位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
纳米级石墨晶体的各向异性力学性能的计算
  • ISSN号:1005-0930
  • 期刊名称:《应用基础与工程科学学报》
  • 时间:0
  • 分类:TB39[一般工业技术—材料科学与工程] O613.71[理学—无机化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]清华大学机械工程系,先进成形制造教育部重点实验室,北京100084
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(10172054)
中文摘要:

理想的石墨晶体是由碳原子以sp^2杂化轨道和邻近的三个碳原子形成共价键,构成六角平面的网状层片结构,层片之间以Van der Waals力相结合.基于原子键合理论的力能关系基本原理:层片内以C—S键合单元相结合,层片间采用连续介质填充单元,建立石墨晶体的复合模型.其中C—C键合单元包括两个节点,每个节点包含三个自由度:ux,uy,uz.键合单元是该复合建模方法的主要部分.通过运算分析,确定了石墨晶体C—C键合单元的各个参数,该参数保证了石墨晶体正交各向异性的性质.同时,通过建立石墨晶体的拉伸、剪切等计算模型,并与实验数据相对比,验证了该石墨晶体复合建模方法的正确性,并将该复合模型用于研究石墨晶体的模态分析.该复合建模方法为研究石墨的微观结构、性能等提供了一种有效的数值模拟方法.

英文摘要:

The C atom in ideal graphite crystals is hybridized in sp^2 orbital and forms covalent bonds with adjacent 3 other C atoms. The graphite crystals consist of stacks of parallel hexagonal net planar layers. These layers are integrated with Van der Waals attraction. Based on the principle of force-energy relationship of bonding theory, a combining modeling method composed of the C-C Bonding Element in graphite crystals layer and constitutive filling element between these layers has been built. The C-C Bonding Element has two nodes and each node has three freedoms:ux, uy, uz. The planar C-C Bonding Element is the main part of the combining modeling method. Parameters of planar C-C Bonding Element have been analyzed to guarantee the anisotropic properties of the graphite crystals. Comparison between experimental data and computation value in tension and shearing model of graphite crystals verifzses the correctness of combining modeling method. And this method has been applied to analyze modals of graphite crystals. It provides an effective numeric simulation approach to study the microstructure and micro-properties of graphite crystals and other materials.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《应用基础与工程科学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国自然资源学会
  • 主编:倪晋仁
  • 地址:北京大学环境大楼312室
  • 邮编:100871
  • 邮箱:jbse@iee.pku.edu.cn
  • 电话:010-62753153
  • 国际标准刊号:ISSN:1005-0930
  • 国内统一刊号:ISSN:11-3242/TB
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:7313