| 研究分担者 |
小黒 啓介 大阪工業技術研究所, エネルギー環境材料部, 室長(研究職)
服部 元史 神戸大学, 工学部, 助手 (00252792)
高森 年 神戸大学, 工学部, 教授 (10031098)
大坪 義一 近畿大学, 理工学部, 助手 (90257973)
山崎 義治 神戸大学, 工学部, 教務職員(教育職) (90174648)
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| 研究概要 |
本研究では、イオン導電性高分子ゲルアクチュエータに関して、(1)イオン移動に基づく,設計制御のためのモデリング(電界によるイオン移動,水分子の移動・拡散、慣性力,水分による膨潤収縮,静電力,横ひずみ,コンフォメーション変化などによる分布的内部応力の発生をモデリング),(2)電界パターンの設計(電界パターンの設計と内部応力の分布的制御),を目的として研究を行い,下記の成果を得た.
1.ナトリウムイオン移動,水移動・拡散の電気化学的モデリング
2.慣性力,水による膨潤・収縮,静電力,コンフォメーション変化のモデリング
3.粘弾性特性の有限要素法によるモデリング
4.スルホン酸基の偏在による横ひずみに関する電気化学的,材料力学的モデリング
5.差分法による理論式の安定な数値解法
6.シミュレーションプログラムの作成と有限要素解析ソフトへの組み込み
7.実験による粘弾性パラメータ,水による膨張率の同定
8.実験によるモデルの検証:実験とシミュレーション結果とを比較した結果,本モデルが定性的にアクチュェータの現象モデルとして妥当に機能することが確認された.
9.PVA-DMSOゲルアクチュエータによる,進行波を発生させるための電界パターン,電極配置の設計
10.ICPF表面にマスキングによって電極パターンを製作する技術の開発
11.PVA-DMSOについて,電界パターンによって内部応力の分布的制御を行い,進行波を発生させることに成功
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