫସେଟ୍ (ଯେପରି ଚିତ୍ର 8 ରେ ଦେଖାଯାଇଛି)।
ଏହି ଚିତ୍ରରେ ଥିବା ସମସ୍ତ n ସିଙ୍ଗଲ୍-ପିକ୍ ଗଠନ (\(n=6\)) ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ଭାବରେ \(V_{in}\) ସହିତ ଶୃଙ୍ଖଳାରେ ସଂଯୁକ୍ତ। ପର୍ଯ୍ୟାୟ I: ଶୂନ୍ୟ ଭୋଲଟେଜ୍ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଏକ ବାଇମୋଡାଲ୍ ବିନ୍ୟାସରେ SMA ତାରର ଯୋଜନାବଦ୍ଧ ଚିତ୍ର ପର୍ଯ୍ୟାୟ II: ଏକ ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ଗଠନ ଦେଖାଯାଇଛି ଯେଉଁଠାରେ SMA ତାର ଇନଭର୍ସ କନଭର୍ସନ ଯୋଗୁଁ ସଙ୍କୁଚିତ ହୁଏ, ଯେପରି ଲାଲ ରେଖା ଦ୍ୱାରା ଦର୍ଶାଯାଇଛି।
ଧାରଣାର ପ୍ରମାଣ ସ୍ୱରୂପ, ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳ ସହିତ ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ସମୀକରଣର ସିମୁଲେଟେଡ୍ ଡେରିଭେସନ୍ ପରୀକ୍ଷା କରିବା ପାଇଁ ଏକ SMA-ଆଧାରିତ ବାଇମୋଡାଲ୍ ଡ୍ରାଇଭ୍ ବିକଶିତ କରାଯାଇଥିଲା। ବାଇମୋଡାଲ୍ ରେଖୀୟ ଆକ୍ଟୁଏଟରର CAD ମଡେଲ୍ ଚିତ୍ର 9a ରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, ଚିତ୍ର 9c ରେ ଏକ ବାଇମୋଡାଲ୍ ଗଠନ ସହିତ ଏକ ଦୁଇ-ପ୍ଲେନ୍ SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟର ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ପ୍ରିଜମାଟିକ୍ ସଂଯୋଗ ପାଇଁ ପ୍ରସ୍ତାବିତ ଏକ ନୂତନ ଡିଜାଇନ୍ ଦେଖାଯାଇଛି। ଡ୍ରାଇଭ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଏକ Ultimaker 3 Extended 3D ପ୍ରିଣ୍ଟରରେ ଆଡିଟିଭ୍ ଉତ୍ପାଦନ ବ୍ୟବହାର କରି ତିଆରି କରାଯାଇଥିଲା। ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର 3D ମୁଦ୍ରଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ସାମଗ୍ରୀ ହେଉଛି ପଲିକାର୍ବୋନେଟ୍ ଯାହା ଉତ୍ତାପ ପ୍ରତିରୋଧୀ ସାମଗ୍ରୀ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ କାରଣ ଏହା ଦୃଢ଼, ସ୍ଥାୟୀ ଏବଂ ଏକ ଉଚ୍ଚ ଗ୍ଲାସ୍ ଟ୍ରାଞ୍ଜିସନ୍ ତାପମାତ୍ରା (110-113 \(^{\circ }\) C) ରହିଛି। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, Dynalloy, Inc. Flexinol ଆକୃତି ମେମୋରୀ ଆଲୟ ତାର ପରୀକ୍ଷଣରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ Flexinol ତାର ସହିତ ସମ୍ବନ୍ଧିତ ସାମଗ୍ରୀ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକ ସିମୁଲେସନ୍ରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 9b, d ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ବହୁସ୍ତରୀୟ ଆକ୍ଟୁଏଟର ଦ୍ୱାରା ଉତ୍ପାଦିତ ଉଚ୍ଚ ବଳ ପାଇବା ପାଇଁ ମାଂସପେଶୀର ଏକ ବାଇମୋଡାଲ୍ ବ୍ୟବସ୍ଥାରେ ଉପସ୍ଥିତ ତନ୍ତୁ ଭାବରେ ଏକାଧିକ SMA ତାରଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ୟବସ୍ଥା କରାଯାଇଛି।
