Theoretical framework of modeling of ionic EAPs within the Theory of Porous Media
Theoretical framework of modeling of ionic EAPs within the Theory of Porous Media
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多孔介质理论中离子 EAP 建模的理论框架
DOI：
10.1007/s00419-015-1110-8
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发表时间：
2016
影响因子：
2.8
通讯作者：
J. Schröder
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
J. Bluhm;S. Serdas;J. Schröder
在多孔介质理论的框架内，推导了描述离子电活性聚合物的热机电关系式。该模型由离子溶液饱和的带电多孔固体组成。饱和多孔介质被假定为不可压缩。考虑了遵循不同运动路径的不同成分，如固体、流体、阴离子、阳离子和自由电荷。讨论了电机场方程和电场方程。在热力学第二定律的基础上，建立了相容模型。针对模型的封闭性问题，给出了所需的本构关系和演化方程。
A thermo-electromechanical formulation for the description of ionic electroactive polymers is derived within the framework of the Theory of Porous Media. The model consists of an electrically charged porous solid saturated with an ionic solution. The saturated porous medium is assumed to be incompressible. Different constituents following different kinematic paths are considered such as solid, fluid, anions, cations and free charges. The electromechanical and the electrodynamic field equations are discussed. Based on the second law of thermodynamics, a consistent model is developed. With respect to the closure problem of the model, the needed constitutive relations and evolution equations are presented.
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