On the stiffening effect of magnetorheological elastomers

Sobre el efecto de rigidez de elastómeros magnetoreológicos

Los elastómeros magnetoreológicos son conocidos por su rigidez sintonizable. El efecto de rigidez inducido por un campo magnético, denominado efecto magnetoreológico, se atribuye a menudo a la interacción dipolar magnética. La atracción directa entre dos dipolos magnéticos puede aumentar el módulo de cizalla (shear modulus) del material, aunque no el módulo de tracción (tensile modulus). En esta investigación se estudiaron los mecanismos posibles del efecto magnetoreológico usando dos métodos distintos: un modelo de interacción polar y un modelo micromecánico basado en una teoría de campo continuo.

On the performance mechanisms of dielectric elastomer actuators

Sobre los mecanismos de desempeño de actuadores elastómeros dieléctricos

Los actuadores elastómeros dieléctricos (dielectric elastomer actuators, DEA) muestran aplicaciones prometedoras en robótica y mecatrónica. Son ligeros, económicos y han exhibido un buen desempeño en demostraciones de laboratorio. Sin embargo, no se ha expandido su aplicación comercial tras más de diez años de desarrollo. Una razón radica en que no se han comprendido totalmente los mecanismos que gobiernan su desempeño, lo que hace que sea difícil diseñar actuadores prácticos.

Este documento tiene como objetivo comprender los mecanismos dominantes de desempeño de los DEA. Para ello, se condujo una caracterización experimental del desempeño del actuador en términos de fuerza, potencia, consumo de corriente, rendimiento de trabajo y eficiencia. Se identificaron los mecanismos clave de desempeño de viscoelasticidad y fugas actuales a partir de observaciones experimentales; asimismo, se desarrollaron modelos analíticos.