ଚିତ୍ର 9a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଗତିଶୀଳ ବାହୁ SMA ତାର ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ ତୀବ୍ର କୋଣକୁ କୋଣ (\(\alpha\) କୁହାଯାଏ। ବାମ ଏବଂ ଡାହାଣ କ୍ଲାମ୍ପ ସହିତ ଟର୍ମିନାଲ କ୍ଲାମ୍ପ ସଂଲଗ୍ନ ସହିତ, SMA ତାରକୁ ଇଚ୍ଛିତ ବାଇମୋଡାଲ କୋଣରେ ରଖାଯାଇଥାଏ। ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ କନେକ୍ଟରରେ ରଖାଯାଇଥିବା ବାୟାସ୍ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ ଡିଭାଇସ୍ SMA ତନ୍ତୁର ସଂଖ୍ୟା (n) ଅନୁସାରେ ବିଭିନ୍ନ ବାୟାସ୍ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ ଏକ୍ସଟେନ୍ସନ୍ ଗ୍ରୁପ୍ଗୁଡ଼ିକୁ ଆଡଜଷ୍ଟ କରିବା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଛି। ଏହା ସହିତ, ଗତିଶୀଳ ଅଂଶଗୁଡ଼ିକର ସ୍ଥାନ ଏପରି ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଛି ଯେ SMA ତାର ବାଧ୍ୟତାମୂଳକ ସଂହରଣ ଶୀତଳୀକରଣ ପାଇଁ ବାହ୍ୟ ପରିବେଶରେ ପ୍ରକାଶିତ ହୁଏ। ଡିଟେଚେବଲ୍ ଆସେମ୍ବଲିର ଉପର ଏବଂ ତଳ ପ୍ଲେଟ୍ଗୁଡ଼ିକ ଓଜନ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ ହୋଇଥିବା ଏକ୍ସଟ୍ରୁଡେଡ୍ କଟଆଉଟ୍ ସହିତ SMA ତାରକୁ ଥଣ୍ଡା ରଖିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ। ଏହା ସହିତ, CMA ତାରର ଉଭୟ ପ୍ରାନ୍ତକୁ ଏକ କ୍ରିମ୍ପ ମାଧ୍ୟମରେ ଯଥାକ୍ରମେ ବାମ ଏବଂ ଡାହାଣ ଟର୍ମିନାଲରେ ସ୍ଥିର କରାଯାଏ। ଉପର ଏବଂ ତଳ ପ୍ଲେଟ୍ ମଧ୍ୟରେ କ୍ଲିୟରାନ୍ସ ବଜାୟ ରଖିବା ପାଇଁ ଗତିଶୀଳ ଆସେମ୍ବଲିର ଗୋଟିଏ ପ୍ରାନ୍ତ ସହିତ ଏକ ପ୍ଲଞ୍ଜର୍ ସଂଲଗ୍ନ କରାଯାଏ। SMA ତାର ସକ୍ରିୟ ହେବା ସମୟରେ ଅବରୋଧ ଶକ୍ତି ମାପିବା ପାଇଁ ଏକ ସମ୍ପର୍କ ମାଧ୍ୟମରେ ସେନ୍ସରରେ ଏକ ଅବରୋଧ ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ଲଞ୍ଜର୍ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ପ୍ଲଞ୍ଜର୍ SMA ତାର ସକ୍ରିୟ ହେବା ସମୟରେ ଅବରୋଧ ଶକ୍ତି ମାପିବା ପାଇଁ ଏକ ସମ୍ପର୍କ ମାଧ୍ୟମରେ ସେନ୍ସରରେ ଏକ ଅବରୋଧ ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗ କରିବାକୁ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
ବାଇମୋଡାଲ୍ ମାଂସପେଶୀ ଗଠନ SMA ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଭାବରେ ଶୃଙ୍ଖଳାରେ ସଂଯୁକ୍ତ ଏବଂ ଏକ ଇନପୁଟ୍ ପଲ୍ସ ଭୋଲଟେଜ ଦ୍ୱାରା ଚାଳିତ। ଭୋଲଟେଜ ପଲ୍ସ ଚକ୍ର ସମୟରେ, ଯେତେବେଳେ ଭୋଲଟେଜ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ ଏବଂ SMA ତାରକୁ ଅଷ୍ଟେନାଇଟର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ତାପମାତ୍ରା ଉପରେ ଗରମ କରାଯାଏ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଷ୍ଟ୍ରାଣ୍ଡରେ ତାରର ଲମ୍ବ ହ୍ରାସ ପାଏ। ଏହି ପ୍ରତ୍ୟାହାର ଗତିଶୀଳ ବାହୁ ସବଆସେମ୍ବଲିକୁ ସକ୍ରିୟ କରେ। ଯେତେବେଳେ ସମାନ ଚକ୍ରରେ ଭୋଲଟେଜ ଶୂନ୍ୟ କରାଯାଇଥିଲା, ସେତେବେଳେ ଗରମ SMA ତାର ମାର୍ଟେନସାଇଟ୍ ପୃଷ୍ଠର ତାପମାତ୍ରା ତଳେ ଥଣ୍ଡା ହୋଇଥିଲା, ଯାହାଦ୍ୱାରା ଏହାର ମୂଳ ସ୍ଥିତିକୁ ଫେରି ଆସିଥିଲା। ଶୂନ୍ୟ ଚାପ ପରିସ୍ଥିତିରେ, SMA ତାରକୁ ପ୍ରଥମେ ଏକ ବାୟାସ୍ ସ୍ପ୍ରିଂ ଦ୍ୱାରା ନିଷ୍କ୍ରିୟ ଭାବରେ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ମାର୍ଟେନସାଇଟିକ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ପହଞ୍ଚିବା ପାଇଁ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ କରାଯାଇଛି। ସ୍କ୍ରୁ, ଯାହା ମାଧ୍ୟମରେ SMA ତାର ଅତିକ୍ରମ କରେ, SMA ତାରରେ ଏକ ଭୋଲଟେଜ ପଲ୍ସ ପ୍ରୟୋଗ କରି ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ସଙ୍କୋଚନ ଯୋଗୁଁ ଗତି କରେ (SPA ଅଷ୍ଟେନାଇଟ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ପହଞ୍ଚିଥାଏ), ଯାହା ଗତିଶୀଳ ଲିଭରର ସକ୍ରିୟତାକୁ ନେଇଥାଏ। ଯେତେବେଳେ SMA ତାରକୁ ପ୍ରତ୍ୟାହାର କରାଯାଏ, ବାୟାସ୍ ସ୍ପ୍ରିଂ ସ୍ପ୍ରିଂକୁ ଆହୁରି ବିସ୍ତାର କରି ଏକ ବିପରୀତ ଶକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଯେତେବେଳେ ଇମ୍ପଲ୍ସ ଭୋଲଟେଜରେ ଚାପ ଶୂନ୍ୟ ହୋଇଯାଏ, ସେତେବେଳେ SMA ତାର ଲମ୍ବା ହୋଇଯାଏ ଏବଂ ବାଧ୍ୟତାମୂଳକ ପରିଚଳନ ଶୀତଳତା ଯୋଗୁଁ ଏହାର ଆକାର ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ, ଏକ ଡବଲ୍ ମାର୍ଟେନସିଟିକ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ପହଞ୍ଚିଥାଏ।
ପ୍ରସ୍ତାବିତ SMA-ଆଧାରିତ ରେଖୀୟ ଆକ୍ଟୁଏଟର ସିଷ୍ଟମରେ ଏକ ବାଇମୋଡାଲ ବିନ୍ୟାସ ଅଛି ଯେଉଁଥିରେ SMA ତାରଗୁଡ଼ିକ କୋଣଯୁକ୍ତ। (a) ପ୍ରୋଟୋଟାଇପର ଏକ CAD ମଡେଲକୁ ଦର୍ଶାଏ, ଯାହା ପ୍ରୋଟୋଟାଇପ ପାଇଁ କିଛି ଉପାଦାନ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ଅର୍ଥ ଉଲ୍ଲେଖ କରେ, (b, d) ବିକଶିତ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ପ୍ରୋଟୋଟାଇପ35 କୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ। ଯେତେବେଳେ (b) ବୈଦ୍ୟୁତିକ ସଂଯୋଗ ଏବଂ ବାୟାସ୍ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ୍ ଏବଂ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଗଜ୍ ବ୍ୟବହାର ସହିତ ପ୍ରୋଟୋଟାଇପର ଏକ ଉପର ଦୃଶ୍ୟ ଦେଖାଏ, (d) ସେଟଅପ୍ ର ଏକ ଦୃଷ୍ଟିକୋଣ ଦୃଶ୍ୟ ଦେଖାଏ। (e) ଯେକୌଣସି ସମୟରେ t ରେ SMA ତାରଗୁଡ଼ିକ ସହିତ ଏକ ରେଖୀୟ ଆକ୍ଟୁଏସନ ସିଷ୍ଟମର ଚିତ୍ର, ଫାଇବର ଏବଂ ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତିର ଦିଗ ଏବଂ ଗତି ଦର୍ଶାଏ। (c) ଏକ ଦୁଇ-ପ୍ଲେନ୍ SMA-ଆଧାରିତ ଆକ୍ଟୁଏଟର ନିୟୋଜନ ପାଇଁ ଏକ 2-DOF ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ପ୍ରିଜମାଟିକ୍ ସଂଯୋଗ ପ୍ରସ୍ତାବିତ କରାଯାଇଛି। ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଲିଙ୍କଟି ତଳ ଡ୍ରାଇଭରୁ ଉପର ବାହୁକୁ ରେଖୀୟ ଗତି ପ୍ରସାରିତ କରେ, ଏକ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ସଂଯୋଗ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, ପ୍ରିଜମର ଯୋଡ଼ାର ଗତି ବହୁସ୍ତରୀୟ ପ୍ରଥମ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଡ୍ରାଇଭର ଗତି ସହିତ ସମାନ।
