基于Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型的橡胶材料有限元分析 被引量：54

1

作者 张琦 时剑文 +1 位作者 索双富 孟国营 《合成橡胶工业》 CAS 北大核心 2020年第6期468-471,共4页

基于Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型2种橡胶本构模型,建立了硅橡胶、丁腈橡胶和氟橡胶的单轴压缩实验有限元模型,对比了3种橡胶材料的名义应力-应变曲线及模拟仿真。结果表明,Mooney-Rivlin模型适合橡胶的小变形行为,Yeoh模型适合橡胶的... 基于Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型2种橡胶本构模型,建立了硅橡胶、丁腈橡胶和氟橡胶的单轴压缩实验有限元模型,对比了3种橡胶材料的名义应力-应变曲线及模拟仿真。结果表明,Mooney-Rivlin模型适合橡胶的小变形行为,Yeoh模型适合橡胶的大变形行为,且Yeoh模型在橡胶小变形时也具有较好的拟合度。 展开更多

关键词 Mooney-Rivlin模型 yeoh模型 单轴压缩实验 有限元模型 本构关系 应力云图

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3-DOF微手系统的建模与仿真分析

2

作者 张莹莹 步妮 《机床与液压》 北大核心 2025年第2期190-196,共7页

3-DOF微手作为一种典型的柔性微型执行器,具有体积小、质量轻、非线性特性显著的优点。为了准确描述3-DOF微手的动力学特性,提出一种基于Yeoh模型的力学建模方法,结合Yeoh模型的能量密度分布函数,对其位姿和应力-应变关系进行分析,分别... 3-DOF微手作为一种典型的柔性微型执行器,具有体积小、质量轻、非线性特性显著的优点。为了准确描述3-DOF微手的动力学特性,提出一种基于Yeoh模型的力学建模方法,结合Yeoh模型的能量密度分布函数,对其位姿和应力-应变关系进行分析,分别得到3个人工肌肉末端位移和气压之间的关系,根据3-DOF微手受力情况得到压力和弯曲角度之间的关系。为了进一步证明理论模型的准确性,通过SolidWorks构建3-DOF微手模型,并采用Abaqus进行有限元分析,建立3-DOF微手在不同的气压、腔室作用下的仿真模型,并将仿真结果与理论计算结果进行对比。结果表明:在0~250 kPa内,仿真和计算结果的变化趋势保持一致,证明了所提模型的有效性和准确性,为进一步研究3-DOF微手的控制和抓取提供了基础。 展开更多

关键词 3-DOF微手 yeoh模型 理论模型 有限元仿真

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基于ABAQUS炭黑填充三元乙丙橡胶超弹性本构模型的分析与比较 被引量：8

3

作者 雍占福 王瑞华 +2 位作者 王文峰 刘光烨 黄兆阁 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第1期80-83,89,共5页

通过有限元软件ABAQUS对三元乙丙橡胶材料单轴拉伸实验数据与超弹材料本构模型进行了应力-应变曲线的拟合,主要对比了形变量在0~300%时消除Mullins效应后填充胶实验测得的应力-应变曲线与Neo Hooke模型、Yeoh模型、Arruda-Boyce模型的... 通过有限元软件ABAQUS对三元乙丙橡胶材料单轴拉伸实验数据与超弹材料本构模型进行了应力-应变曲线的拟合,主要对比了形变量在0~300%时消除Mullins效应后填充胶实验测得的应力-应变曲线与Neo Hooke模型、Yeoh模型、Arruda-Boyce模型的拟合曲线。结果表明:应变量在150%以下,三者都有较好的拟合效果;应变量超过150%时,Neo Hooke模型拟合曲线会明显偏离实验结果;在应变量在0~280%之间,Yeoh模型和Arruda-Boyce模型拟合效果拟合较好;在应变量在280%以上,Arruda-Boyce模型最好。 展开更多

