号数 ばね論文集31号(1986年)
ページ数 pp.31-38
種類 論文
論文名 形状記憶合金コイルばね設計方法
Title Design of Coil Spring of Shape Memory Alloy
著者 浜野 俊雄・佐藤 繁美
Author Toshio HAMANO・Shigemi SATO
抄録 形状記憶合金を用いたコイルばね(SMAばね)は合金の特性上、材料非線形、温度依存性、ヒステリミス現象など通常のばねと異なった特性を示す。そのため、SMAばねの設計に通常のばねの設計式をそのまま適用することができない。
 本報では、SMAばねの力学的性質を通常のばねの支配方程式に即して検討し、SMA素線のねじり試験結果及びSMAばねの荷重試験結果を用いて設計を行うための設計式の導出を行った。また、コンピュータを援用したデータベースを基本とするSMAばねの設計システムを開発し、それによって、作図による方法では困難であった動作過程での荷重特性や、 ヒステリシス現象などの算出が可能になったことを示した。
Abstract SMA springs (coil springs of shape memory alloy) show some characteristics including material nonlinearity, temperature dependency, and hysteresis different from those of usual metal springs : so that SMA springs can not be designed by using the traditional design formula as it is.
This paper studies dynamic properties of SMA springs on the basis of the governing equation of usual springs and introduces a design formula of SMA springs by taking account of twisting test results of element wires and loading test results of SMA springs. The design system of SMA springs based on the computer-aided data base has been developed ; so that can now calculate characteristics by loading in acting state of springs and hysteresis which are difficult to be shown by making drawings.
著者の所属 株式会社日発グループ中央研究所
Belonging NHK Spring R & D Center Inc.
Key Words