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J-GLOBAL ID：202202294980517228   整理番号：22A0976830

ソフトグリッピングにおける動的乾燥接着調整のための合金-ポリマ複合材料の相関関数ベース微細構造設計【JST・京大機械翻訳】

Correlation-function-based microstructure design of alloy-polymer composites for dynamic dry adhesion tuning in soft gripping

著者 (7件)： Xu Yaopengxiao (Department of Materials Science and Engineering, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA) ,  Chen Pei-En (Department of Mechanical Engineering, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA) ,  Li Hechao (Department of Mechanical Engineering, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA) ,  Xu Wenxiang (Department of Materials Science and Engineering, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA) ,  Ren Yi (Department of Mechanical Engineering, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA) ,  Shan Wanliang (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Syracuse University, Syracuse, New York 13244, USA) ,  Jiao Yang (Department of Materials Science and Engineering, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 131  号： 11  ページ： 115104-115104-11  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 調整可能な乾燥接着は,コンプライアントマニピュレーションにおいて重要な機構である。把持力は,外部刺激による複合材料の物理的性質(例えば剛性)を可逆的に変化することにより制御できる。最大把持力F_maxとそのチューナビリティは,他の因子の中で,グリッピング界面の応力分布とその破壊動力学(剥離)が,次に,複合材料微細構造によって決まる。ここでは,多孔質低融点合金(LMPA)相および高分子相を含む2成分スマート複合材料のモデリングおよび設計のための計算フレームワークを提示し,望ましい動的に調整可能な乾燥接着を達成した。空間的相関関数を用いて,複合材料の複雑な二連続微細構造を定量化,モデル化,表現し,それから,現実的な仮想3D複合微細構造の広域スペクトルを,確率的最適化を用いて発生できた。最近開発された体積補償格子粒子法を用いて,動的界面破壊プロセスをモデル化し,そこでは,グリッパを物体から分離して,異なる複合材料微細構造のF_maxを計算した。著者らは,複合材料によって可能になった乾燥接着調整のための界面欠陥調整機構に焦点を当て,ここで研究したものの間の最適微細構造に対して,LMPA相の熱膨張の前後におけるF_maxの10倍の動的同調を達成できることを見出した。著者らの計算結果は,LMPA-高分子複合材料の実験的作製のための貴重な指針を提供できる。Copyright 2022 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  *合金 ,  *接着 ,  *相関関数 ,  熱膨張 ,  剛性 ,  同調 ,  高分子 ,  スペクトル ,  モデリング ,  つかみ装置 ,  応力分布 ,  三次元
準シソーラス用語： 保持力 ,  チューナビリティ , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (6件)： 合金 ,  ポリマ ,  複合材料 ,  相関関数 ,  微細構造 ,  設計