Конечные деформации двухслойной диэлектрической нелинейно-упругой анизотропной трубки под действием электрического поля

В работе рассматривается задача о конечных деформациях диэлектрической трубки под действием электрического поля. Трубка состоит из двух слоев, каждый из которых спирально армирован волокнами. Углы намотки волокон в каждом слое разные. На внутреннюю и внешнюю поверхности трубки и между слоями нанесены гибкие электроды. Электрическое поле наводится путем подачи напряжения на первый или второй слой, т. е. либо на электроды внутренней поверхности и между слоями, либо на электроды между слоями и внешней поверхности. При анализе рассматривается простая модель электроактивного анизотропного несжимаемого материала. Функция потенциальной энергии представляется суммой энергии изотропной матрицы в форме Джента, простейшей электрической составляющей и энергии армирующих волокон. С помощью полуобратного представления задача статики трехмерного тела сводится к интегральным уравнениям относительно параметров деформирования трубки: радиуса внешнего слоя, кратности продольного удлинения и угла закручивания. Исследуется влияние толщины слоев на деформацию трубки при квазистатическом увеличении электрического напряжения. Целью работы является определение таких соотношений толщин слоев, при которых подача напряжения на разные слои будет приводить к закручиванию трубки в разные стороны.