已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

A Bi-State Shape Memory Material Composite Soft Actuator

形状记忆合金 形状记忆聚合物 形状记忆合金* 执行机构 软机器人 智能材料 多物理 材料科学 机械工程 偏转(物理) 计算机科学 有限元法 复合材料 结构工程 工程类 人工智能 物理 光学 算法
作者
Ramprasad Rajagopalan,Andrew J. Petruska,David Howard
出处
期刊:Actuators [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:11 (3): 86-86 被引量:2
标识
DOI:10.3390/act11030086
摘要

Shape memory materials have been widely used as programmable soft matter for developing multifunctional hybrid actuators. Several challenges of fabrication and effective modelling of these soft actuating systems can be addressed by implementing novel 3D printing techniques and simulations to aid the designer. In this study, the temperature-dependent recovery of an embedded U-shaped Shape Memory Alloy (SMA) and the shape fixity of a 3D-printed Shape Memory Polymer (SMP) matrix were exploited to create a bi-state Shape Memory Composite (SMC) soft actuator. Electrical heating allowed the SMA to achieve the bi-state condition, undergoing phase transformation to a U shape in the rubbery phase and a flat shape in the glassy phase of the SMP. A COMSOL Multiphysics model was developed to predict the deformation and recovery of the SMC by leveraging the in-built SMA constitutive relations and user-defined material subroutine for the SMP. The bi-state actuation model was validated by capturing the mid-point displacement of the 80 mm length × 10 mm width × 2 mm-thick 3D-printed SMC. The viability of the SMC as a periodic actuator in terms of shape recovery was addressed through modelling and simulation. Results indicated that the proposed COMSOL model was in good agreement with the experiment. In addition, the effect of varying the volume ratio of the SMA wire in the SMC on the maximum and recovered deflection was also obtained. Our model can be used to design SMC actuators with various performance profiles to facilitate future designs in soft robotics and wearable technology applications.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Sherry完成签到,获得积分10
1秒前
浮游应助ordin采纳,获得10
2秒前
8秒前
九黎完成签到 ,获得积分10
9秒前
嘤嘤学语完成签到,获得积分10
9秒前
什么芝士蛋糕完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
ordin完成签到,获得积分10
13秒前
Sherry发布了新的文献求助10
14秒前
龍Ryu完成签到,获得积分10
16秒前
lam发布了新的文献求助10
18秒前
我不ins你_完成签到 ,获得积分10
18秒前
cocu117完成签到 ,获得积分10
19秒前
刻苦期待完成签到 ,获得积分10
19秒前
称心的自行车完成签到,获得积分10
20秒前
兮兮完成签到 ,获得积分10
21秒前
ying关注了科研通微信公众号
21秒前
zhangnan完成签到 ,获得积分10
23秒前
雨霧雲完成签到,获得积分10
23秒前
扣子完成签到,获得积分10
23秒前
Agoni完成签到,获得积分10
28秒前
lam完成签到,获得积分10
30秒前
hehehehehe完成签到 ,获得积分10
31秒前
31秒前
xiaoxuey完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
黑巧的融化完成签到 ,获得积分10
33秒前
jimey发布了新的文献求助10
33秒前
路过地球发布了新的文献求助10
36秒前
宇宇完成签到 ,获得积分10
36秒前
加油杨完成签到 ,获得积分10
38秒前
Maqian完成签到,获得积分20
38秒前
客厅狂欢发布了新的文献求助10
39秒前
田柾国发布了新的文献求助10
40秒前
44秒前
阎白莲完成签到 ,获得积分10
45秒前
清爽老九应助科研通管家采纳,获得60
46秒前
GingerF应助科研通管家采纳,获得70
46秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得30
46秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
46秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(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
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Handbook of Social and Emotional Learning 800
Risankizumab Versus Ustekinumab For Patients with Moderate to Severe Crohn's Disease: Results from the Phase 3B SEQUENCE Study 600
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5136552
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4336682
关于积分的说明 13510228
捐赠科研通 4174745
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2289040
邀请新用户注册赠送积分活动 1289739
关于科研通互助平台的介绍 1231058