基于PPy致动器的网状扩散模型与有限元分析

作     者：陈金友 

作者机构：湖南财经工业职业技术学院汽车工程学院湖南衡阳421002 

基　　金：湖南省自然科学基金项目“基于聚吡咯导电聚合物驱动的仿生柔性抓取装置设计及其力学性能研究”(2021JJ60012) 

出 版 物：《南方农机》 (South Agricultural Machinery)

年 卷 期：2024年第55卷第12期

页      码：16-20,24页

摘      要：【目的】导电聚合物材料合成简单,驱动应变力大,循环稳定性好,但目前很少应用于致动器中,因此开展基于导电聚合物致动器的研究具有重要的现实意义。【方法】基于聚吡咯(Polypyrrde,PPy)的优点,建立了一种基于PPy致动器的网状扩散耦合模型,确定的模型有助于评估在实际应用中的潜力。电化学和机械领域采用低阶网状结构建模,电气和机械领域之间的耦合采用了一个双端口电容储能元件,对其进行分析,并利用有限元法将分析结果与已发表的分析结果进行了比较。【结果】该模型更加便于实时控制,而且能预测整个工作频率范围内的导纳动态。【结论】基于PPy的导电聚合物在致动器的应用中,可控性较好、响应速度快,具有较高的可靠性,为开发软致动器或人工肌肉记忆制动提供了一个很有前景的材料平台。

主 题 词：导电聚合物 聚吡咯 致动器 网状扩散模型 

学科分类：081704[081704] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 070305[070305] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1672-3872.2024.12.004

馆 藏 号：203128243...