基于离子聚合物金属基复合材料线性驱动单元的性能

发布时间：2017-10-12 03:23

  本文关键词：基于离子聚合物金属基复合材料线性驱动单元的性能

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【摘要】：为提高输出力,设计了一种新型线性驱动单元,首先通过化学沉积镀的方式制备了IPMC材料,采用表层分割等方法制备线性驱动单元模型,建立了疲劳脱落评价方法,并分析了悬臂梁驱动的打卷现象,最后利用IPMC实验测试平台对方波电压下线性驱动单元性能进行研究。结果表明:控制电压小于4V,长宽比小于3.5,可减少高电压、大尺寸打卷现象;沿运动方向的输出力随电压增加先增大后减小,4V时最大输出力为2.15×10~(-2) N,是悬臂梁输出能力的4倍,而输出位移不随电压变化;垂直运动方向的输出力不随电压变化,与悬臂梁输出能力相当,而位移输出随着电压增加先增大后减小,4V时最大输出位移为41mm;疲劳脱落分析结果证实了线性驱动单元选取3~4V电压驱动,性能最佳。
【作者单位】： 哈尔滨工程大学机电工程学院;
【关键词】： 自动控制技术 离子聚合物复合材料(IPMC) 线性驱动单元 疲劳脱落 打卷
【基金】：国家自然科学基金项目(50905037) 中央高校基本科研业务费专项项目(HEUCF140713)
【分类号】：TB33
【正文快照】： 0引言有关离子聚合物金属复合材料(Ionicpolymer metal composites,IPMC)的研究自1992年开始逐渐深入,其低电压驱动、低噪声、大形变、特殊的水下性能等优点得到了学术界的充分肯定,且被广泛应用于航空、医疗及仿生等领域中[1-3]。在现阶段的研究中,IPMC主要被应用于制造一些

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本文编号：1016369