纳米管/锥力学特性分子动力学研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gf5ete346v
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在现今的纳米科学领域,纳米锥和纳米管等纳米结构逐渐成为研究的热点问题,在各个领域的其应用也越来越广泛。而分子动力学(MD)是纳米科学领域应用较为广泛的计算模拟理论和方法,而且其体系不断完善,对于纳米结构的仿真和模拟具有独特的优势。为了对纳米锥和纳米管进行深入的研究,本文采用分子动力学和Lammps等计算软件进行了一些相关的研究,具体工作如下:(1)研究了不同锥顶角、不同高度以及不同缺陷类型的碳纳米锥在压缩情况下所表现出来的力学特性以及变形模式。通过在LAMMPS下对各个模型进行计算,得出了不同模型的轴向合外力和平均原子势能,分析得出了杨氏模量等力学性质跟锥顶角、高度以及缺陷等因素的关系,确定了各个因素对于碳纳米锥力学特性和变形模式的影响。(2)考虑到氮化硼纳米锥模型的结构特点,研究了锥顶角为38.9°和83.6°氮化硼纳米锥的力学特性和变形模式。分别讨论锥顶角相同高度不同、高度相同锥顶角不同的氮化硼纳米锥在拉伸时的性质,以及相同锥顶角不同高度的氮化硼纳米锥在压缩时的杨氏模量等力学性质。分析了出杨氏模量随高度的变化规律,得出了锥顶角和高度对于氮化硼纳米锥的力学性质的影响规律。(3)研究了锥顶角为83.6°的碳化硅纳米锥的力学性质和变形模式。建立了高度不同锥顶角相同的碳化硅纳米锥,计算了在拉伸和压缩时的轴向合外力和平均原子势能跟应变的关系,并观察了变形模式。分析得出了高度对于碳化硅纳米锥的力学性质和变形模式的影响。(4)考察了不同缺陷的氮化硼纳米管和碳化硅纳米管的力学性质和变形模式。建立了有单点缺陷、两点缺陷的手性为(12,12)的氮化硼纳米管和有两种扭转缺陷的手性为(7,7)的碳化硅纳米管,运用相同的计算方法,得出了轴向力和应变的变化曲线,分析了各种类型缺陷对于相应的纳米管的力学性质和变化模式的影响。上述研究工作对于纳米锥和纳米管的力学性质的研究以及应用都具有很重要的意义
其他文献
信息技术随着时代的发展在不断的进步与完善,因此,信息技术的教学也越来越受人重视,尤其是处于启蒙过程的小学阶段,信息技术的课程更是成为了教育的重点内容.本文从小学中信
近年来,随着水平井技术的高速发展,其理论研究和实际应用都得到了国内外学者的广泛关注。在水平井完井段上,沿主流方向,油藏流体不断流入,井筒内流体质量流量不断增加,即形成了水平
随着中国经济的迅速发展,用户购买能力得到大幅提升。以大型运输公司和物流公司为主体的现代化高速运输和物流体系日趋成熟,原有的中低端商用车难以适应高效率、快速安全的市
计算机应用基础课程,是中职教育公共课程,是每一名中职学生都应掌握的知识内容.本文以微课在中职计算机应用基础课程中的应用为研究对象,对微课概念与应用优势进行阐述,对如