کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4922695 1430191 2017 21 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Stacked dielectric tubes with electromechanically controlled radii
ترجمه فارسی عنوان
لوله های دی الکتریک انباشته شده با شعاع الکترومکانیکی کنترل شده
کلمات کلیدی
پلیمرهای الکترونی مواد هوشمند، دی الکتریک انباشته شده
ترجمه چکیده
این کار ویژگی ها و قابلیت های یک لوله را بررسی می کند که از لایه های دی الکتریک استوانه ای جدا شده توسط الکترودهای انعطاف پذیر با هدف الکتریکی کنترل شعاع داخلی بررسی شده است. این مطالعه با تجزیه و تحلیل واکنش الکترومکانیکی غیر همگن یک لوله دیلی الکتریکی تک لایه با توجه به مدل های مرتبط به خوبی تاسیس شده آغاز می شود. دو شرایط مرزی بررسی می شود - مرزهای آزاد کشش و شعاع بیرونی ثابت. مزایا و محدودیت های هر یک از شرایط مرزی مورد بحث قرار می گیرد. نشان داده شده است که لوله های دی الکتریک در معرض محدودیت های کشش آزاد هستند که موجب بی ثباتی می شوند، که می تواند از طریق اصلاح سطح بیرونی اجتناب شود. در ادامه، رفتار الکترومکانیکی یک محرک استوانه ای انباشته شامل لوله های دی الکتریک که به صورت مکانیکی به صورت سری و متصل شده به صورت موازی در دو حالت مرزی مورد بحث قرار گرفته است، تعیین می شود. نشان داده شده است که انباشته شدن لایه های استوانه ای طیف وسیعی از شعاع داخلی در هزینه های محدودیت طراحی را افزایش می دهد. جالب توجه است، مشخص شده است که لایه های نصب شده بر روی یک محرک استوانه ای انباشته ممکن است سبب ناپایداری شود حتی اگر شعاع بیرونی ثابت شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
This work examines the features and capabilities of a tube comprised of stacked cylindrical dielectric layers separated by flexible electrodes with the applicative aim of electrically controlling the inner radius. The study begins with the analysis of the non-homogenous electromechanical response of a single-layer dielectric tube according to well-established coupled models. Two boundary conditions are examined - traction free boundaries and a fixed outer radius. The advantages and limitations of each boundary conditions are discussed. It is shown that dielectric tubes subjected to traction free boundaries experience instabilities, an effect that can be avoided by fixing the outer surface. Next, the electromechanical behavior of a stacked cylindrical actuator comprised of dielectric tubes that are mechanically connected in series and electrically connected in parallel is determined under the two boundary conditions discussed above. It is shown that the stacking of cylindrical layers increases the range of available inner radii at the cost of design limitations. Interestingly, it is found that mounting layers on a stacked cylindrical actuator may lead to instabilities even if the outer radius is fixed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Solids and Structures - Volume 108, 1 March 2017, Pages 40-48
نویسندگان
,