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摘要
针对介电弹性体（DE）非线性、可逆性变形、拉伸模式和预拉伸率对电致变形影响复杂等方面的问题，对介电弹性体的机电耦合性能进行试验探究和数值模拟。首先对DE薄膜进行单轴拉伸试验，根据其应力-应变曲线，运用Matlab软件进行模型数据拟合，选定超弹性模型获得模型参数；然后基于DE电致变形的工作原理，推导其机电耦合本构方程，在不同拉伸模式和拉伸率下进行电致变形的数值仿真，分析讨论了材料拉伸模式和预拉伸率与电致变形的关系；最后进行DE薄膜稳定性分析，并绘制了材料的安全许用区域。结果表明，预拉伸可以显著降低驱动电压，提高电致变形面积，等双轴预拉伸薄膜的变形效果最好，同时在λ=4时薄膜对应驱动电压有最小值，为驱动器的设计提供了理论基础。
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