| 含裂纹碳纳米管轴压性能的分子动力学模拟 |
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| 引用本文： | 韩强,王彩红,姚小虎.含裂纹碳纳米管轴压性能的分子动力学模拟[J].华南理工大学学报(自然科学版),2014(12). |
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| 作者姓名： | 韩强 王彩红 姚小虎 |
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| 作者单位： | 华南理工大学土木与交通学院; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(11272123);华南理工大学中央高校基金滚动项目(2014ZG0033);新世纪优秀人才支持计划项目(NCET13-0218) |
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| 摘 要： | 基于分子动力学方法,采用AIREBO势函数,研究了含裂纹扶手椅型碳纳米管的轴压性能.分析了裂纹尺寸、管长变化对含裂纹碳纳米管轴压性能的影响,得到了相应的应力-应变曲线、势能变化曲线及轴压过程中的典型变形形态.研究结果表明:随着裂纹尺寸增加,不同裂纹倾角碳纳米管的临界屈曲强度均降低;对于裂纹倾角为90°的碳纳米管,在轴压荷载作用下,裂纹区域内凹,并呈现一定程度的错位现象;对于裂纹倾角为30°的碳纳米管,随着荷载增加,裂纹附近区域出现凹陷,在裂纹的上下边缘出现扭曲;对于含两种不同倾角裂纹的碳纳米管,在整个轴压过程中,裂纹附近区域的凹陷不再会发生回弹;随着管长增加,碳纳米管轴向承载力减小.
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| 关 键 词： | 碳纳米管 分子动力学 屈曲 裂纹 |
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