Electro- and Magneto-Mechanics of Soft Solids (eBook)
177 Seiten
Springer Nature Switzerland (Verlag)
978-3-031-48351-6 (ISBN)
This book examines the electro- and magneto-mechanics of soft composite materials and structures, and focuses on magnetorheological elastomers (MREs) and dielectric elastomer composites (DECs), which are composite materials that comprise ferromagnetic and high-dielectric/conducting filler nano- and micro-particles embedded in a soft polymeric matrix. This gives rise to a coupled magneto- and electro-mechanical response at the macroscopic (order of millimeters and larger) scale when they are subjected to magneto- electro-mechanical external stimuli. While such MRE and DEC materials and devices can become unstable at some critical electro-magneto-mechanical loading, their response may be well controlled in the post-instability regime. Moreover, recent advances on the complete electro-magneto-mechanical coupling are presented. All those aforementioned features motivate the operation of these devices in this unstable region to obtain controlled pattern formation, soft robotic motion andartificial muscles, controllable band-gap acoustic and electromagnetic properties, energy harvesting as well as actively controlled stiffness (for cell-growth). The book contains four individual chapters covering work on the fundamentals (O. Lopez-Pamies) and the modeling (M. Gei) of electroactive solids, the modeling of magnetoactive solids (K. Danas), and the analysis of elastic instabilities (Y. Fu).
| Erscheint lt. Verlag | 26.2.2024 |
|---|---|
| Reihe/Serie | CISM International Centre for Mechanical Sciences |
| Zusatzinfo | IX, 177 p. 65 illus., 58 illus. in color. |
| Sprache | englisch |
| Themenwelt | Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie |
| Technik ► Maschinenbau | |
| Schlagworte | electroactive devices • Electroactive Polymers • Electrostatics • magnetoactive devices • magnetorheological elastomers • magnetostatics • soft active solids |
| ISBN-10 | 3-031-48351-0 / 3031483510 |
| ISBN-13 | 978-3-031-48351-6 / 9783031483516 |
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