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首页> 外文期刊>IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation >An electromechanical model for the estimation of breakdown voltage in stretchable dielectric elastomer
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An electromechanical model for the estimation of breakdown voltage in stretchable dielectric elastomer

机译：估算可拉伸介电弹性体击穿电压的机电模型

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Dielectric elastomer (DE) is capable of large deformation under electrical excitation. However, DE is susceptible to breakdown failure in this electromechanical actuation. Using an analogy of fracture mechanics, we establish an energetic model to estimate the breakdown voltage of DE in actuation. The non-linear characteristics, including material parameters, stretch ratios, and ambient temperature are involved to determine the critical condition of breakdown failure. The model is verified by experimental data of VHB membranes, and then extended to different DE materials. With respect to applications, two types of classic dielectric elastomer actuators (DEAs) are analyzed, and their breakdown voltages are evaluated. This study can provide a path for optimization of DE in electromechanical actuator and insulator applications.
机译：介电弹性体（DE）能够在电激励下发生较大的变形。然而，DE在该机电致动中易于击穿失败。使用断裂力学的类比，我们建立了一个能量模型来估计驱动中DE的击穿电压。包括材料参数，拉伸比和环境温度在内的非线性特性可用来确定击穿失败的关键条件。通过VHB膜的实验数据验证了该模型，然后将其扩展到不同的DE材料。在应用方面，分析了两种类型的经典介电弹性体执行器（DEA），并评估了其击穿电压。这项研究可以为机电致动器和绝缘子应用中的DE优化提供一条途径。

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