فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

محرک‌های کامپوزیت فلزپلیمریونی نوارهای ساندویچی بسیار نازک با یک پلیمر الکترواکتیو در وسط و دو الکترود فلزی در طرفین هستند. اعمال ولتاژ به الکترودها منجر به مهاجرت یونی در پلیمر و تغییر غلظت یون در ضخامت نوار می‌شود و با کوپل میدان‌های شیمیایی، الکتریکی و مکانیکی، تغییرشکل در نوار بوجود می‌آید. در این مقاله، تحلیل غیرخطی کوپل الکتروشیمی مکانیکیِ پاسخ محرکیِ کنسول کامپوزیت فلزپلیمریونی انجام می‌گیرد. از کوپل میدان‌های شیمیایی و الکتریکی، معادله پاسخ الکتروشیمیایی با روش تفاضل محدود، و بهره‌گیری از روش نیوتن-رافسون حل می‌شود. با نوشتن معادله انتقال حلال و پاسخ الکتروشیمیایی، نرخ کرنش ویژه، و نرخ تغییرات لنگر خمشی محرک و در ادامه پاسخ جابجایی انتهای تیر با استخراج میزان آبپوشی در لایه مرزی کاتد و آند بدست می‌آید. نتایج بدست آمده با مطالعات پیشینِ دردسترس مورد مقایسه و اعتبار سنجی قرار می‌گیرد. نتایج تناسب بین پاسخ محرک و تحریک الکتریکی را بطور معقول نشان می‌دهد و تایید می‌کند که مدل ارائه شده پیش‌بینی پاسخ سریع نوار را فراهم می‌کند. تحت تحریک یک ولت، خیز حداکثر و پسماند انتهای کنسول بترتیب به اندازه 0/11 و 0/04 طول نوار بدست آمد، و غلظت کاتیون در ضخامت میانی نوار به اندازه 1150 مول بر مترمکعب محاسبه شد.