介电弹性体圆柱驱动器机电耦合分析：广义Voigt模型改进

"介电弹性体圆柱形驱动器机电耦合致动过程分析 (2012年)" 本文主要探讨了介电弹性体圆柱形驱动器的机电耦合致动原理及其动态反应过程。介电弹性体材料是一种能够响应电场变化而产生机械变形的智能材料，当在驱动器的薄膜上施加高压直流电时，会产生轴向力差，导致驱动器伸长。这种现象类似于材料的蠕变过程，即材料在持续应力作用下缓慢变形。 为了深入理解这一过程，研究人员提出了一种广义Voigt线性粘弹性模型。Voigt模型通常用于描述材料的短期和长期力学行为，它结合了弹性成分和粘性成分，适用于模拟介电弹性体的动态响应。然而，原始的Voigt模型可能无法精确描述驱动器在机电耦合致动过程中准静态位移的非线性特性和轴向应力的变化。 因此，作者针对这些问题对原模型进行了改进，以更准确地反映驱动器的实际行为。通过实验对比，证明了改进后的广义Voigt模型在驱动器的工作电压范围内能更好地模拟其机电耦合致动过程。这个模型对于预测介电弹性体圆柱形驱动器的性能以及进行设计优化具有重要的理论和实际意义。 该研究由国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、江苏省高校优势学科建设工程以及南京航空航天大学基本科研业务费资助，展示了在机电一体化领域，尤其是智能材料和驱动器设计方面的科学研究进展。论文的发表有助于推动介电弹性体驱动器技术的发展，为相关领域的工程师和科研人员提供了有价值的理论参考。