祁新梅
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郑寿森
,
戴丰加
高分子材料科学与工程
电活性聚合物是一类接近动物皮肤的驱动材料,在微小型机电系统、仿生机器人、柔性装置、功能结构等方面具有很大的应用潜力.绝缘弹性薄膜是其中的一类,驱动特性为大应变、低应力、快响应和高效率.文中从绝缘弹性薄膜HN1110的单向拉伸实验获取的实验数据,回归出材料特性参数;然后在平面双向预拉伸后进行高压驱动试验,获得基本的机电驱动特性数据;最后利用Mooney-Rivlin,Yeoh 和Ogden三种模型研究其机电响应特性,依据试验结果对三种模型在变形范围、预拉伸量和模型特性等方面进行了分析和评价.
关键词:
智能材料
,
驱动
,
电活化聚合物
,
绝缘弹性体
,
人造肌肤
祁新梅
,
宗志坚
,
郑寿森
高分子材料科学与工程
利用前期工作由单轴拉伸实验获取并验证的材料常数,进一步研究Mooney-Rivlin、Ogden和Yeoh三种应变能模型在绝缘弹胶物（DE）材料的平面机电响应建模。根据实际试验中的平面双向预拉伸、两面加电场的边界条件,确定机电驱动模型,根据在一系列预拉伸值下进行的系列平面机电驱动试验,研究材料常数的合理性和机电驱动模型的可行性。研究结果表明,4参数、6参数的Ogden模型及Yeoh模型均可反映DE材料的机电响应特性;模型参数合理可行;Mooney-Rivlin模型不适合DE材料的机电驱动。
关键词:
电活化聚合物
,
绝缘弹胶物
,
类天然肌肉
,
机电驱动
,
应变能模型
