Elastômeros dielétricos (DEs), devido a suas grandes deformações, rápida velocidade de resposta e boa conformabilidade, possuem amplas perspectivas de aplicação em robótica macia, atuadores flexíveis e músculos artificiais. O desempenho acoplado eletromecânico dos DEs é sensível a fatores ambientais, onde a umidade altera as propriedades dielétricas, o módulo de cisalhamento e as características de amortecimento viscoso do material, afetando assim sua resposta deformacional e o processo de estabilização. Para isso, este artigo estabelece um modelo de análise acoplada eletromecânica viscoelástica para elastômeros dielétricos considerando o efeito da umidade. O modelo baseia-se no modelo reológico Kelvin-Voigt-Maxwell para descrever o comportamento de fluência e relaxamento do material, combinado com o modelo Gent para caracterizar o endurecimento por grandes deformações dos elastômeros dielétricos. Por meio de simulações numéricas, analisa-se sistematicamente o impacto da umidade, da razão de pré-estiramento, da tensão contínua e da escala temporal da carga cíclica na resposta dinâmica do elastômero dielétrico viscoelástico. Os resultados indicam que o aumento da umidade amplia a elongação total e não elástica do elastômero dielétrico e prolonga o tempo para que o sistema atinja o estado estável; o aumento da razão de pré-estiramento e da tensão contínua intensifica ainda mais a resposta de deformação eletroativa. O ramo da mola apresenta características evidentes de relaxamento viscoelástico, enquanto a resposta do amortecedor é significativamente influenciada pela escala temporal cíclica. Este estudo pode fornecer referência teórica para o projeto estrutural e otimização de desempenho de atuadores dielétricos em ambientes úmidos.

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