تحلیل خواص و رفتار مکانیکی نانوسازه های کربنی با استفاده از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی

thesis
abstract

در این پایان نامه به بررسی خواص مکانیکی از قبیل مدول یانگ، مدول برشی و ضریب پواسون و رفتار مکانیکی مانند کمانش و ارتعاشات جانبی و پیچشی نانولوله های کربنی و گرافین ها به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی پرداخته شده است. برای این منظور، جهت محاسبه انرژی پیوندی بین اتمهای کربن از تابع پتانسیل ترسف-برنر استفاده شده است. این شبیه سازی ها در دسته جواب کانونی که از ترموستات نوز-هوور برای ثابت نگه داشتن دما در دمای اتاق استفاده می نماید، انجام شده است. الگوریتم انتگرال گیر مورد استفاده برای حل معادلات حرکت نیوتون نیز سرعت-ورلت می باشد. در این مطالعه اثر پارامترهای هندسی، تعداد لایه ها، شرایط مرزی، کایرالیتی، نقص ساختاری و کرنش اولیه کاملا مورد بررسی قرار می گیرد و نتایج بدست آمده در حد امکان با نتایج بدست آمده در تاریخچه تحقیقات مقایسه گردیده است که همخوانی قابل قبولی بین این نتایج مشاهده می شود. در نهایت نشان داده شده است که بر خلاف کایرالیتی اثرات شرایط مرزی و پارامترهای هندسی بسیار مهم می باشند.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی خواص مکانیکی پلی وینیل پیرولیدون تقویت شده با نانولوله های کربنی تک جداره با استفاده از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی و مدلسازی المان محدود

در این مقاله با استفاده از روش شبیه­سازی دینامیک مولکولی، خواص مکانیکی پلی وینیل پیرولیدون تقویت­شده با نانولوله­های کربنی تک جداره مورد بررسی قرار می­گیرد. اثر قطر و کایرالیتی نانولوله بر مدول الاستیک نانوکامپوزیت تقویت شده با نانولوله­های کربنی مطالعه می­شود. نشان داده می­شود که پلیمرهای تقویت شده با نانولوله­های زیگزاگ از نانولوله­های آرمچیر، دارای مدول یانگ طولی بزرگتری هستند. به عنوان نمون...

full text

بررسی رفتار شکست نانوکامپوزیت اپوکسی نانولوله کربنی دودیواره به کمک روش شبیه سازی دینامیک مولکولی

درا ین مطالعه، رفتار شکست نانوکامپوزیت های پایها پوکسی تقویت شده با نانولوله های کربنی دودیواره به روش دینام کی مولکولی بررسی شده است. برای آماده سازی مدل پلیمری، ساختار اتمی دقیق اپوکسی استفاده شده در مطالعات آزمایشگاهی و برای انجام شبیه سازی از پتانسیل های Tersoff  و Amber در توصیف رفتار نانولوله کربن و اپوکسی استفاده شد. از میان روش های موجود برای شبیه سازی فرایند ایجاد پیوند عرضی، روشی بهک ...

full text

شبیه سازی خواص الاستیک نانو کامپوزیت Al-SiC با استفاده از روش دینامیک مولکولی

In the present work, molecular dynamics simulation method was used for determining Young's modulus, Shear modulus and Poisson’s ratio of Al-SiC nanocomposites, with different volume fractions of the reinforcements. For simulation, the open source package, LAMMPS, was used. After putting Aluminum and Silicon Carbide atoms in their initial positions, interatomic potentials between them were defi...

full text

مطالعه ارتعاش آزاد طولی نانولوله های کربنی مارپیچی تک جداره با روش شبیه سازی دینامیک مولکولی

در این مقاله ارتعاش آزاد طولی نانولوله های کربنی مارپیچی تک جداره برای شرایط مرزی مختلف با روش شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفته است. تاکنون با بهره‌گیری از این روش، رفتار ارتعاشی طولی این شکل از نانولوله ها مورد مطالعه قرار نگرفته بود لذا در پژوهش حاضر با استفاده از روش مذکور فرکانس اصلی مربوط به ارتعاشات طولی نانولوله های کربنی مارپیچی تحت پتانسیل رِبو و بدون در نظر گرفتن اثر گرم...

full text

تحلیل رفتار مکانیکی-حرارتی نانوسیم‌ طلا به روش دینامیک مولکولی

با رشد و توسعه فزاینده علم و فناور‌ی‌ نانو، کاربرد نانو سنسورها، سیستم‌های نانو الکترومکانیکی، سیستم‌های نانوالکترونیکی و وسایل نانو فتونیکی رو به افزایش است. نانوسیم‌ها به عنوان یکی از اجزاء کلیدی این سیستم‌ها نقش قابل توجهی در عملکرد درست آنها دارند. بنابراین شناخت رفتار مکانیکی- حرارتی نانوسیم‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. با توجه به مشکلات اجتناب‌ناپذیر در انجام آزمایش‌های تجربی بر روی ...

full text

بررسی خواص مکانیکی گرافین عاملدار شده با هیدروژن با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی

در این مقاله با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی، خواص مکانیکی گرافین عاملدار شده توسط هیدروژن بررسی شده است. استحکام کششی و مدول یانگ بدست آمده برای گرافین در تطابق خوبی با نتایج تجربی هستند. هیدروژن دار کردن گرافین تاثیر قابل ملاحظه ای بر روی خواص مکانیکی گرافین دارد و می تواند خواص مکانیکی گرافین را تعدیل کند. این تاثیر در دو حالت پوشش هیدروژن به صورت نامنطم(کاتوره ای) و منظم بررسی شده ا...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی و مهندسی

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023