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电场活化聚合物(Dielectric Elastomer,DE)是一种压电材料,与传统的压电材料相比,具有更大的应变能力,且重量轻、驱动效率高、抗振性能好。基于电场活化聚合物的一维伸缩致动器是一种可将电能直接转化为直线运动的装置,类似于线性马达。它具有与自然肌肉相似的运动特性,可广泛应用于微型机械及机器人。目前针对电场活化聚合物一维伸缩致动器的设计理论、方法还未见有报导。本文对电场活化聚合物卷筒型一维伸缩致动器进行设计,不仅设计确定其详细结构,而且在对电场活化聚合物进行定量实验研究的基础上,依据奥格登(Ogden)本构模型进行了力学分析和计算,推导出全部设计计算公式,从而确定出致动器的主要性能参数值。最后,制作出致动器实体原型并进行了实验分析。实验结果表明:本文提出的设计理论、方法具有可行性,从而为今后此种致动器的进一步改进设计和应用打下了重要基础,同时也为更复杂的多维DE致动器设计研究提供了参考。