超弹性介电型 EAP 圆柱形驱动器变激励电压下动态响应分析

摘要：

超弹性电活性聚合物（electroactive polymer，EAP）圆柱形驱动器的动态特性是进行合理设计、使用及优化驱动器的重要依据。结合介电型 EAP 机电耦合方程，构建了驱动器轴向线性运动的动力学方程。通过计算得到驱动器的电压－轴向位移曲线，研究了驱动器在准静态点附近的稳定性。最后，分析了驱动器在施加阶跃和周期电压激励时的动态响应。结果表明，在有效工作范围内驱动器是稳定的，阶跃电压激励使驱动器在准静态点附近产生轴向振动，周期电压使驱动器产生包含自振的拟周期轴向振动。进一步分析表明，阶跃电压激励更易导致驱动器的电击穿失效。

关键词：超弹性、介电型 EAP、圆柱形驱动器、动态响应

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51305209；江苏省自然科学基金BK20130979，BK2011735；中国博士后科学基金2013M541678；江苏省博士后科学基金1302052C

在线出版日期：2015-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：218-223