力-電-初始取向對液晶凝膠薄膜均勻變形行為影響分析
摘要：針對液晶凝膠在電場作用下的多場耦合多尺度力學行為,基于小應變假設,通過反逆法獲得了有不同初始液晶指向方向的液晶凝膠薄膜在力-電耦合作用下均勻變形的解析模型.分析表明,電場與拉應力都可使液晶指向轉動到與其平行的方向,當施加電場的方向與液晶初始取向垂直時,指向矢僅在超過一個臨界電場強度后方會失穩轉動,指向矢方向施加拉應力將增大所需閾值;而當液晶初始取向不與外加電場垂直時,電致指向矢轉動將立即發生,其在力-電耦合下的指向矢轉動和宏觀變形行為與初始取向密切相關.因此,液晶凝膠的變形行為不僅可以通過力-電載荷進行控制,也可通過設計所需的初始液晶取向加以調節.
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