21世紀(jì)以來(lái),納米科技得到了很大的發(fā)展,已經(jīng)對(duì)人類科技發(fā)展、人民生產(chǎn)生活產(chǎn)生了巨大的影響。納米科技的研究與應(yīng)用已經(jīng)遍布了電子、材料、信息、能源、環(huán)境、醫(yī)療等領(lǐng)域。而其中,納米材料的力學(xué)問(wèn)題一直是納米科技領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題。與宏觀材料不同,納米材料有著表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)和介電限域效應(yīng)等效應(yīng),因此其在包括力學(xué)在內(nèi)的很多學(xué)科中都出現(xiàn)了新奇的現(xiàn)象。在此背景下,本文以單晶納米線和近兩年剛成功合成的兩種碳材料為研究對(duì)象,使用分子動(dòng)力學(xué)模擬的方法探索了體心立方鐵納米線、面心立方銅納米線等單晶納米線特殊振動(dòng)現(xiàn)象的內(nèi)在機(jī)理,預(yù)測(cè)了單層金剛石納米帶、碳氮納米線等新型碳納米材料的基礎(chǔ)力學(xué)性質(zhì)。本文主要包含以下四個(gè)部分的內(nèi)容。第一部分研究了體心立方結(jié)構(gòu)鐵納米線的振動(dòng)性質(zhì)�；诩{米線的原子結(jié)構(gòu),提出了一個(gè)有效的離散彈簧-物質(zhì)模型,用來(lái)展現(xiàn)納米線晶格排列特性與振動(dòng)性質(zhì)的關(guān)系。對(duì)于一維振動(dòng),發(fā)現(xiàn)納米線的振動(dòng)頻率會(huì)隨初始激勵(lì)幅度的增大而呈非線性緩慢增加。另外,不同長(zhǎng)度和高度的鐵納米線模擬結(jié)果表明,細(xì)長(zhǎng)梁的振動(dòng)頻率變化與歐拉-伯努利梁相似,而短粗梁的振動(dòng)頻率變化與鐵木辛柯梁相似。對(duì)于拍振現(xiàn)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：116 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

<110>、<111>、<112>、<100>晶向銅納米線在極坐標(biāo)下剪切模量的方向依賴性

<111>晶向銅納米線的振動(dòng)特性

<111>晶向銅納米線的振動(dòng)特性

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Thermal conduction of one-dimensional carbon nanomaterials and nanoarchitectures[J]. 占海飛,顧元通.  Chinese Physics B. 2018(03)
[2]納米科技將繼續(xù)引領(lǐng)高新尖端科技的變革[J]. 賈豫冬.  中國(guó)材料進(jìn)展. 2016(10)
[3]納米力學(xué)進(jìn)展(續(xù))[J]. 楊衛(wèi),王宏濤,馬新玲,洪偉.  力學(xué)進(jìn)展. 2003(02)
[4]納米力學(xué)進(jìn)展[J]. 楊 衛(wèi),馬新玲,王宏濤,洪 偉.  力學(xué)進(jìn)展. 2002(02)
[5]納米力學(xué)的數(shù)值模擬方法[J]. 張?zhí)镏?郭萬(wàn)林.  力學(xué)進(jìn)展. 2002(02)
[6]納米科技及其發(fā)展前景[J]. 白春禮.  科學(xué)通報(bào). 2001(02)
[7]金屬納米材料力學(xué)性能的研究進(jìn)展[J]. 盧柯,盧磊.  金屬學(xué)報(bào). 2000(08)
[8]納米科學(xué)與技術(shù)[J]. 白春禮.  瞭望新聞周刊. 1994(34)

博士論文
[1]一維納米結(jié)構(gòu)的若干力學(xué)問(wèn)題[D]. 王立峰.南京航空航天大學(xué) 2005

碩士論文
[1]鋁裂紋擴(kuò)展行為的分子動(dòng)力學(xué)模擬[D]. 嚴(yán)文康.南昌航空大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3706199