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康罗伊·布罗德里克，汉娜;米歇尔·里吉;德斯特拉德，米歇尔;Ray W.奥格登。

电荷控制软电介质板的稳定性分析。 （英语） Zbl 07205498号

国际工程科学杂志。 151，文章ID 103280，15 p.（2020）.
小结：我们研究了由施加在其侧面的机械预应力和施加在其厚度上的电场在电荷控制下的耦合效应而变形的软电介质板的稳定性。电场是通过在板的主要面上喷射电荷而产生的：尽管在实践中，这种驱动模式比电压驱动变形更难实现，但在理论和模拟中，我们发现它更加稳定。
首先，我们证明，对于电场中电位移为线性的电荷驱动电介质，基于与系统自由能相关的Hessian准则的机电不稳定性根本不会发生。然后，我们表明，与在电压控制下产生的平板表面上形成小幅度皱纹相关的几何不稳定性在电荷控制下也不会发生。这与电压控制驱动完全相反，在电压控制驱动中，一旦达到特定的临界电压，就会出现Hessian和起皱不稳定性。
对于机械预应力，可采用两种实际可行的模式：等双轴和单轴。我们通过实际驱动的有限元模拟，确认了均匀变形模式的分析和数值稳定性结果，其中可能会产生非均匀场。当预应力是由恒载重量引起时，我们发现在等双轴情况下完全一致，在单轴情况下非常一致。在后一种情况下，模拟表明夹具附近会产生微小的不均匀效应，最终会出现压缩侧向应力，导致数值崩溃。

引用于7文件

MSC公司：

74-XX岁 可变形固体力学
78倍 光学、电磁理论

关键词：

介电弹性体;电荷控制驱动;黑森稳定性;皱纹;有限元模拟;机电故障

软件：

COMSOL公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{H.Conroy Broderick}等人，《国际工程科学杂志》。151，文章ID 103280，15 p.（2020；Zbl 07205498）
全文： 内政部 arXiv公司

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