Purpose: Recent years have shown a dynamic development of underwater robotics. Autonomous biomimetic underwater vehicles (BUVs) with undulating propulsion are the latest branch in this area. They imitate not only the construction of underwater living organisms such as fish, but also kinematics of their motion. Such solution gives more energy efficient propulsion with less noise comparing to classical propulsion based on screw propellers [1]. However even the latest solutions still use the same electromagnetic engines to drive those sophisticated constructions. This article contains the concept of a ionic polymer-metal composites drive, design for undulating propulsion. Design/methodology/approach: Design of the new type of fin requires further tests and presented model takes under the consideration influence of only few factors described in this paper. Findings: Results of the research confirm theoretical behaviour of IPMC’s (Ionic Polymer- Metal Composites) and show some disadvantages of this type of materials. Research limitations/implications: The effects of the research are limited to macroscopic observation with limited accuracy. Practical implications: Results of the research show possible future application of IPMC’s (in underwater robotics). Originality/value: Results of this research opens a new idea which with further tests may result in developing a new quiet undulating propulsion for BUV’s.
Praca dotyczy grupy polimerów elektroaktywnych, które pod wpływem pola elektrycznego zmieniają swój kształt. Lokalne zmiany objętości, spowodowane przepływem jonów, sumują się. Pozwala to uzyskiwać zmiany kształtu porównywalne ze skurczem mięśni. Dlatego też w materiałach tych upatruje się siłowników zastępujących lub wspomagających pracę mięśni, często nazywając je "sztucznymi mięśniami". Wykorzystując MLS zamodelowano zginającą się pod wpływem przyłożonego napięcia cienką płytkę, która może stanowić podstawowy element strukturalny urządzeń.
EN
The paper concerns a group of electroactive polymers, which changes their shape under electric field. Local changes of volume, caused by ionic flow, add together. It allows for large deformations similar to muscle contraction. Therefore these materials, often called "artificial muscles", are taken into account as actuators to assist or replace muscles. Using FEM, thin plate bended under voltage has been modeled. It can be used as a base structure element to design new devices.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.