در این پایان نامه به بررسی خواص مکانیکی از قبیل مدول یانگ، مدول برشی و ضریب پواسون و رفتار مکانیکی مانند کمانش و ارتعاشات جانبی و پیچشی نانولوله های کربنی و گرافین ها به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی پرداخته شده است. برای این منظور، جهت محاسبه انرژی پیوندی بین اتمهای کربن از تابع پتانسیل ترسف-برنر استفاده شده است. این شبیه سازی ها در دسته جواب کانونی که از ترموستات نوز-هوور برای ثابت نگه داشتن ...

بر اساس نتایج آزمایشات بارگذاری بر روی نانوتیوبهای کربنی و کامپوزیتهای آن، شکل پذیری و جذب انرژی قابل توجهی در ورای حد الاستیک در این نانوسازه ها دیده شده است. با توجه به محدودیتهای محاسباتی روشهای تحلیلی (نظیر دینامیک مولکولی و مکانیک کوانتومی) برای شبیه سازی این رفتار، در این مقاله از روش مدلسازی مکانیک محیط پیوسته در قالب روش اجزای محدود استفاده شده است. به این صورت که ابتدا چگونگی بروز رفتا...

بر اساس نتایج آزمایشات بارگذاری بر روی نانوتیوبهای کربنی و کامپوزیتهای آن، شکل پذیری و جذب انرژی قابل توجهی در ورای حد الاستیک در این نانوسازه ها دیده شده است. با توجه به محدودیتهای محاسباتی روشهای تحلیلی (نظیر دینامیک مولکولی و مکانیک کوانتومی) برای شبیه سازی این رفتار، در این مقاله از روش مدلسازی مکانیک محیط پیوسته در قالب روش اجزای محدود استفاده شده است. به این صورت که ابتدا چگونگی بروز رفتا...

دو دهه ی گذشته شاهد پیشرفت بی سابقه ای در زمینه ی علم و فناوری نانو بوده است همانگونه که تعداد فزاینده نشریات مختص به ساخت، توصیف ویژگی ها و کاربرد های نانو لوله های کربنی گویای این امر است. این به دلیل خصوصیات ممتاز مکانیکی، الکترونیکی و سایر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نانولوله های کربنی نسبت به دیگر مواد موجود است. مدل سازی محاسباتی نانوسازه ها می تواند به طور گسترده در دو دسته ی اصلی طبقه بندی...

با گسترش سریع میکرو و نانوتکنولوژی، کاربرد نانوسازه ها با توجه به خصوصیات ویژه فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و الکترونیکی آنها هر چه بیشتر توسعه می یابد؛ از آن جمله می توان به استفاده نانوسازه ها در حسگرهای کرنش، جرم و دستگاه های میکرو و نانوالکترومکانیک اشاره نمود. تأثیر اندازه در رفتار مکانیکی این ساختارها که ابعادشان بسیار کوچک و قابل قیاس با فواصل مولکولی است، حائز اهمیت است. با توجه به این که ت...

در این تحقیق، نخست به بررسی کمانش استاتیکی نانولوله های کربنی به کمک یک مدل جدید و بر پایه تئوری ناموضعی، روش های انرژی، حساب تغییرات و تئوری گرادیان کرنش پرداخته می شود. با این مدل پیشنهادی، معادله های حاکم و شرایط مرزی ناموضعی برای نانوتیرهای تیموشنکو استخراج و برای نخستین بار، پاسخ بسته و دقیق مساله کمانش محوری نانوتیرها با شرایط مرزی گوناگون محاسبه می گردد. در ادامه ی این تحقیق، به بررسی کم...

در این تحقیق، آنالیز پایداری و ارتعاشات نانوحلقه ها و نانوقوس ها مدنظر قرار گرفته است. با توجه به این که تئوری های کلاسیک توانایی پذیرش تأثیر سایز کوچک را ندارند، از تئوری الاستیسیته ناموضعی برای منظور نمودن آثار سایز کوچک استفاده شده است. این روش از جمله روش هایی است که علاوه بر اجتناب از حل معادلات پیچیده، توانایی پیش بینی رفتار نانوسازه ها در ابعاد بزرگ را نیز دارد. در این تئوری با فرض این ک...