摘要：形状记忆合金是一种高效的驱动器。当使用形状记忆合金以较大的驱动力和驱动行程进行双向驱动时,需要增加偏置机构来完成对称动作。使用弹簧等作为偏置机构时,需要有持续能源输入维持变形。为克服这种缺陷,利用形状记忆合金单程记忆效应,以链轮链条传动机构作为依托,提出一种基于应变约束条件的旋转驱动器的结构设计方法。结构中以形状记忆合金作为无需能量输入的偏置机构,实现在单程记忆效应下的大行程双向驱动,并可消除链轮链条传动间隙。根据这种结构的特征,给出结构几何参数的设计公式及输出转矩公式,通过试验的方法研究旋转驱动器中形状记忆合金在应变约束条件下的应力应变特征,给出驱动过程中存在的应变死区,修正转角设计函数。

关键词：形状记忆合金 形状记忆效应 链条 结构设计 

单位：哈尔滨工业大学机电工程学院 哈尔滨150001 北京航空航天大学材料科学与工程学院 北京100191 哈尔滨市计量检定测试院 哈尔滨150001 哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所 哈尔滨150001