关键词 单轴拉伸 有限元分析 NEO Hooke模型 yeoh模型 Arruda-Boyce模型

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基于不同本构模型的弹性联轴器刚度特性分析 被引量：4

4

作者 李昊 肖光辉 +1 位作者 贺才春 涂奉臣 《橡胶工业》 CAS 2020年第7期529-533,共5页

分别采用Mooney-Rivlin,Odgen和Yeoh橡胶材料本构模型对永磁同步直驱系统用弹性联轴器进行有限元建模和径向刚度仿真计算,并将仿真计算结果与试验结果进行对比。分析得出,采用Mooney-Rivlin和Odgen模型得到的弹性联轴器径向刚度与试验... 分别采用Mooney-Rivlin,Odgen和Yeoh橡胶材料本构模型对永磁同步直驱系统用弹性联轴器进行有限元建模和径向刚度仿真计算,并将仿真计算结果与试验结果进行对比。分析得出,采用Mooney-Rivlin和Odgen模型得到的弹性联轴器径向刚度与试验值偏差较大,采用能够模拟大变形的Yeoh模型得到的弹性联轴器径向刚度与试验值偏差较小,Yeoh模型适合用于弹性联轴器及同类产品进行力学性能分析。 展开更多

关键词 弹性联轴器 径向刚度 本构模型 Mooney-Rivlin模型 Odgen模型 yeoh模型

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油浸式电抗器用阻尼橡胶材料压缩阻尼特性与本构模型

5

作者 樊超 何强 +3 位作者 金文德 韩钰 田一 赵凯美 《合成橡胶工业》 CAS 北大核心 2022年第6期469-473,共5页

通过对油浸式电抗器器身-油箱间阻尼橡胶材料进行轴向压缩滞回性能试验,研究了其阻尼特性;依据实验数据并结合ABAQUS数值模拟结果,校正了适用于油浸式电抗器器身-油箱间阻尼橡胶材料的Mooney-Rivlin和Yeoh本构模型参数。结果表明,相比... 通过对油浸式电抗器器身-油箱间阻尼橡胶材料进行轴向压缩滞回性能试验,研究了其阻尼特性;依据实验数据并结合ABAQUS数值模拟结果,校正了适用于油浸式电抗器器身-油箱间阻尼橡胶材料的Mooney-Rivlin和Yeoh本构模型参数。结果表明,相比普通抗振橡胶试件,丁腈橡胶试件的轴向压缩刚度更大,滞回曲线更饱满,耗能能力更强;Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型均适用于NBR试件的小变形和大变形行为,其中Mooney-Rivlin模型参数和Yeoh模型参数计算结果最大误差分别为-11.31%和-12.21%。 展开更多

关键词 油浸式电抗器 阻尼橡胶材料 轴压 阻尼特性 Mooney-Rivlin模型 yeoh模型 有限元分析

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基于Mooney-Rivlin模型的船用密封圈设计及试验验证

6

作者 闫昱全 宋国臣 《橡胶科技》 CAS 2023年第7期325-329,共5页

基于橡胶试样单轴拉伸试验得到的拉力和变形量等试验数据,利用最小二乘法拟合求得橡胶材料的Mooney-Rivlin模型及Yeoh模型常数。基于有限元方法,用得到的模型常数对试样变形量进行计算并与试验结果对比。结果表明,Mooney-Rivlin模型在... 基于橡胶试样单轴拉伸试验得到的拉力和变形量等试验数据,利用最小二乘法拟合求得橡胶材料的Mooney-Rivlin模型及Yeoh模型常数。基于有限元方法,用得到的模型常数对试样变形量进行计算并与试验结果对比。结果表明,Mooney-Rivlin模型在小应变和中等应变时可以较好地描述材料的力学行为,Yeoh模型适合模拟大应变时材料的力学行为。利用得到的模型常数计算分析异形密封圈的静态性能,最大变形量计算值与试验值的相对误差为2.74%,表明了所选模型常数的准确性。 展开更多

