一个新的自由能函数对介电高弹薄膜的多组等双轴预拉伸下力电耦合实验的预测

当介电高弹聚合物薄膜被施以面内等双轴预拉伸后,受到厚度方向的电压作用时,薄膜在力场和电场共同作用下产生大变形.电场采用Maxwell应力分析,力场采用橡胶弹性模型分析.拟合这类变形的常用橡胶弹性模型主要有Neo-Hookean,Arruda-Boyce,Gent等模型.这些模型对实验数据的定量拟合存在不同程度的偏差.通过对实验数据的分析,结合数学方法,提出了一个新的自由能函数模型.通过该模型对VHB4905介电高弹聚合物薄膜的多组等双轴预拉伸电力耦合实验进行拟合,并以Neo-Hookean,Gent模型作为对照,结果与实验数据拟合很好,比对照模型的偏差明显缩小.