摘要

自振荡凝胶是一类由自振荡反应驱动的高分子形变聚合物,它无需外界刺激就会自发地形成周期性的形变,被广泛运用于仿生蠕动机器人的研究。自振荡凝胶的化学-力学耦合关系一直是研究的重点,本文基于Ru(bpy)_(3)催化N-isopropylacrylamide (IPAAm)高分子凝胶的力学特征及Belousov-Zhabotinsky反应的三维Oregonator模型构造自振荡凝胶的化学-力学耦合动态模型,并构建数值延拓算法分析自振荡凝胶周期性随反应参数、力学参数变化情况。通过本文构建的微分-代数方程组数值延拓方法,可以有效求解自振荡凝胶的极限环,为自振荡凝胶周期调控提供设计基础。