力-电-初始取向对液晶凝胶薄膜均匀变形行为影响分析

摘要：

针对液晶凝胶在电场作用下的多场耦合多尺度力学行为,基于小应变假设,通过反逆法获得了有不同初始液晶指向方向的液晶凝胶薄膜在力-电耦合作用下均匀变形的解析模型.分析表明,电场与拉应力都可使液晶指向转动到与其平行的方向,当施加电场的方向与液晶初始取向垂直时,指向矢仅在超过一个临界电场强度后方会失稳转动,指向矢方向施加拉应力将增大所需阈值;而当液晶初始取向不与外加电场垂直时,电致指向矢转动将立即发生,其在力-电耦合下的指向矢转动和宏观变形行为与初始取向密切相关.因此,液晶凝胶的变形行为不仅可以通过力-电载荷进行控制,也可通过设计所需的初始液晶取向加以调节.

关键词：液晶凝胶、力-电耦合、液晶指向矢、失稳转动、变形调控

所属期刊栏目：38

分类号：O33;O34(连续介质力学（变形体力学）)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;上海市晨光计划

在线出版日期：2018-02-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：648-657