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

نویسندگان

  • امید رحمانی دانشیار گروه مهندسی مکانیک معاون پژوهشی دانشکده مهندسی دانشگاه زنجان
چکیده مقاله:

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 گرمایی بدست آمده است. در ادامه، مطالعه پارامتریک مسئله مورد توجه قرار گرفت و تأثیر قطر لوله مارپیچ، تعداد گام فنری و نوع شرایط مرزی بر فرکانس اصلی ارزیابی شد. نتایج حاکی از آن بود که با افزایش قطر لوله و تعداد گام فنری (یا طول نانولوله مارپیچی) فرکانس اصلی طولی کاهش می یابد. همچنین در شرایط مرزی گیردار ـ گیردار، مقادیر فرکانس اصلی طولی نانولوله های کربنی مارپیچی نسبت به دو شرایط مرزی گیردار ـ تکیه گاه ساده و یکسر گیردار همواره بزرگتر می‌باشد. از نتایج پژوهش حاضر در آینده می توان در طراحی و تحلیل نانوحسگرها و نانومحرک‌هایی که در ساختار آنها از نانولوله‌های کربنی مارپیچی استفاده می گردد، بهره برد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه سازی دینامیک مولکولی گذار فار نانولوله های بورنیترید تک جداره

The melting of zigzag, armchair and chiral single walled boron nitride nanotubes (SWBNs) investigated using molecular dynamics (MD) simulation based on Tersoff-like many body potential. The MD simulation has been employed in the constant pressure, constant temperature (NPT) ensemble. The temperature and pressure of the system were controlled by Nose-Hoover thermostat and Berendsen barostat, res...

متن کامل

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...

متن کامل

مطالعه برهمکنش نانولوله کربنی دو‌دیواره با هورمون محرکه فولیکولی (FSH) به کمک شبیه سازی دینامیک مولکولی

برهمکنش نانوذراتی همچون نانولوله‌های کربنی با درشت‌ملکول‌های زیستی به علت کاربرد گسترده آنها در حوزه‌های مختلف از جمله شناسایی و از بین بردن سلول‌های سرطانی، مهندسی بافت، بلوری کردن پروتئین‌ها، ساخت راکتورها و همچنین حس‌گرهای زیستی اهمیت زیادی پیدا کرده است. باور بر این است که نانولوله‌های کربنی از طریق برهمکنش با پروتئین‌ها (نانوذرات-پروتئین کرونا) می‌توانند اثرات زیستی مهمی در بدن داشته باشند...

متن کامل

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 ...

متن کامل

بهینه سازی حذف آرسنات توسط نانولوله کربنی تک جداره

چکیده زمینه و هدف: آلودگی منابع آب به آرسنیک، یک مشکل جهانی است. نوشیدن آب غنی از آرسنیک در درازمدت، سبب آثار بهداشتی مختلف از جمله مشکلات پوست، سرطان پوست، سرطان مثانه، کلیه و ریه، و بیماری های رگ های خونی و احتمالا دیابت، فشار خون بالا و اختلالات تولید مثل می شود. نانو لوله های کربنی(CNTS) از جاذب های نوین در عرصه نانوتکنولوژی است که در مطالعات گوناگون مورد تحقیق قرار گرفت. در این تحقیق، بهین...

متن کامل

بررسی کمانش و پس کمانش نانولوله های کربنی تک جداره با استفاده از شبیه سازی عددی

در این مقاله، به بررسی بار نهایی کمانش و رفتار پس­کمانش نانولوله های کربنی تک جدارهتحت بار فشاری محوری در شرایط دمایی مختلف پرداخته شده است. بار نهایی کمانش در شرایط مرزی یک­سر آزاد- یک­سر گیردار و دو سر مفصل، و رفتار پس­کمانش در شرایط مرزی دو سر گیردار مورد مطالعه قرار گرفته است. در اینجا با بکارگیری مدل قاب فضایی، بار نهایی کمانش و مسیر پس­کمانش برای نانولوله­های آرمچیر و زیگ­زاگ برای کایرالی...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 51  شماره 3

صفحات  91- 100

تاریخ انتشار 2018-03-16

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023