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电场活化聚合物是电子型电活性聚合物中的一类膜状的绝缘塑料,具有高弹性、重量轻、驱动效率高、抗振动性能好,类似动物肌肉等诸多特点,特别是它在直流电场作用下会产生大幅度的应变,其变形率远大于压电陶瓷等传统的电致伸缩材料,使得这类材料具备了作为微型机械中电致动器(Actuators)基础材料的可能性,甚至被视为将来在机器人、特别是微型机器人中作为人造肌肉的理想材料;同时也是构造未来更具柔性的微驱动器的最具优势的材料之一,在医疗、仿生机械微驱动和传感等方面具有极大的应用潜力。我国国内对电场活化聚合物的研究尚处在起步研究阶段。本文对电场活化聚合物的力学性能模型开展研究:用工程测试方法,对电场活化聚合物材料单轴拉伸力学行为进行了测试,获得了电场活化聚合物的应力与应变数据。电场活化聚合物属于大变形超弹性材料,基于ANSYS的超弹性模型对试验数据进行了拟合处理,确定了材料的力学模型常数,选取出适合描述电场活化聚合物的超弹性模型——5参数Mooney-Rivlin模型、9参数Mooney-Rivlin模型和3次Ogden模型。依据非线性力学理论,推导出电场活化聚合物的工程应力计算公式,并利用单轴拉伸试验数据验证了这些计算公式的正确性。通过这些试验和分析工作,进一步深入揭示了电场活化聚合物的特性,为下一步的元件设计奠定了基础。