关键词 橡胶密封圈 Mooney-Rivlin模型 yeoh模型 有限元方法 超弹性本构模型

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一种新开发的ANCF缆索单元 被引量：1

7

作者 郑茂盛 陈建平 童明波 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第8期3063-3071,共9页

为精确模拟系浮系统中系留缆索的动力学行为,应用绝对节点坐标公式(absolute nodal coordinate formulation,ANCF),开发一种新的ANCF缆索单元。该单元考虑了缆索的层级数目、各层材料的力学性能,并通过子域划分来更好地适应材料的层间... 为精确模拟系浮系统中系留缆索的动力学行为,应用绝对节点坐标公式(absolute nodal coordinate formulation,ANCF),开发一种新的ANCF缆索单元。该单元考虑了缆索的层级数目、各层材料的力学性能,并通过子域划分来更好地适应材料的层间差异。其中,利用Kelvin-Voigt模型来解释内芯层的黏弹性性质,而将改进后的Yeoh模型应用于护套层当中以更好地契合材料的超弹性性能。此外,设计一种具有隐式效果的差分格式对动力学微分方程组进行数值求解。最后,通过一系列静力学与动力学数值计算证明单元的精度与收敛特性,并对比几种应用不同超弹性模型的ANCF单元,证实应用改进的Yeoh模型的ANCF单元的合理性与优越性。 展开更多

关键词 绝对节点坐标公式(ANCF) 缆索单元 改进的yeoh模型 超弹性 差分格式

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轻韧型主动包络软体夹爪设计 被引量：2

8

作者 牛思旗 陈永当 +3 位作者 王欣豪 胡师源 封莹莹 张娅婕 《轻工机械》 CAS 2024年第1期36-42,共7页

为解决传统刚性夹爪刚度大、安全性差以及适用范围受限的问题,课题组提出了一种轻韧型主动包络软体夹爪。夹爪由固定平台和3根软体手爪组成。参考人的手指尺寸和抓取物品时手掌的作用,设计了手爪的尺寸;软体手爪由传统的硅胶沉积浇筑、3... 为解决传统刚性夹爪刚度大、安全性差以及适用范围受限的问题,课题组提出了一种轻韧型主动包络软体夹爪。夹爪由固定平台和3根软体手爪组成。参考人的手指尺寸和抓取物品时手掌的作用,设计了手爪的尺寸;软体手爪由传统的硅胶沉积浇筑、3D打印等技术加工和制作而成,采用气动驱动方式;基于Yeoh模型对设计的软体手爪的形变进行有限元仿真分析;最后对设计制作的轻韧型主动包络软体手爪进行弯曲和抓取性能测试。实验结果显示:单根软体手爪能够在气压驱动下达到空间内预定的弯曲角度,在60 kPa时手爪达到形变极限位置,指尖接触力为1.12 N。抓取实验结果表明轻韧型主动包络软体夹爪具有良好的包络和承载能力,不仅对规则的刚性物体有好的抓取效果,对不规则物体和质地较为柔软的物品同样有良好的抓持效果。 展开更多

