محاسبه مدول یانگ فولرن C60 با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی و روش تحلیل معکوس

Publish Year: 1398
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: Persian
View: 702

This Paper With 7 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

ISME27_129

تاریخ نمایه سازی: 8 مرداد 1398

Abstract:

نانو ساختار فولرن یکی از اعضای اصلی خانواده نانوساختارهای کربنی است که به دلیل ویژگیهای مکانیکی و فیزیکی منحصر به فرد جهت تولید و طراحی نانومواد مختلف مانند نانوکامپوزیت های تقویت شده با فولرن مورد استفاده قرار گرفتهاند. شناسایی و درک خواص مکانیکی این نانوساختار در استفاده بهینه و هوشمندانه از آن نقش مهمی را ایفا مینماید. با توجه به پیچیدگی و هزینه بر بودن روش های آزمایشگاهی در محاسبه خواص نانوساختارها، استفاده از روش های محاسباتی در این زمینه بسیار متداول است. در این پژوهش با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی و روش تحلیل معکوس، روشی مناسب جهت محاسبه مدول یانگ و ضریب پواسون فولرن C60 ارائه میشود. در این راستا، یک تست بارگذاری کششی بر روی فولرن C60 با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی اعمال می گردد. سپس مقدار نیرو وارده و همچنین مقدار جابه جایی در نواحی مختلف از این نانوساختار از شبیهسازی اتمی استخراج میشود. در ادامه با اعمال شرایطی معادل بر یک کره در محیط پیوسته و استفاده از روند تحلیل معکوس، مدول یانگ و ضریب پواسون این کره را به گونه ای می یابیم که پاسخ نهایی در نقاط مختلف این کره با پاسخ ایجاد شده در شبیه سازی دینامیک مولکولی با تقریب مناسبی برابر گردد . روش ارائه شده، روشی کارآمد برای محاسبه خواص الاستیک فولرن بوده و قابل استفاده برای محاسبه خواص مکانیکی سایر نانوساختارها نیز میباشد. همچنین خواص محاسبه شده در این روش برای انجام تحلیلهای چند مقیاسی مانند محاسبه خواص نانوکامپوزیتهای تقویت شده با فولرن نیز قابل استفاده است.

Keywords:

فولرن , مدول یانگ , ضریب پواسون , شبیه سازی دینامیک مولکولی , تحلیل معکوس

Authors

راضیه ایزدی

شیراز، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی مکانیک، کدپستی ۷۱۹۳۶

علی نایبی

شیراز، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی مکانیک، کدپستی ۷۱۹۳۶

اسمعیل قوانلو

شیراز، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی مکانیک، کدپستی ۷۱۹۳۶