已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Topology-optimized flexible capacitive pressure sensors suitable for medium-pressure range

电容感应 拓扑(电路) 航程(航空) 压力传感器 材料科学 工程类 电气工程 机械工程 复合材料
作者
Cheng Xia,Jiachun Li,Yuewei Chen,Zhongfei Zou,Yingbo Zhang,Wendong Shi,Yongtao Wang
出处
期刊:Smart Materials and Structures [IOP Publishing]
标识
DOI:10.1088/1361-665x/adac1d
摘要

Abstract Numerous flexible capacitive pressure sensors (FCPSs) designed for low-pressure range perform highly sensitive sensing over a wide detection range. However, these sensors are primarily based on inspiration, and large pressure applications have yet to be explored. In this paper, we propose for the first time the stiffness topology optimization of hyperelastic dielectrics by analyzing the working mechanism and target sensing characteristics. The feasibility of using topological dielectric as a dielectric layer for FCPSs is evaluated through a combined analysis using ABAQUS and COMSOL. Three different volume fractions (f *) FCPSs (f *= 0.35,0.4,0.5) are manufactured utilizing 3D printing. The FCPSs exhibited high sensitivity at external pressure values of 7.06 kPa (f *= 0.35), 8.71 kPa (f *= 0.4), and 18.9 kPa (f *= 0.5), respectively, and the highest sensitivity reached 1.29 kPa-1 (f *= 0.35). In addition, when f * =0.35, FCPSs exhibiting high repeatability over 6000 cycles in 40 kPa, a relatively wide detection range (60 kPa) and high stability at different pressures (5-60kPa) and temperatures (15-60℃). Lastly, the high performance of FCPSs is further illustrated through motion monitoring of three different joints, collision monitoring of a 3D printer, and testing on a robotic car, indicating their application prospects.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
鲁班大神发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
乐乐应助整齐的慕卉采纳,获得10
2秒前
爆米花应助整齐的慕卉采纳,获得10
3秒前
酷波er应助整齐的慕卉采纳,获得10
3秒前
顾矜应助整齐的慕卉采纳,获得10
3秒前
研友_VZG7GZ应助整齐的慕卉采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
科研通AI6.3应助buerger采纳,获得10
5秒前
Perion完成签到 ,获得积分10
5秒前
潇洒盼柳完成签到,获得积分10
6秒前
追寻夜香完成签到 ,获得积分10
8秒前
00hello00发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
Suzi完成签到 ,获得积分10
11秒前
包容一手完成签到,获得积分10
12秒前
Carlotta发布了新的文献求助10
12秒前
是椰完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
QQ完成签到,获得积分10
15秒前
Elthrai完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
19秒前
默然发布了新的文献求助10
19秒前
2t发布了新的文献求助10
19秒前
西西笑嘻嘻完成签到,获得积分10
21秒前
zshenyingt完成签到,获得积分10
21秒前
二等饼干发布了新的文献求助10
21秒前
凉宫八月发布了新的文献求助10
22秒前
雪松完成签到 ,获得积分10
24秒前
汉堡包应助2t采纳,获得10
25秒前
JamesPei应助zshenyingt采纳,获得10
25秒前
28秒前
酸菜爱生活完成签到 ,获得积分10
30秒前
uuu完成签到 ,获得积分10
32秒前
鲁班大神发布了新的文献求助10
33秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7556248
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9138632
关于积分的说明 19533374
捐赠科研通 7147054
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3261155
关于科研通互助平台的介绍 2427621
邀请新用户注册赠送积分活动 2250313