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Dynamic analysis of dielectric elastomer actuators

Xu, Bai-Xiang ; Müller, Ralf ; Klassen, Markus ; Gross, Dietmar (2011)
Dynamic analysis of dielectric elastomer actuators.
In: PAMM — Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics, 11 (1)
doi: 10.1002/pamm.201110443
Artikel, Bibliographie

Kurzbeschreibung (Abstract)

Dielectric elastomer actuators (DEAs) with a typical sandwich structure of electrode-elastomer-electrode arrangement provide large deformation. DEAs outperform most large displacement actuators in terms of light weight, low cost, and high efficiency. The actuation mechanism of DEAs relies primarily on the electrostatic force or the Maxwell stress which is due to the reaction of material polarization in an electric field. By a dynamic nonlinear electromechanical continuum model implemented with the finite element method, the dynamic response of a homogeneous DEA is studied. Results show that the actuation magnitudes can be increased when the frequency of the applied electric field approaches to the eigenfrequency of the DEAs.

Typ des Eintrags: Artikel
Erschienen: 2011
Autor(en): Xu, Bai-Xiang ; Müller, Ralf ; Klassen, Markus ; Gross, Dietmar
Art des Eintrags: Bibliographie
Titel: Dynamic analysis of dielectric elastomer actuators
Sprache: Englisch
Publikationsjahr: Dezember 2011
Verlag: Wiley
Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: PAMM — Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics
Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: 11
(Heft-)Nummer: 1
DOI: 10.1002/pamm.201110443
URL / URN: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/pamm.2011104...
Kurzbeschreibung (Abstract):

Dielectric elastomer actuators (DEAs) with a typical sandwich structure of electrode-elastomer-electrode arrangement provide large deformation. DEAs outperform most large displacement actuators in terms of light weight, low cost, and high efficiency. The actuation mechanism of DEAs relies primarily on the electrostatic force or the Maxwell stress which is due to the reaction of material polarization in an electric field. By a dynamic nonlinear electromechanical continuum model implemented with the finite element method, the dynamic response of a homogeneous DEA is studied. Results show that the actuation magnitudes can be increased when the frequency of the applied electric field approaches to the eigenfrequency of the DEAs.

Fachbereich(e)/-gebiet(e): Studienbereiche
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften > Fachgebiete der Mechanik
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften > Fachgebiete der Mechanik > Fachgebiet Kontinuumsmechanik
Exzellenzinitiative
Exzellenzinitiative > Graduiertenschulen
Exzellenzinitiative > Graduiertenschulen > Graduate School of Computational Engineering (CE)
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Hinterlegungsdatum: 05 Apr 2013 09:22
Letzte Änderung: 26 Jan 2024 09:21
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