圆柱形介电型EAP驱动器特性研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 注释表 | 第16-19页 |
| 缩略词 | 第19-20页 |
| 第一章 绪论 | 第20-34页 |
| 1.1 研究背景 | 第20-24页 |
| 1.1.1 介电型EAP材料 | 第20-22页 |
| 1.1.2 介电型EAP驱动器 | 第22-24页 |
| 1.2 介电型EAP及驱动器研究现状 | 第24-31页 |
| 1.2.1 EAP材料力学本构关系研究 | 第24-25页 |
| 1.2.2 EAP材料的电学特性研究 | 第25-26页 |
| 1.2.3 EAP材料的稳定性研究 | 第26-27页 |
| 1.2.4 EAP驱动器应用研究 | 第27-31页 |
| 1.3 本文主要工作及章节组织 | 第31-34页 |
| 第二章 介电型EAP材料的超弹性研究 | 第34-50页 |
| 2.1 连续介质力学对变形的描述 | 第34-36页 |
| 2.2 超弹性材料的本构模型 | 第36-40页 |
| 2.2.1 neo-Hookean模型 | 第36-37页 |
| 2.2.2 Mooney-Rivlin模型 | 第37页 |
| 2.2.3 Yeoh模型 | 第37-38页 |
| 2.2.4 Ogden模型 | 第38页 |
| 2.2.5 EAP膜非线性弹性模型 | 第38-40页 |
| 2.3 EAP膜等双轴拉伸试验 | 第40-48页 |
| 2.3.1 等双轴拉伸试验原理及方法 | 第40-41页 |
| 2.3.2 试验数据处理 | 第41-43页 |
| 2.3.3 试验数据拟合 | 第43-44页 |
| 2.3.4 仿真分析 | 第44-47页 |
| 2.3.5 单轴拉伸试验对比分析 | 第47-48页 |
| 2.4 本章小结 | 第48-50页 |
| 第三章 介电型EAP材料的粘弹性研究 | 第50-69页 |
| 3.1 高聚物的粘弹性描述 | 第50-54页 |
| 3.1.1 高聚物力学行为的时变特征 | 第50-51页 |
| 3.1.2 线性粘弹性模型 | 第51页 |
| 3.1.3 Prony级数 | 第51-53页 |
| 3.1.4 高聚物粘弹性的叠加性 | 第53-54页 |
| 3.2 介电型EAP膜粘弹性力学分析 | 第54-61页 |
| 3.2.1 准线性粘弹性仿真 | 第54-57页 |
| 3.2.2 粘弹性分析模型 | 第57-59页 |
| 3.2.3 模型参数拟合 | 第59-61页 |
| 3.3 介电型EAP膜粘弹性工作特性分析 | 第61-68页 |
| 3.3.1 EAP膜的粘弹性机电耦合方程 | 第61-62页 |
| 3.3.2 自由状态EAP膜的稳定性 | 第62-65页 |
| 3.3.3 单方向约束状态下EAP膜的稳定性 | 第65-68页 |
| 3.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第四章 圆柱形驱动器静态特性分析 | 第69-90页 |
| 4.1 圆柱形驱动器工作原理 | 第69-70页 |
| 4.2 圆柱形驱动器静态受力分析 | 第70-76页 |
| 4.2.1 驱动器结构分析 | 第70-71页 |
| 4.2.2 EAP膜受力平衡方程 | 第71-73页 |
| 4.2.3 EAP膜轴向应力影响因素 | 第73-74页 |
| 4.2.4 驱动器轴向拉力计算 | 第74-75页 |
| 4.2.5 驱动器准静态刚度试验 | 第75-76页 |
| 4.3 圆柱形驱动器几何变形 | 第76-80页 |
| 4.3.1 驱动器几何分析模型 | 第76-78页 |
| 4.3.2 EAP膜变形影响因素分析 | 第78-80页 |
| 4.4 圆柱形驱动器的输出位移 | 第80-83页 |
| 4.4.1 驱动器EAP膜机电耦合方程 | 第80-81页 |
| 4.4.2 驱动器电压-位移关系 | 第81-82页 |
| 4.4.3 驱动器电压激励位移试验 | 第82-83页 |
| 4.5 圆柱形驱动器参数对输出性能的影响 | 第83-89页 |
| 4.5.1 驱动器失效模式 | 第83-85页 |
| 4.5.2 驱动器参数对输出性能的影响 | 第85-89页 |
| 4.6 本章小结 | 第89-90页 |
| 第五章 圆柱形驱动器动态特性研究 | 第90-103页 |
| 5.1 圆柱形驱动器动态分析模型 | 第90-91页 |
| 5.2 圆柱形驱动器动态响应分析 | 第91-98页 |
| 5.2.1 阶跃电压动态响应 | 第91-93页 |
| 5.2.2 斜坡电压动态响应 | 第93-94页 |
| 5.2.3 周期电压动态响应 | 第94-97页 |
| 5.2.4 轴向周期振动的控制策略 | 第97-98页 |
| 5.3 圆柱形驱动器动态试验 | 第98-102页 |
| 5.3.1 EAP膜2个时间常数粘弹性模型 | 第98-99页 |
| 5.3.2 阶跃电压动态响应试验 | 第99-100页 |
| 5.3.3 周期电压动态响应试验 | 第100-102页 |
| 5.4 本章小结 | 第102-103页 |
| 第六章 圆柱形驱动器驱动效率分析 | 第103-118页 |
| 6.1 圆柱形驱动器机电能量转换 | 第103-104页 |
| 6.2 圆柱形驱动器等效电路模型参数 | 第104-109页 |
| 6.2.1 EAP膜相对介电常数 | 第104-107页 |
| 6.2.2 等效电容及串联电阻 | 第107-109页 |
| 6.3 圆柱形驱动器漏电流损耗 | 第109-111页 |
| 6.3.1 EAP膜的漏电流模型 | 第109-110页 |
| 6.3.2 驱动器漏电流试验 | 第110-111页 |
| 6.4 圆柱形驱动器驱动效率 | 第111-117页 |
| 6.4.1 驱动器工作循环 | 第111-112页 |
| 6.4.2 工作状态下的能量流 | 第112-113页 |
| 6.4.3 驱动效率试验 | 第113-117页 |
| 6.5 本章小结 | 第117-118页 |
| 第七章 结论与展望 | 第118-121页 |
| 7.1 本文工作总结 | 第118-119页 |
| 7.2 展望 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-132页 |
| 致谢 | 第132-133页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第133页 |
