基于梁理论的导电聚合物驱动器等效模型及实验验证
기우량이론적도전취합물구동기등효모형급실험험증
Equivalent Modeling for Conducting Polymer Actuators Based on Beam Theories and Its Experimental Verification
  • 万方数据
    科学技术与工程 과학기술여공정
    Science Technology and Engineering
    2015年 31期 48-55 ,共8页

    田素坤%王湘江%冯栋彦%王介鹏%赵祥龙

    전소곤%왕상강%풍동언%왕개붕%조상룡

    导电聚合物%聚吡咯%驱动器%悬臂梁结构%等效模型 導電聚閤物%聚吡咯%驅動器%懸臂樑結構%等效模型
    도전취합물%취필각%구동기%현비량결구%등효모형
    conducting polymer%polypyrrole%actuators%cantilever beam structure%equivalent model
    导电聚合物因具有能耗小、质轻、柔韧性好等优异特性,在生物机器人和生物医学设备中具有广泛的应用前景.针对多层弯曲型聚吡咯导电聚合物驱动器搭建的实验系统,依据等效悬臂梁理论建立驱动器力学模型.测量驱动器施加0～1V低电压时的基体弯曲变形量,通过研究驱动器的弯曲位移与电压、力与电压的关系,建立电压与等效均布载荷的函数关系式.实验结果表明,电压与垂直方向位移成线性关系,当电压为1V时偏转位移可达到驱动器长度的一半,并且得出电压与应变的比例因子.最后,通过驱动器举起约为5倍自身重量的重物移动2.71 mm,验证了驱动器顶端可以承受力.
    도전취합물인구유능모소、질경、유인성호등우이특성,재생물궤기인화생물의학설비중구유엄범적응용전경.침대다층만곡형취필각도전취합물구동기탑건적실험계통,의거등효현비량이론건립구동기역학모형.측량구동기시가0～1V저전압시적기체만곡변형량,통과연구구동기적만곡위이여전압、력여전압적관계,건립전압여등효균포재하적함수관계식.실험결과표명,전압여수직방향위이성선성관계,당전압위1V시편전위이가체도구동기장도적일반,병차득출전압여응변적비례인자.최후,통과구동기거기약위5배자신중량적중물이동2.71 mm,험증료구동기정단가이승수력.
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