关键词 软体夹爪 轻韧型 沉积浇筑 包络 yeoh模型

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仿尺蠖软体爬行机器人的设计与分析 被引量：1

9

作者 尹宏飞 吕跃东 +2 位作者 范旭 张舵 宋晓娟 《机器人技术与应用》 2024年第4期37-42,共6页

设计了一种气压驱动的仿尺蠖软体机器人,该软体机器人可实现两种前进方式,由上方的两组各自连通的气囊和位于下方的前后“脚”部气囊及支撑腿组成。气囊在驱动气压的驱使下充气膨胀,使得软体机器人弯曲变形,通过向各组气囊充气,改变软... 设计了一种气压驱动的仿尺蠖软体机器人,该软体机器人可实现两种前进方式,由上方的两组各自连通的气囊和位于下方的前后“脚”部气囊及支撑腿组成。气囊在驱动气压的驱使下充气膨胀,使得软体机器人弯曲变形,通过向各组气囊充气,改变软体机器人的形变与地面之间的摩擦力从而实现仿尺蠖软体机器人的周期性运动。分析了软体机器人非线性运动过程,利用虚功原理和Yeoh模型,研究讨论了软体机器人在运动过程中的非线性力学特性,得出软体机器人驱动气压与弯曲角度以及前进距离之间的非线性关系模型。通过制作实物模型,在实验中验证了软体机器人的周期性运动过程。 展开更多

关键词 气压驱动 仿生尺蠖 软体机器人 非线性 摩擦滞后 yeoh模型

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多自由度分段式柔性夹爪设计

10

作者 王欣豪 陈永当 +3 位作者 郭正阳 马叶 李晨毓 毛勃越 《轻工机械》 CAS 2024年第6期11-22,共12页

针对柔性夹爪抓取模式较为单一而难以适应复杂工况的问题,课题组提出一种具有多自由度的分段式柔性夹爪。该夹爪由3个具有多个独立气室的柔性手指组成,每个柔性手指采用前端单气室与后端双气室结合的分段式结构;基于2阶Yeoh模型建立数... 针对柔性夹爪抓取模式较为单一而难以适应复杂工况的问题,课题组提出一种具有多自由度的分段式柔性夹爪。该夹爪由3个具有多个独立气室的柔性手指组成,每个柔性手指采用前端单气室与后端双气室结合的分段式结构;基于2阶Yeoh模型建立数学模型并进行仿真;利用3D打印技术制作了夹爪实物,并基于所设计的多通路控制系统完成了抓取及外界交互实验。结果表明:该夹爪能够实现适应性抓取以及旋拧、捏取等较为复杂的人手动作,具有多功能性和较强的适应性。 展开更多

关键词 柔性夹爪 柔性手指 多自由度 3D打印技术 yeoh模型

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橡胶类材料大变形本构关系及其有限元方法 被引量：88

11

作者 危银涛 杨挺青 杜星文 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期281-289,共9页

讨论大变形拟不可压缩橡胶类材料的本构关系及有限元分析方法.采用乘法分解,将变形梯度表示成等容和体积变形两部分,在此基础上,推导了克希荷夫应力和格林应变表示的Yeoh 形式应变能橡胶类材料的本构关系及数值处理方法.为处理不可压缩... 讨论大变形拟不可压缩橡胶类材料的本构关系及有限元分析方法.采用乘法分解,将变形梯度表示成等容和体积变形两部分,在此基础上,推导了克希荷夫应力和格林应变表示的Yeoh 形式应变能橡胶类材料的本构关系及数值处理方法.为处理不可压缩问题,采用三场变分原理,其中静水压力,体积膨胀,以及位移均作为独立变量进行处理.并指出该变分原理同胡鹫津广义变分原理的联系.变形采用相容等参插值,压力及体积膨胀采用低阶插值,推导了详细的有限元列式.最后给出了两个数值算例,结果表明了该方法的有效与可靠.为这类材料的精确的有限元分析打下了良好的基础. 展开更多

关键词 yeoh模型 橡胶类材料 大变形 本构关系 有限元法

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一种改进的Yeoh超弹性材料本构模型 被引量：31

12

作者 李雪冰 危银涛 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期38-43,共6页

橡胶通常被看作一种不可压缩各向同性的超弹性材料,其本构模型通常用应变能密度方程表示。针对Yeoh模型偏软的特性,该文提出了一种改进的Yeoh超弹性材料本构模型。基于连续介质力学大变形理论,给出了改进的Yeoh模型在三种特殊变形模式... 橡胶通常被看作一种不可压缩各向同性的超弹性材料,其本构模型通常用应变能密度方程表示。针对Yeoh模型偏软的特性,该文提出了一种改进的Yeoh超弹性材料本构模型。基于连续介质力学大变形理论,给出了改进的Yeoh模型在三种特殊变形模式下的应力-应变关系,并与原有的Yeoh模型和实验数据进行了对比。结果表明:改进的Yeoh模型在保持Yeoh模型体现反"S"形应力-应变关系的前提下,有效地克服了Yeoh模型在预测等双轴拉伸曲线时"偏软"的特性。在较大的应变范围内能够同时准确地预测单轴、平面和等双轴拉伸-压缩的应力-应变关系,具有较大的工程应用价值。 展开更多

