Dissertação

{pt_PT=Aplicações de Materiais IPMC em dispositivos para deslocamento de fluidos} {} EVALUATED

{pt=Esta dissertação aborda a caracterização de um dispositivo mecânico que tem na sua constituição a utilização de uma membrana de material electroativo iónico IPMC (Ionic Polymer Metal Composite), o qual funcionará como um atuador cujo comando permite converter a potência elétrica em potência mecânica. O trabalho realizado vem na sequência de outras dissertações realizadas na Área Científica de Energia em actuadores electromecânicos como membranas em dispositivos de bombeamento e captores elétricos baseados em polímeros iónicos IPMC. Nesta dissertação realizaram-se dois conjuntos de experiências para caracterizar a funcionalidade da membrana de material electroactivo IPMC relativamente ao seu desempenho na deslocação do fluido num recipiente. Consideram-se os seguintes: - dispositivo com a membrana IPMC sem encapsulamento; - dispositivo com a membrana IPMC completamente encapsulada por gel dielétrico. Para o estudo, tomaram-se em consideração a evolução das grandezas elétricas tensão e corrente na membrana IPMC durante o seu desempenho e da velocidade de escoamento do fluido ao longo do canal de ensaios. Em ambas experiências, a membrana IPMC previamente ficou impregnada na solução electrolitica, para que o processo de conversão de potências seja possível. Por forma a verificar a aplicabilidade do atuador IPMC, os resultados experimentais foram comparados com o respetivo modelo electromecânico. , en=This thesis tackles the characterization of a mechanical device that uses a membrane made out of an ionic electroactive material IPMC (Ionic Polymer Metal Composite),that will work as an actuator whose control allows the conversion of electrical power to mechanical power. The resulting work follows on the other papers of the Energy Department on the electromechanical actuators as membranes in pumping devices and electrical captors based on ionic polymers IPMC. For this essay, two sets of laboratorial experiences were conducted in order to characterize the functionality of the membrane of the electroactive material IPMC, regarding it’s performance in the displacement of the fluid inside a container. For this end: • device with the IPMC membrane without encapsulation; • device with the IPMC membrane totally encapsulated by dielectric gel. For this study, the evolution of the voltage and current on the IPMC membrane during it’s performance and the flow speed of the fluid through the test canal, were taken into account. In both experiences, the IPMC membrane was impregnated on the eletrolytical solution, in order to make the power conversion process possible. So that the applicability of the IPMC actuator is verified, the experimental results were compared with its respective electromechanical model. }
{pt=Músculos Artificias, Deslocamento, Materiais Electroativos, Fluido, IPMC, Ionic Polymer Metal Composite, en=Artificial Muscles, Displacement, Electroactive Materials, Fluid, IPMC, Ionic Polymer-Metal Composite}

novembro 21, 2016, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Paulo José da Costa Branco

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado