软体机器人前沿丛书-智能软驱动器的力学分析(英文版)

本书主要讨论近年来发展起来的智能软驱动器中涉及到的力学问题，目的是通过本书让读者深入地理解智能软驱动器的工作机理，以及其力学建模和分析方法。全书开篇首先给出了智能软驱动器的概念，并对其发展现状、未来前景和挑战进行了梳理。第二章主要介绍智能软驱动器中的常用材料，包括高聚物、介电弹性体、水凝胶和胶体，以及形状记忆合金等，内容主要着眼于讨论材料的物理和力学特性。第三章作者以连续介质力学为基础，探讨了智能软材料中的多物理场耦合问题，包括机电耦合、化力耦合和热力耦合等关键问题等，并对相关的材料粘弹性流变模型作了介绍。在前文的基础上，第四章针对具体的智能软驱动器中的多物理场耦合力学建模展开讨论，包括多物理场耦合本构模型和有限元模拟分析等内容。第五章关注理论与实际相结合，进一步介绍和讨论了智能软驱动器在三类常见的场景中的应用实例。

仲政，哈尔滨工业大学(深圳)理学院院长，国家杰出青年基金获得者，中国力学学会常务理事等重要学术职务，获国务院特殊津贴、新世纪百千万人才工程国家级人选、上海市领军人才、深圳市国家级领军人才等众多荣誉。长期从事先进功能材料结构及力学研究，发表论文100多篇、作大会报告和特邀报告数十次。主持国自然重大、重点及面上等多个项目，曾获国家教委科技进步奖一等奖、上海市科技进步奖三等奖等荣誉

Chapter 1 Introduction 1.1 Introduction to Soft and Smart Actuators 1.2 Current Challenges and Future Prospects References Chapter 2 Soft and Smart Materials 2.1 Colloid and Polymer Solution 2.2 Dielectric Elastomers 2.3 Hydrogels 2.4 Shape Memory Polymers References Chapter 3 Continuum Theory of Soft and Smart Materials 3.1 Thermodynamics of Multi-physics Coupling 3.2 Thermoelasticity, Electroelasticity and Chemoelasticity 3.3 Viscoelasticity 3.4 Hyperelasticity References Chapter 4 Modeling of Soft and Smart Actuators 4.1 Constitutive Models 4.2 Multi-physics Coupling Structures 4.3 Finite Element Modeling References Chapter 5 Devices and Applications 5.1 Human-machine Interaction for Rehabilitation 5.2 Medical Applications 5.3 Soft Robotics for Field Exploration and Rescue 5.4 A Brief Summary of the Chapter References Index