祁新梅
,
宗志坚
,
郑寿森
高分子材料科学与工程
应用Mooney-Rivlin、Yeoh和Ogden应变能模型研究DE材料驱动建模。首先根据单轴拉伸实验数据,分析文献中的材料常数和本文DE材料的适合程度,发现文献中的材料常数均不适合本试验中的绝缘弹胶物（DE）材料变形特性;进一步根据试验数据及理论模型回归分析求出适合本试验变形范围内的DE材料的材料常数。结果表明,Mooney-Rivlin模型不能很好地反映非线性特征,Yeoh和4参数及6参数的Ogden模型均能反映DE材料的非线性特征。
关键词:
电活性聚合物
,
绝缘弹胶物
,
类天然肌肉
,
应变能模型
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
王明路
,
宁南英
,
张静
,
张立群
,
田明
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160107.006
采用阳离子聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)改性 SiO2,再通过静电自组装制备了 SiO2-PD-DA-氧化石墨烯(GO)核-壳杂化粒子。采用溶液共混法将 SiO2-PDDA-GO引入到高温硫化硅橡胶(SR)中,制备了SiO2-PDDA-GO/SR介电弹性体复合材料。结果表明：该方法能实现 GO 在 SiO2表面大面积的包覆,解决了 GO容易自聚集的问题,且PDDA具有还原 GO的作用,无需再对 GO核-壳杂化粒子/SR复合材料进行原位热还原,简化了实验方案,节能环保。SiO2-PDDA-GO填充量为60wt%时,在100 Hz 频率下,SiO2-PDDA-GO/SR 介电弹性体复合材料的介电常数为21.53,是 SR的11.6倍,介电损耗保持较低值,同时,复合材料的模量保持在较低水平。在电场强度为2.48 kV/mm时,60wt%的SiO2-PDDA-GO/SR介电弹性体复合材料横向电致形变在同一电场强度下与 SR相比增加了15倍。
关键词:
介电弹性体
,
氧化石墨烯
,
核-壳杂化粒子
,
硅橡胶
,
介电性能
,
电致形变
樊亚玲
,
杨宏亮
材料开发与应用
针对等双轴预拉伸条件下的介电弹性体驱动器,开展了驱动器力电特性有限元仿真计算,建立了拉伸率与名义电场强度之间的关系,将仿真结果与已有的理论计算结果进行了对比,二者完全重合;同时根据等双轴预拉伸情况下系统的状态方程,分析不同预拉伸水平下极限电致应变、电场强度、电位移等参数关系,获取该介电弹性体驱动器稳态工作区间;有限元建模及分析方法可以为等双轴预拉伸驱动器的设计提供参考.
关键词:
介电弹性体
,
驱动器
,
等双轴预拉伸
,
机电稳定性
樊亚玲
,
杨宏亮
材料开发与应用
介电弹性体驱动器机电稳定性特性是研究衡量介电弹性体性能的重要指标之一.为了解单轴预拉伸下介电弹性体驱动器机电稳定性特性,借助有限元数值模拟手段,从理论建模和仿真计算两方面入手,针对单轴预拉伸条件下介电弹性体驱动器,建立基于Neo-Hookean应变能函数的电致应变模型,根据稳定状态下系统自由能函数对应的海森矩阵正定的特性,建立了介电弹性体驱动器在单轴预拉伸条件下的机电稳定性条件,并采用有限元方法计算了单轴预拉伸条件下驱动器的机电响应.通过分析不同预拉伸水平下极限电致应变、电场强度、电位移等参数关系,获取该介电弹性体驱动器稳态工作区间,推导得到的稳定性条件和有限元建模及仿真分析方法可以为驱动器的设计提供参考.
关键词:
介电弹性体
,
驱动器
,
单轴预拉伸
,
机电稳定性
樊亚玲
,
杨宏亮
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2015081
等双轴预拉伸下介电弹性体驱动器机电稳定性特性是研究衡量介电弹性体性能的重要指标之一.为了解介电弹性体驱动器机电稳定性特性,借助有限元数值模拟手段,针对等双轴预拉伸条件下的介电弹性体驱动器,开展了驱动器力电特性有限元仿真计算,建立了伸长率与名义电场强度之间的关系,将仿真结果与已有的理论计算结果进行了对比,二者完全重合;同时根据等双轴预拉伸情况下系统的状态方程,分析不同预拉伸水平下极限电致应变、电场强度、电位移等参数关系,获取该介电弹性体驱动器稳态工作区间;有限元建模及分析方法可以为等双轴预拉伸驱动器的设计提供参考.
关键词:
介电弹性体
,
驱动器
,
等双轴预拉伸
,
机电稳定性
