تحلیل دینامیکی ورق گرافن تک لایه تحت یک جرم متحرک با استفاده از روش الاستیسیته غیرمحلی و شبیهسازی دینامیک ملکولی
نویسندگان
1 استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
2 دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه ولی عصر (عج)، رفسنجان، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه ولیعصر (عج)، رفسنجان، ایران
doi
10.22034/ijme.2022.163351چکیده
در این تحقیق، به مطالعه تاریخچة زمانی جابه جایی نقطه مرکزی نانو ورقهای تکلایه گرافن تحت عبور جرم متحرک، پرداخته شده است. جهت تحلیل عبور نانوذره بر روی ورق گرافن، از تئوری غیرمحلی الاستیسیته استفاده شده و در نهایت معادلات حاکم، با روش بسط عملکرد ویژه، استخراج شدهاند. همچنین با استفاده از شبیهسازی دینامیک مولکولی، تاریخچه زمانی جابهجایی نقطه مرکزی ورقهای گرافن تکلایه تحت شرایط مرزی مختلف و عبور نانو ذره فلزی با هندسههای مختلف (همچون مکعب مربع، کره و تیغه) در راستای طول و از میانهی این ورقها که از جمله پارامترهایی هستند که در تغییر رفتار گرافن مؤثر می باشند، بررسی شده و نتایج حاصل از محاسبات تئوری با شبیه سازیهای دینامیک مولکولی مربوطه مقایسه گردیده است. افزون بر این، نتایج حاصل از شبیهسازی دینامیک مولکولی برای ورق یک لایه گرافن با نتایج حاصل از تئوری الاستیسیته غیرمحلی مربوط به آن، مقایسه شده و یک ضریب غیرمحلی برای مدل موردنظر پیشنهاد شده است. درنتیجه مقایسهی نتایج حاصل از تئوری مربوطه و شبیهسازی اطمینان بیشتری را جهت اعتبار سنجی در مورد پاسخ ورق گرافن فراهم خواهد کرد.
