通过利用瞬时不稳定性来放大软执行器的响应

工程执行器的性能要与自然界中的执行器相匹配，甚至超过它们，这是一个长期存在的挑战。虽然传统的执行器是用硬材料制造的，但最近的研究表明，弹性材料可以设计出重量轻、价格低廉、易于制造、能够承受大变形和复杂运动的流体执行器。然而，这些执行器通常依赖于大体积的驱动。这一要求限制了软致动器的性能，因为它使致动速度变慢，并且要求系统位于大型储层附近。需要新的软致动器设计，以减少致动所需的流体量，从而提高其致动速度，并允许更紧凑的系统。

虽然不稳定性通常被避免，因为它们通常代表机械故障，但在这项工作中，我们采用它们来放大流体软执行器的响应。除了提出一种强大的策略来触发软流体执行器在恒定体积下的卡通不稳定性外，我们还表明，在不稳定性开始时释放的能量可以被利用来触发内部压力、延伸、形状和施加的力的瞬时和显著变化。因此，与之前研究的软流体执行器形成鲜明对比，我们证明，通过利用snap-through不稳定性，可以设计和构建具有高度可控非线性行为的系统，其中少量流体足以立即触发大输出。

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Overvelde, J. T. B, Kloek, T.， D 'haen, J. J. A.， Bertoldi, K.，(2015)利用瞬时不稳定性放大软执行器的响应。美国国家科学院院刊。