SMA ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏକ ବାଇମୋଡାଲ୍ ଡ୍ରାଇଭ୍ର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ପାଇଁ ଚିତ୍ର 9b ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପ୍ରୋଟୋଟାଇପ୍ ଉପରେ ଏକ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 10a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, SMA ତାରଗୁଡ଼ିକୁ ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ଯୋଗାଇବା ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ସେଟଅପ୍ ଏକ ପ୍ରୋଗ୍ରାମେବଲ୍ DC ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ଥିଲା। ଚିତ୍ର 10b ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଏକ Graphtec GL-2000 ଡାଟା ଲଗର ବ୍ୟବହାର କରି ବ୍ଲକିଂ ବଳ ମାପ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ପାଇଜୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଗଜ୍ (PACEline CFT/5kN) ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା। ଅଧିକ ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ ହୋଷ୍ଟ ଦ୍ୱାରା ତଥ୍ୟ ରେକର୍ଡ କରାଯାଇଛି। ଏକ ଭୋଲଟେଜ୍ ସିଗନାଲ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରିବା ପାଇଁ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଗଜ୍ ଏବଂ ଚାର୍ଜ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟରଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ସ୍ଥିର ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଆବଶ୍ୟକ। ଟେବୁଲ୍ 2 ରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ପାଇଜୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଫୋର୍ସ ସେନ୍ସର ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ଅନୁସାରେ ସମ୍ପୃକ୍ତ ସିଗନାଲ୍ଗୁଡ଼ିକୁ ପାୱାର ଆଉଟପୁଟ୍ରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରାଯାଏ। ଯେତେବେଳେ ଏକ ଭୋଲଟେଜ୍ ପଲ୍ସ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ, SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଯାହା SMA ତାରକୁ ସଙ୍କୁଚିତ କରେ, ଯାହା ଆକ୍ଟୁଏଟର୍ ବଳ ସୃଷ୍ଟି କରେ। 7 V ର ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ପଲ୍ସ ଦ୍ୱାରା ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତିର ଆଉଟପୁଟ୍ ର ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳ ଚିତ୍ର 2a ରେ ଦେଖାଯାଇଛି।
(କ) ଆକ୍ଟୁଏଟର ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହେଉଥିବା ବଳ ମାପିବା ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷଣରେ ଏକ SMA-ଆଧାରିତ ରେଖୀୟ ଆକ୍ଟୁଏଟର ସିଷ୍ଟମ ସ୍ଥାପନ କରାଯାଇଥିଲା। ଲୋଡ୍ ସେଲ୍ ବ୍ଲକିଂ ବଳ ମାପ କରେ ଏବଂ 24 V DC ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଦ୍ୱାରା ଚାଳିତ ହୁଏ। ଏକ GW Instek ପ୍ରୋଗ୍ରାମେବଲ୍ DC ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ବ୍ୟବହାର କରି କେବୁଲର ସମଗ୍ର ଲମ୍ବ ସହିତ ଏକ 7 V ଭୋଲଟେଜ୍ ଡ୍ରପ୍ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇଥିଲା। ଉତ୍ତାପ ଯୋଗୁଁ SMA ତାର ସଙ୍କୁଚିତ ହୁଏ, ଏବଂ ଗତିଶୀଳ ବାହୁ ଲୋଡ୍ ସେଲ୍ ସହିତ ସମ୍ପର୍କ ସ୍ଥାପନ କରେ ଏବଂ ଏକ ଅବରୋଧକାରୀ ବଳ ପ୍ରୟୋଗ କରେ। ଲୋଡ୍ ସେଲ୍ GL-2000 ଡାଟା ଲଗର ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାଏ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପାଇଁ ଡାଟା ହୋଷ୍ଟରେ ସଂରକ୍ଷଣ କରାଯାଏ। (ଖ) ମାଂସପେଶୀ ଶକ୍ତି ମାପିବା ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷଣ ସେଟଅପ୍ ର ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ଶୃଙ୍ଖଳକୁ ଦର୍ଶାଉଥିବା ଚିତ୍ର।
ଆକୃତି ମେମୋରୀ ମିଶ୍ରଧାତୁଗୁଡ଼ିକ ତାପଜ ଶକ୍ତି ଦ୍ୱାରା ଉତ୍ତେଜିତ ହୁଅନ୍ତି, ତେଣୁ ଆକୃତି ମେମୋରୀ ଘଟଣା ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ ତାପମାତ୍ରା ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପାରାମିଟର ହୋଇଯାଏ। ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଭାବରେ, ଚିତ୍ର 11a ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଏକ ପ୍ରୋଟୋଟାଇପ୍ SMA-ଆଧାରିତ ଡିଭାଲେରେଟ୍ ଆକ୍ଟୁଏଟରରେ ଥର୍ମାଲ୍ ଇମେଜିଂ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ମାପ କରାଯାଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 11b ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଏକ ପ୍ରୋଗ୍ରାମେବଲ୍ DC ଉତ୍ସ SMA ତାରଗୁଡ଼ିକରେ ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ପ୍ରୟୋଗ କରିଥିଲା। SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ଏକ ଉଚ୍ଚ ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ LWIR କ୍ୟାମେରା (FLIR A655sc) ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ରକୃତ ସମୟରେ ମାପ କରାଯାଇଥିଲା। ପରବର୍ତ୍ତୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପାଇଁ ଡାଟା ରେକର୍ଡ କରିବା ପାଇଁ ହୋଷ୍ଟ ResearchIR ସଫ୍ଟୱେର୍ ବ୍ୟବହାର କରେ। ଯେତେବେଳେ ଏକ ଭୋଲଟେଜ୍ ପଲ୍ସ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ, SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଯାହା SMA ତାରକୁ ସଙ୍କୁଚିତ କରେ। ଚିତ୍ର 2b ରେ 7V ଇନପୁଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ପଲ୍ସର ପାଇଁ ସମୟ ବନାମ SMA ତାରର ତାପମାତ୍ରାର ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳ ଦେଖାଏ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ସେପ୍ଟେମ୍ବର-୨୮-୨୦୨୨