关键词 橡胶 超弹性 本构 应变能密度 yeoh模型

原文传递

三关节式软体驱动器的设计及其弯曲性能分析 被引量：3

13

作者 王成军 李帅 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期227-234,254,共9页

针对传统的刚性机器人在辅助人体康复训练时存在康复效率低、易造成人体二次损伤等问题,依据人体手指结构及其关节的运动范围,提出了一种由硅胶材料制成的三关节式软体驱动器。首先,根据Yeoh超弹性材料本构模型和虚功原理,在理想条件下... 针对传统的刚性机器人在辅助人体康复训练时存在康复效率低、易造成人体二次损伤等问题,依据人体手指结构及其关节的运动范围,提出了一种由硅胶材料制成的三关节式软体驱动器。首先,根据Yeoh超弹性材料本构模型和虚功原理,在理想条件下建立了软体驱动器气囊的弯曲角度与输入气压之间的非线性数学关系,进而研究在一定气压下驱动器不同结构参数对其弯曲性能的影响;接着,通过有限元模型仿真得出了驱动器壁厚、底层厚度和腔室外直径对驱动器弯曲性能影响的显著性排序;最后,通过3D打印及模塑成型工艺,制作了三关节式软体驱动器,搭建了软体驱动器弯曲性能测试平台以测试其弯曲性能。结果表明:随着输入气压的增大,软体驱动器弯曲角度的理论计算结果与实验结果的相对误差逐渐减小,当气压高于20 kPa时,其最小相对误差为1.48%;当腔室内部气压为50 kPa时,软体驱动器输出力为0.45 N。可将软体驱动器应用于人机交互的辅助康复领域,后期有望应用于农业和生物医学领域。 展开更多

关键词 软体驱动器 气动驱动 辅助康复 yeoh模型 有限元分析

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封隔器胶筒接触应力的有限元分析 被引量：43

14

作者 李晓芳 杨晓翔 王洪涛 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期90-92,125,共4页

通过实测封隔器胶筒所用橡胶材料的应力应变数据,在ANSYS有限元分析软件中用超弹性本构模型对实验数据进行拟合,通过比较选择了能更精确描述封隔器胶筒的应力应变关系的Yeoh模型,进而对封隔器压缩式胶筒的接触应力进行了数值模拟,得到... 通过实测封隔器胶筒所用橡胶材料的应力应变数据,在ANSYS有限元分析软件中用超弹性本构模型对实验数据进行拟合,通过比较选择了能更精确描述封隔器胶筒的应力应变关系的Yeoh模型,进而对封隔器压缩式胶筒的接触应力进行了数值模拟,得到接触应力沿轴向的分布情况。 展开更多

关键词 封隔器 胶筒 yeoh超弹性模型 接触应力 有限元

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纤维增强型软体夹持器变形及末端接触力 被引量：10

15

作者 顾苏程 王保兴 +2 位作者 刘俊辰 李巍 曹毅 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期447-456,共10页

