| 基于有限元分析的石墨烯弹性性能和振动特性 |
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| 引用本文： | 唐文来,彭倚天,倪中华.基于有限元分析的石墨烯弹性性能和振动特性[J].东南大学学报(自然科学版),2013,43(2):345-349. |
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| 作者姓名： | 唐文来 彭倚天 倪中华 |
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| 作者单位： | 东南大学江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室,南京,211189 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目，东南大学优秀青年教师资助项目 |
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| 摘 要： | 为了研究石墨烯的弹性性能和振动特性,采用集中质量单元代替碳原子、矩形梁单元来模拟碳-碳共价键,建立了石墨烯框架结构连续介质模型,并利用有限元方法对模型进行分析.结果表明:弹性性能与手性相关,扶手椅型石墨烯的弹性性能优于锯齿型;随着尺寸的增大,石墨烯逐渐表现出各向同性,其杨氏模量、剪切模量和泊松比分别趋于1.03 TPa,440 GPa和0.175.振动特性不依赖于手性,2种手性石墨烯的固有频率和振型基本一致;固有频率随尺寸的增大而减小,而对应的振型则保持不变;边界条件对固有频率和振型有很大影响,边界的约束越多得到的固有频率越大,且不同边界条件的石墨烯具有完全不同的振型.
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| 关 键 词： | 石墨烯 弹性性能 振动特性 有限元 |
Elastic properties and vibration characteristics of graphene using finite element method |
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| Tang Wenlai
,
Peng Yitian
,
Ni Zhonghua.Elastic properties and vibration characteristics of graphene using finite element method[J].Journal of Southeast University(Natural Science Edition),2013,43(2):345-349. |
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| Authors: | Tang Wenlai Peng Yitian Ni Zhonghua |
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| Institution: | Tang Wenlai Peng Yitian Ni Zhonghua(Jiangsu Key Laboratory for Design and Manufacture of Micro-Nano Biomedical Instruments,Southeast University,Nanjing 211189,China) |
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