介电弹性体材料致动器的非线性动态行为研究

介电弹性体材料(Dielectric Elastomer,简称DE),是制造柔性智能致动器最有潜力的电活性聚合物(Electroactive polymer,缩写EAP)材料之一,可在电压驱动下产生大幅度的厚度与面积变形,最大面积应变高达1600%.由于DE材料的固有阻尼特性,从而使其变形具有时间依赖性,因此动态变形中,其能量转换、宏观变形等特性也必然受到阻尼的影响.借助热力学自由能理论,考虑DE材料致动器面内动态变形过程中的惯性力和阻尼力,构建平面DE材料致动器的非线性动力学模型.研究了交变电载荷下DE系统的非线性动态特性,包括其幅频曲线、位移响应和相平面图.研究表明,存在阻尼的时候,DE系统的振动会随着时间的增加出现锁频现象,最后变成一种具有恒定振幅的振动.相平面图和Poincaré映射图研究表明,考虑阻尼后DE系统的稳态相平面图是一条闭合的曲线,其Poincaré映射点集是有限的,代表其产生周期性运动.研究成果为DE材料致动器在各种动态驱动器或传感器中的应用提供理论依据.     

冰箱压缩机减振降噪的应用研究

对某型冰箱压缩机振动噪声进行了理论和实验分析 ,在此基础上 ,提出了一种新的冰箱压缩机减振降噪措施。基于高频隔振理论 ,重新设计了该型压缩机的压簧隔振系统。实验证实 :采用新型隔振系统的压缩机其平均噪声由 37.3d B(A)下降到 35 .0 d B(A) ,振动由 3.2 m/ s2 下降到 1.7m/ s2 ,取得了良好的减振降噪效果 ,这说明改进压缩机压簧隔振系统是一种有效的降低压缩机振动和噪声的方法。