陈茂林
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许溱
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朱玉田
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刘钊
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俞燕蕾
材料热处理学报
一种具有双向形变记忆功能的光致弯曲聚合物材料,在光驱动型执行器中应用潜力较大。材料的力学性能及光致弯曲特性,是执行器结构设计和分析的必要依据。通过拉伸实验,了解到材料具有线弹性材料类似的力学性能,并得到了其弹性模量。通过对材料光致弯曲效应的分析,推导出光致弯曲曲率的表达式。利用该公式,对光致弯曲实验观测到的数据进行非线性拟合,得到材料的光致弯曲特性参数。计算曲率较好地符合了实验数据,证明了公式和参数的合理性。
关键词:
光致弯曲
,
曲率
,
弹性模量
,
非线性拟合
朱玉田
,
许溱
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陈茂林
,
刘钊
,
俞燕蕾
功能材料
基于一种具有双向形状记忆功能的光致弯曲材料,设计了新型有阀微泵结构并制作了样机。结合材料的光致弯曲效应等效理论,采用ANSYS软件建立了微泵空腔结构的几何模型,并对所建模型的泵水体积进行了计算求解。对样机进行实验得到了微泵的实际泵水性能,将其与理论计算结果进行对比,得出两者基本一致的结论,从而验证了微泵结构设计的合理性。光致弯曲材料在微泵上的应用形式,对相关工程应用有一定的参考价值,光致效应的等效也为解决相关问题提供了研究方法。
关键词:
光致弯曲
,
有阀微泵
,
有限元分析
陈茂林
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刘钊
,
岳涛
,
朱玉田
,
李安虎
材料科学与工程学报
随着光致形变聚合物材料研究的不断深入,迫切需要从理论上研究其光致驱动的力学行为.针对这一情况,本文提出了光致形变聚合物材料系统的变形能分析方法,初步建立了材料梁的变形能分析模型.利用此方法,对由光致形变聚合物材料带构成的光驱动马达的驱动力矩进行了分析和计算,结果与试验现象相符合,解释了光照条件对驱动力、驱动方向的影响,较好地揭示了该马达的光驱动机理.
关键词:
光致形变聚合物
,
光驱动马达
,
变形能分析
,
驱动力矩