针对目前软体机器人缺乏变形和接触力方面理论研究的问题,以软体夹持器为研究对象,开展了纤维增强型软体夹持器变形及末端接触力的研究。首先设计了气动软体夹持器,该夹持器由纤维增强型单向弯曲驱动器、接触气囊以及单元的连接装置组成... 针对目前软体机器人缺乏变形和接触力方面理论研究的问题,以软体夹持器为研究对象,开展了纤维增强型软体夹持器变形及末端接触力的研究。首先设计了气动软体夹持器,该夹持器由纤维增强型单向弯曲驱动器、接触气囊以及单元的连接装置组成;其次基于Yeoh模型、Neo-Hookean模型分别建立了弯曲驱动器驱动压强与弯曲变形圆心角的非线性数学模型和弯曲驱动器末端接触力理论模型;然后开展了软体夹持器变形和末端接触力的仿真及实验,结果证明了理论模型的正确性;最后进行了纤维增强结构对软体夹持器变形和末端接触力影响的研究,实验结果表明:纤维增强结构能大幅度提高软体夹持器的变形和末端接触力。上述研究为其他纤维增强型软体夹持器变形及末端接触力的研究提供了理论基础。 展开更多

关键词 纤维增强型 软体夹持器 yeoh模型 Neo-Hookean模型 变形 末端接触力

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多向气动驱动器软体仿生舌弯曲状态的研究 被引量：7

16

作者 董虎 林苗 +2 位作者 顾苏程 曹毅 李巍 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1882-1893,共12页

以软体仿生舌为研究对象,针对多向驱动器的变形机理,开展了面向软体仿生舌的单/多向驱动器的弯曲特性研究。首先,设计了气动驱动软体仿生舌,其在单/多向驱动器的作用下可实现吐舌、翻舌、卷舌以及斜翻舌等动作;其次,为进一步研究驱动器... 以软体仿生舌为研究对象,针对多向驱动器的变形机理,开展了面向软体仿生舌的单/多向驱动器的弯曲特性研究。首先,设计了气动驱动软体仿生舌,其在单/多向驱动器的作用下可实现吐舌、翻舌、卷舌以及斜翻舌等动作;其次,为进一步研究驱动器的变形机理,开展了针对单/多向驱动器的结构及变形工作原理的研究;然后,基于Yeoh模型应变能密度函数,结合力平衡方程,建立了驱动压强和驱动器弯曲变形后曲率半径的非线性数学模型;最后,为验证理论模型的正确性,开展了软体仿生舌的仿真研究及相关实验验证,结果证明了理论模型的正确性。上述研究为其他基于气动驱动的软体结构变形机理的研究提供了理论基础。 展开更多

关键词 软体仿生舌 气动驱动 yeoh模型 有限元仿真 弯曲特性

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基于单向气动驱动器的软体手变形机理 被引量：10

17

作者 董虎 王保兴 +1 位作者 李巍 曹毅 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第2期288-296,303,共10页

针对软体气动驱动器的变形机理,以气动驱动软体手为研究对象,开展了基于单向气动驱动器的软体手指弯曲和摆动机理的研究。设计了气动驱动软体手,其弯曲和摆动结构均由多个相互连通的气室和一个不可延伸层组成。当相邻气室因充气膨胀而... 针对软体气动驱动器的变形机理,以气动驱动软体手为研究对象,开展了基于单向气动驱动器的软体手指弯曲和摆动机理的研究。设计了气动驱动软体手,其弯曲和摆动结构均由多个相互连通的气室和一个不可延伸层组成。当相邻气室因充气膨胀而相互挤压时,气室受到不可延伸层的约束,实现了弯曲和摆动变形。为进一步考察软体手的变形机理,对620#T超弹性硅橡胶材料的非线性力学特性进行了研究,测定了其材料常系数。基于Yeoh模型密度函数,结合空间力矩平衡方程,建立了驱动压强和曲率半径的理论模型,并开展了软体手指弯曲及摆动变形的仿真研究,结果证明了理论模型的正确性。研究结果可以为其他基于气动驱动的软体结构变形机理研究提供理论基础。 展开更多

关键词 软体手 气动驱动器 yeoh模型 有限元仿真

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一种新型软体驱动器的设计与研究 被引量：9

18

作者 李明鑫 宁萌 陈海卫 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2021年第1期33-39,共7页

