Asymptotic analysis of compression sensing in ionic polymer metal composites: The role of interphase regions with variable properties

نویسندگان

چکیده

Ionic Polymer Metal Composites (IPMCs) consist of two noble metal electrodes plating an electroactive polymeric membrane, referred to as ionomer, which is electroneutralised by a solvent including mobile ions. The IPMC manufacturing leads thin interphase regions next the electrodes, so-called Composite Layers (CLs), in atoms occupy interstitial sites within ionomer. In this work we extend previous efforts our group on compression sensing include important effect CLs, where large variations electrochemical properties occur. application through-the-thickness displacement shortcircuit electric response, here assumed be governed linearised modified Poisson-Nernst-Planck (PNP) system partial differential equations (PDEs), solved for time-evolving potential and ions concentration functions field evaluated through linear momentum balance. variation material CLs requires simultaneous integration governing PDEs three regions: membrane CLs. To purpose, resort perturbative method matched asymptotic expansions. Except numerical inverse Laplace transform, allows us obtain analytical solution establish equivalent circuit model elucidating main features behaviour. We validate discuss comparison with finite element analyses, whereby also numerically solve nonlinear modified PNP systems fully coupled balance accounting stresses. finally provide some insight into role behaviour, assessing its sensitivity key parameters. expect obtained results aid design optimised sensors.

برای دانلود رایگان متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

the analysis of the role of the speech acts theory in translating and dubbing hollywood films

از محوری ترین اثراتی که یک فیلم سینمایی ایجاد می کند دیالوگ هایی است که هنرپیش گان فیلم میگویند. به زعم یک فیلم ساز, یک شیوه متأثر نمودن مخاطب از اثر منظوره نیروی گفتارهای گوینده, مثل نیروی عاطفی, ترس آور, غم انگیز, هیجان انگیز و غیره, است. این مطالعه به بررسی این مسأله مبادرت کرده است که آیا نیروی فراگفتاری هنرپیش گان به مثابه ی اعمال گفتاری در پنج فیلم هالیوودی در نسخه های دوبله شده باز تولید...

15 صفحه اول

analysis of power in the network society

اندیشمندان و صاحب نظران علوم اجتماعی بر این باورند که مرحله تازه ای در تاریخ جوامع بشری اغاز شده است. ویژگیهای این جامعه نو را می توان پدیده هایی از جمله اقتصاد اطلاعاتی جهانی ، هندسه متغیر شبکه ای، فرهنگ مجاز واقعی ، توسعه حیرت انگیز فناوری های دیجیتال، خدمات پیوسته و نیز فشردگی زمان و مکان برشمرد. از سوی دیگر قدرت به عنوان موضوع اصلی علم سیاست جایگاه مهمی در روابط انسانی دارد، قدرت و بازتولید...

15 صفحه اول

Control of Ionic Polymer Metal Composites

Robotic devices are traditionally actuated by hydraulic systems or electric motors. However, with the desire to make robotic systems more compact and versatile, new actuator technologies are required. In this paper, the control of ionic polymer metal composite actuators is investigated from a practical perspective. The actuator characteristics are examined though the unblocked maximum displacem...

متن کامل

Electromechanical response of ionic polymer-metal composites

An ionic polymer-metal composite ~IPMC! consisting of a thin Nafion sheet, platinum plated on both faces, undergoes large bending motion when an electric field is applied across its thickness. Conversely, a voltage is produced across its faces when it is suddenly bent. A micromechanical model is developed which accounts for the coupled ion transport, electric field, and elastic deformation to p...

متن کامل

the role of russia in transmission of energy from central asia and caucuses to european union

پس ازفروپاشی شوروی،رشد منابع نفت و گاز، آسیای میانه و قفقاز را در یک بازی ژئوپلتیکی انرژی قرار داده است. با در نظر گرفتن این منابع هیدروکربنی، این منطقه به یک میدانجنگ و رقابت تجاری برای بازی های ژئوپلتیکی قدرت های بزرگ جهانی تبدیل شده است. روسیه منطقه را به عنوان حیات خلوت خود تلقی نموده و علاقمند به حفظ حضورش می باشد تا همانند گذشته گاز طبیعی را به وسیله خط لوله مرکزی دریافت و به عنوان یک واس...

15 صفحه اول

ذخیره در منابع من


  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ژورنال

عنوان ژورنال: Mathematics in engineering

سال: 2021

ISSN: ['2640-3501']

DOI: https://doi.org/10.3934/mine.2021014