摘要 | 第4-7页 |
ABSTRACT | 第7-10页 |
第1章 绪论 | 第15-31页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第15-17页 |
1.2 基于电活性DE材料驱动器的发展历程及研究现状 | 第17-24页 |
1.2.1 基于DE材料驱动器的发展历程及国外研究现状 | 第17-22页 |
1.2.2 基于DE材料驱动器的国内研究现状 | 第22-24页 |
1.3 电活性DE驱动单元的组成及工作原理 | 第24-26页 |
1.3.1 电活性DE驱动单元的基本组成 | 第24-25页 |
1.3.2 电活性DE驱动单元的致动原理 | 第25-26页 |
1.4 电活性DE驱动单元电致应变及影响因素分析 | 第26-29页 |
1.4.1 电活性DE驱动单元的电致应变 | 第26-27页 |
1.4.2 电活性DE驱动单元电致应变特性的影响因素分析 | 第27-29页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第29-31页 |
第2章 介电弹性体材料力学特性的研究 | 第31-45页 |
2.1 DE膜型材料力学特性的基本理论 | 第31-33页 |
2.1.1 基于广义胡克定律的DE材料力学特性的研究 | 第31-32页 |
2.1.2 超弹性材料的基本理论 | 第32-33页 |
2.2 超弹性材料力学特性的本构模型 | 第33-36页 |
2.2.1 超弹性材料本构模型简介 | 第33-34页 |
2.2.2 基于连续介质力学的超弹性材料模型基本理论 | 第34-36页 |
2.3 超弹性材料的应变能函数 | 第36-39页 |
2.3.1 几种超弹性模型应变能函数表达式 | 第36-38页 |
2.3.2 超弹性模型中应力-应变的本构关系 | 第38页 |
2.3.3 基于准线性粘弹性理论的DE材料粘弹性研究 | 第38-39页 |
2.4 超弹性模型中应变能函数材料参数的确定 | 第39-44页 |
2.4.1 超弹性模型材料参数的测定方法研究 | 第39-40页 |
2.4.2 Yeoh和Ogden应变能函数材料参数的确定方法 | 第40-44页 |
2.5 本章小结 | 第44-45页 |
第3章 介电弹性体驱动单元静电应力的分析 | 第45-59页 |
3.1 DE驱动单元上静电应力的有限元分析 | 第45-49页 |
3.2 基于垂直分布假设的DE驱动单元的静电等效应力 | 第49-51页 |
3.3 基于水平分布假设的DE驱动单元的静电等效应力 | 第51-53页 |
3.4 大应变条件下DE驱动单元静电等效应力的计算 | 第53-57页 |
3.4.1 电活性DE材料介电常数的变化特性 | 第53-55页 |
3.4.2 DE膜型材料相对介电常数的确定方法 | 第55-57页 |
3.5 本章小结 | 第57-59页 |
第4章 电活性介电弹性体材料电致应变特性的研究 | 第59-89页 |
4.1 自由边界配置下DE膜型材料电致应变的数学模型 | 第59-62页 |
4.1.1 基于Yeoh和Ogden应变能函数的电致应变数学模型 | 第59-62页 |
4.1.2 基于Ogden应变能函数的电致应变分析 | 第62页 |
4.2 单轴预拉伸配置下DE膜型材料的电致应变数学模型 | 第62-69页 |
4.2.1 单轴预拉伸配置下DE膜型材料的本构关系 | 第63-65页 |
4.2.2 基于Yeoh和Ogden应变能函数的电致应变数学模型 | 第65-68页 |
4.2.3 基于Ogden应变能函数的电致应变分析 | 第68-69页 |
4.3 等轴预拉伸配置下DE膜型材料电致应变的数学模型 | 第69-74页 |
4.3.1 等轴预拉伸配置下DE膜型材料的本构关系 | 第69-71页 |
4.3.2 基于Yeoh和Ogden应变能函数的电致应变数学模型 | 第71-73页 |
4.3.3 基于Ogden应变能函数的电致应变分析 | 第73-74页 |
4.4 电活性DE膜型材料电致面积应变的分析 | 第74-79页 |
4.4.1 自由边界配置下电致面积应变的分析 | 第75页 |
4.4.2 单轴预拉伸配置下电致面积应变的分析 | 第75-77页 |
4.4.3 等轴预拉伸配置下电致面积应变的分析 | 第77-79页 |
4.5 电活性DE膜型材料机电稳定性的分析 | 第79-82页 |
4.5.1 DE膜型材料电致应变过程的稳定性分析 | 第79-80页 |
4.5.2 基于机电失稳失效的电致面积应变分析 | 第80-82页 |
4.6 电活性DE膜型材料的主要失效模式及安全工作区间 | 第82-86页 |
4.6.1 电活性DE膜型材料的主要失效模式及其判别准则 | 第82-85页 |
4.6.2 电活性DE膜型材料的安全工作区间 | 第85-86页 |
4.7 本章小结 | 第86-89页 |
第5章 电活性介电弹性体膜型材料电致应变特性的实验研究 | 第89-109页 |
5.1 实验综述 | 第89-93页 |
5.1.1 实验目的 | 第89页 |
5.1.2 实验内容 | 第89页 |
5.1.3 电致应变测试系统的组成及工作原理 | 第89-90页 |
5.1.4 实验器材的选择 | 第90-91页 |
5.1.5 实验步骤 | 第91-92页 |
5.1.6 实验的加压策略 | 第92页 |
5.1.7 图像数据的处理 | 第92-93页 |
5.2 电活性DE膜型功能材料的制备 | 第93-95页 |
5.2.1 基质材料的选择 | 第93-94页 |
5.2.2 电极材料的选用和制备 | 第94-95页 |
5.3 DE膜型驱动器的制作 | 第95-97页 |
5.3.1 膜型驱动器的基本结构及制作 | 第95-96页 |
5.3.2 DE膜型材料的预拉伸方法 | 第96-97页 |
5.4 不同边界配置下DEAs的电致应变特性实验 | 第97-103页 |
5.4.1 自由边界配置下DEAs的实验研究 | 第97-98页 |
5.4.2 单轴预拉伸配置下DEAs的实验研究 | 第98-101页 |
5.4.3 等轴预拉伸配置下DEAs的实验研究 | 第101-103页 |
5.5 不同激励电压下DEAs的电致应变特性实验 | 第103-105页 |
5.5.1 单轴预拉伸配置下的实验研究 | 第103-104页 |
5.5.2 等轴预拉伸配置下的实验研究 | 第104-105页 |
5.6 不同柔顺电极材料DEAs的电致应变特性实验 | 第105-107页 |
5.7 实验结论 | 第107-108页 |
5.8 本章小结 | 第108-109页 |
第6章 结论 | 第109-111页 |
6.1 本文主要研究工作及结论 | 第109-110页 |
6.2 本文的主要创造性工作 | 第110-111页 |
参考文献 | 第111-121页 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第121-123页 |
致谢 | 第123页 |