现有软体机器人的驱动器结构大多为纤维增强型和多腔体型,针对此类软体驱动器存在的问题,开展新型软体驱动器的研究。首先介绍了新型软体驱动器结构的设计思路,为进一步研究结构的合理性,进行了基于Yeoh模型的软体驱动器弯曲特性理论的... 现有软体机器人的驱动器结构大多为纤维增强型和多腔体型,针对此类软体驱动器存在的问题,开展新型软体驱动器的研究。首先介绍了新型软体驱动器结构的设计思路,为进一步研究结构的合理性,进行了基于Yeoh模型的软体驱动器弯曲特性理论的分析,得到曲率半径与充气压强之间的数学模型,并通过软体驱动器的制作和实验平台的搭建对理论模型进行验证,证明了结构模型的正确性。 展开更多

关键词 软体驱动器 yeoh模型 弯曲特性 实验验证

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柔性软体机械手的设计及变形研究 被引量：9

19

作者 游显成 俞经虎 +1 位作者 钱善华 曹澍 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2020年第10期45-50,共6页

针对目前柔性软体机械手国内外研究现状,总结了其关键技术难题与不足。以柔性软体机械手为研究对象,设计并验证了柔性软体机械手的弯曲变形特性及压力响应特性。首先设计了柔性软体机械手结构,由单向弯曲驱动器、滑移平板以及连接装置组... 针对目前柔性软体机械手国内外研究现状,总结了其关键技术难题与不足。以柔性软体机械手为研究对象,设计并验证了柔性软体机械手的弯曲变形特性及压力响应特性。首先设计了柔性软体机械手结构,由单向弯曲驱动器、滑移平板以及连接装置组成,建立了柔性软体机械手指理论数学模型;其次利用有限元分析软件ABAQUS基于Yeoh模型建立了柔性软体机械手指硅胶材料的本构模型;同时,利用3D打印技术制备带有腔体的单向弯曲驱动器的浇注模具,注入混合好的液态硅胶,获得硅胶材料的柔性软体机械手指;最后开展了单向弯曲驱动器弯曲变形仿真及实验,验证了柔性软体机械手指的弯曲变形特性及压力响应特性,并验证了理论数学模型的准确性。 展开更多

关键词 柔性软体机械手 yeoh模型 弯曲变形

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一种通用型气动软体夹持器的设计与分析 被引量：8

20

作者 张耀耀 刘胜 +3 位作者 徐青瑜 霍前俊 张远飞 李旭 《液压与气动》 北大核心 2021年第12期51-57,共7页

由柔性材料制成的末端软体夹持器依靠结构本身的弹性变形实现对物体的无损抓持,具有自由度高、适应性强的特性,在非结构化环境中具有广阔的应用前景。目前,多数软体夹持器功能单一,适应性差,难以实现对各种形状、尺寸物体的通用抓取。... 由柔性材料制成的末端软体夹持器依靠结构本身的弹性变形实现对物体的无损抓持,具有自由度高、适应性强的特性,在非结构化环境中具有广阔的应用前景。目前,多数软体夹持器功能单一,适应性差,难以实现对各种形状、尺寸物体的通用抓取。为解决这一问题,通过分析形状尺寸各异物体对软体夹持器结构及性能的要求,结合现有夹持器的优点,设计出一种中间部位能抓取体积较大目标、尖端部位可精确夹持细微物体的通用型气动软体夹持器。基于Yeoh模型建立夹持器变形角度与压力关系数学模型,使用ABAQUS软件对其进行正压和负压仿真,分析出夹持器的弯曲变形情况,得到其极限气压。通过实物的变形实验,得到仿真结果和实验结果相对误差为9.10%,验证了仿真的有效性和变形角度与压力关系数学模型的准确性。 展开更多

关键词 柔性材料 气动软体夹持器 yeoh模型 有限元分析

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