Mechanical bistability in liquid crystal elastomer-wire composite actuators

材料科学 双稳态 执行机构 复合数 弹性体 堆积 复合材料 光电子学 物理 核磁共振 电气工程 工程类
作者
Yan Yan Shery Huang,John S. Biggins,Yan Ji,Eugene M. Terentjev
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:107 (8) 被引量:22
标识
DOI:10.1063/1.3374474
摘要

We investigate a design of a composite combining a spontaneously actuating liquid crystal elastomer (LCE) with heating wires embedded directly into the rubbery matrix. We focus on the bistable configuration of wires at a critical angle to actuation direction, which theoretically provides a second energy minimum for wires deforming within an incompressible matrix. Experiments confirm the practicality of the theory when wires are embedded in a soft matrix. For a LCE-wire composite, the critical angle depends on the intrinsic actuation amplitude of its component LCE layers. It is further demonstrated for a side-chain LCE, an actuation stroke of ∼35% contraction was possible with a double-layer stacking design, while a triple-layer design showed a contracting stroke of ∼25%. Finally, we examine the dynamics of actuation and estimate the performance limit of a generic heat-stimulated LCE composite actuator in terms of its power efficiency and response time.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
香蕉觅云应助青铜葵花采纳,获得10
刚刚
Theodore完成签到,获得积分20
1秒前
酷波er应助怡然的凌兰采纳,获得10
1秒前
Dawn完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
心灵美诗霜完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
eseme完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
asia发布了新的文献求助10
9秒前
FashionBoy应助zll采纳,获得10
10秒前
12秒前
12秒前
TR应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
英姑应助你hao采纳,获得10
14秒前
香蕉雅山完成签到,获得积分10
14秒前
CQUw完成签到,获得积分10
17秒前
原长卿发布了新的文献求助10
18秒前
上善若水发布了新的文献求助10
18秒前
creepppp发布了新的文献求助10
18秒前
思源应助缥缈的夏烟采纳,获得10
19秒前
19秒前
20秒前
西西笑嘻嘻完成签到 ,获得积分10
21秒前
夕茟发布了新的文献求助30
22秒前
李爱国应助原长卿采纳,获得10
23秒前
166250957完成签到,获得积分20
25秒前
27秒前
亚尔完成签到 ,获得积分10
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7715377
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9270483
关于积分的说明 20082362
捐赠科研通 7291685
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3298477
关于科研通互助平台的介绍 2452634
邀请新用户注册赠送积分活动 2305896