【摘要】：超彈性電活性聚合物(electroactive polymer,EAP)圓柱形驅動器的動態(tài)特性是進行合理設計、使用及優(yōu)化驅動器的重要依據(jù)。結合介電型EAP機電耦合方程,構建了驅動器軸向線性運動的動力學方程。通過計算得到驅動器的電壓-軸向位移曲線,研究了驅動器在準靜態(tài)點附近的穩(wěn)定性。最后,分析了驅動器在施加階躍和周期電壓激勵時的動態(tài)響應。結果表明,在有效工作范圍內驅動器是穩(wěn)定的,階躍電壓激勵使驅動器在準靜態(tài)點附近產生軸向振動,周期電壓使驅動器產生包含自振的擬周期軸向振動。進一步分析表明,階躍電壓激勵更易導致驅動器的電擊穿失效。
[Abstract]:The dynamic characteristics of superelastic electroactive polymer (electroactive polymer,EAP) cylindrical actuators are an important basis for reasonable design, use and optimization of actuators. Based on the electromechanical coupling equation of dielectric EAP, the dynamic equation of axial linear motion of actuator is constructed. The voltage-axial displacement curve of the actuator is calculated, and the stability of the actuator near the quasi-static point is studied. Finally, the dynamic response of the driver under step and periodic voltage excitation is analyzed. The results show that the driver is stable in the effective working range, the step voltage excitation causes the driver to produce axial vibration near the quasi-static point, and the periodic voltage causes the driver to produce quasi-periodic axial vibration including natural vibration. Further analysis shows that step voltage excitation is more likely to lead to the failure of electric breakdown of the driver.
【作者單位】： 南京林業(yè)大學機械電子工程學院;南京航空航天大學機電學院;南京信息職業(yè)技術學院機電學院;
【基金】：國家自然科學基金(51305209) 江蘇省自然科學基金(BK20130979,BK2011735) 中國博士后科學基金(2013M541678) 江蘇省博士后科學基金(1302052C)
【分類號】：TH703

【參考文獻】

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本文編號：2487424