Araştırma Makalesi

Elektromekanik Yükle Tahrik Edilen Yumuşak Dielektrik Elastomerin Sıcaklık Karakterizasyonu

Cilt: 2 Sayı: 2 15 Aralık 2020
PDF İndir
EN TR

Elektromekanik Yükle Tahrik Edilen Yumuşak Dielektrik Elastomerin Sıcaklık Karakterizasyonu

Öz

Dielektrik elastomerler(DE), bir elektrik alanına maruz kalarak büyük deformasyonlar sağlaması, canlı kasına benzemesi ve sensör olarak kullanılabilmesi gibi özelliklere sahip bir polimer çeşididir.Bu çalışmamızda Dielektrik Elastomer Eyleyiciler (DEA)’lardayüksek gerilimde ve farklı frekanslarda meydana gelen sıcaklık değişimlerini araştırılmaktadır.DEA yüzeyinde kare, sinüs, ve üçgen dalga olmak üzere üç farklı elektriksel sinyal uygulanarak malzeme üzerindeki sıcaklık değişimleri test edilmektedir. Sıcaklık değişimleri farklı frekanslara, zamana ve gerilime bağlı olarak termal kamera yardımıyla zamana göre ölçülmektedir. Deneysel çalışmada DEA’lar üzerinde sıcaklıkların oluşması elektriksel sinyaller, gerilim, ortam sıcaklığı ve öngerme gibi etmenlerin etki ettiğini görülmektedir.DEA yüzeyindeki sıcaklık değeri kare dalga formunda yaklaşık 3 Hz de en yüksek değere ulaştığı görülmektedir. Aynı zamanda uygulanan gerilim ile sıcaklık değerleri doğru orantılı olduğu görülmektedir. Yüksek gerilimde sıcaklık değerleri ani yükseldiği için yırtılma gerçekleşmiştir.Bu çalışmanın yeni yumuşak robotlarda, biyomedikal uygulamalarda ve sensörlerde kullanılan DEA’ların yüzey sıcaklıkların dikkat edilmesi açısından önem taşımaktadır.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Yozgat Bozok Üniversitesi BAP birimi

Proje Numarası

6602a-FBE/19-244

Teşekkür

Bu çalışma 6602a-FBE/19-244 proje numaralı Yozgat Bozok Üniversitesi BAP birimi tarafından finanse edildiği için teşekkür ederiz.

Kaynakça

  1. Pelrine, R., Kornbluh, R., Joseph, J., Heydt, R., Pei, Q., & Chiba, S. (2000). High-field deformation of elastomeric dielectrics for actuators. Materials Science and Engineering: C, 11(2), 89-100.
  2. Brochu, P., & Pei, Q. (2010). Advances in dielectric elastomers for actuators and artificial muscles. Macromolecular rapid communications, 31(1), 10-36.
  3. Suo, Z. (2010). Theory of dielectric elastomers. Acta Mechanica Solida Sinica, 23(6), 549-578.
  4. O’Halloran, A., O’malley, F., & McHugh, P. (2008). A review on dielectric elastomer actuators, technology, applications, and challenges. Journal of Applied Physics, 104(7), 9.
  5. Li, Z., Lau, H. Y., Chen, X., Wang, J., Shen, S., & Sun, P. (2018). Experimental study on the variation of dielectric constant of dielectric elastomer actuator. In 2018 25th International Conference on Mechatronics and Machine Vision in Practice (M2VIP) (pp. 1-5). IEEE.
  6. Bigué, J. P. L., & Plante, J. S. (2011). Experimental study of dielectric elastomer actuator energy conversion efficiency. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 18(1), 169-177.
  7. Sheng, J., Chen, H., Li, B., Wang, Y., & Qiang, J. (2012, April). Effect of temperature on electromechanical instability of dielectric elastomers. In Electroactive Polymer Actuators and Devices (EAPAD) 2012 (Vol. 8340, p. 83402B). International Society for Optics and Photonics.
  8. Liu, Y., Liu, L., Leng, J., Yu, K., & Sun, S. (2009). Erratum:“Electromechanical stability of dielectric elastomer”[Appl. Phys. Lett. 94, 211901 (2009)]. Applied Physics Letters, 95(1), 211901.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

-

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

15 Aralık 2020

Gönderilme Tarihi

12 Haziran 2020

Kabul Tarihi

16 Ağustos 2020

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 2 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Karaman, İ., & Şahin, D. E. (2020). Elektromekanik Yükle Tahrik Edilen Yumuşak Dielektrik Elastomerin Sıcaklık Karakterizasyonu. Uluslararası Doğu Anadolu Fen Mühendislik ve Tasarım Dergisi, 2(2), 190-204. https://doi.org/10.47898/ijeased.751806