摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
1 引言 | 第8-18页 |
1.1 研究背景与意义 | 第8-10页 |
1.2 电活性高弹性体分类 | 第10-13页 |
1.2.1 介电高分子材料 | 第10-12页 |
1.2.2 离子型电活性高分子材料 | 第12-13页 |
1.3 介电高分子材料的应用 | 第13-14页 |
1.3.1 驱动器 | 第13页 |
1.3.2 发电器 | 第13-14页 |
1.3.3 人工肌肉 | 第14页 |
1.4 介电高分子材料的特性 | 第14-16页 |
1.4.1 机械性能 | 第14-15页 |
1.4.2 电力学性能 | 第15-16页 |
1.5 本论文的研究目的和主要工作 | 第16-18页 |
2 弹性体物性研究中涉及的方法 | 第18-34页 |
2.1 拉伸试验 | 第18-21页 |
2.1.1 试验片制作与试验机 | 第18-20页 |
2.1.2 试验方法与试验条件 | 第20-21页 |
2.3 疲劳试验 | 第21-24页 |
2.3.1 试验片制作与试验机 | 第22-23页 |
2.3.2 试验方法与试验条件 | 第23-24页 |
2.4 应力弛豫试验 | 第24-26页 |
2.4.1 试验片制作与试验机 | 第24页 |
2.4.2 试验方法与试验条件 | 第24-26页 |
2.5 电力学性质试验 | 第26-33页 |
2.5.1 试验原理 | 第26-28页 |
2.5.2 试验片制作与试验装置 | 第28-30页 |
2.5.3 预应变的试验方法 | 第30-31页 |
2.5.4 驱动应变与通电压速率关系试验 | 第31-32页 |
2.5.5 驱动应变与纤维间隔关系试验 | 第32-33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
3 弹性体物性研究的结果与分析 | 第34-46页 |
3.1 拉伸试验 | 第34-39页 |
3.1.1 未加入纤维试验结果 | 第34-35页 |
3.1.2 纤维强化后的试验结果 | 第35-39页 |
3.2 疲劳试验结果 | 第39-41页 |
3.3 应力弛豫试验 | 第41-42页 |
3.4 电力学性质试验结果 | 第42-45页 |
3.4.1 预应变程度的影响 | 第42-43页 |
3.4.2 通电压速率的影响 | 第43-44页 |
3.4.3 纤维的影响 | 第44-45页 |
3.5 本章小结 | 第45-46页 |
4 基于MARC的非线性有限元分析 | 第46-66页 |
4.1 有限元分析软件MARC | 第47-48页 |
4.2 关于弹性体的几种本构方程 | 第48-51页 |
4.2.1 Neo-Hookean模型 | 第50页 |
4.2.2 Gent模型 | 第50页 |
4.2.3 Yoeh模型 | 第50-51页 |
4.2.4 Mooney-Rivlin模型 | 第51页 |
4.3 基于MOONEY-RIVLIN模型各向异性的修正 | 第51-52页 |
4.4 各向异性系数的确定 | 第52-56页 |
4.4.1 平行纤维方向的拉伸 | 第52-54页 |
4.4.2 垂直纤维方向的拉伸 | 第54-56页 |
4.5 结合电力学性质试验的本构方程 | 第56-57页 |
4.6 数值计算结果 | 第57-58页 |
4.7 有限元模拟中的模型建立 | 第58-60页 |
4.7.1 拉伸试验的模型 | 第58-59页 |
4.7.2 电力学性质试验的模型 | 第59-60页 |
4.8 模拟结果 | 第60-64页 |
4.8.1 拉伸试验模拟结果 | 第60-61页 |
4.8.2 电力学性质试验模拟结果 | 第61-64页 |
4.9 本章小结 | 第64-66页 |
5 结论 | 第66-67页 |
致谢 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-71页 |
附录 | 第71页 |