|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Исследование статических характеристик термомеханического актюатора для микроробототехнических системдипломная работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Болотник Николай Николаевич
- Автор: Богославский Иван Владимирович
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
- Год защиты: 2017
- Аннотация: Работа посвящена исследованию статических характеристик термомеханического актюатора для манипулирования микрообъектами. Актюатор представляет собой совокупность кремниевых балок (звеньев), последовательно соединенных термоупругими шарнирами. Шарнир представляет V-образный паз, заполненный полиимидом. Коэффициент термического расширения полиимида значительно превышает коэффициент термического расширения кремния. Вдоль актюатора проложены гибкие токопроводящие шины с высоким удельным сопротивлением, которые служат нагревателем. При нагревании устройства электрическим током полиимид в пазах шарниров расширяется, в результате чего звенья поворачиваются друг относительно друга. Этот эффект можно использовать для управления актюатором посредством его нагревания и охлаждения. Полиимид обладает упругостью, вследствие чего при внешнем нагружении актюатора в его шарнирах формируются крутящие моменты, препятствующие деформации многозвенника. Построена математическая модель шарнира термомеханического многозвенного актюатора. Получены аналитические выражения угла между звеньями ненагруженного актюатора и крутильной жесткости шарнира как функции температуры. Рассчитана статическая конфигурация актюатора, нагруженного силой на одном из его концов. Исследована зависимость углов между звеньями нагруженного актюатора от величины и направления нагружающей силы и от температуры. Проведено сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными.
- Добавил в систему: Болотник Николай Николаевич