مطالعه ارتعاشات آزاد طولی نانولوله های کربنی تک جداره و بررسی توانایی فرضیه مکانیک محیطهای پیوسته در پیش بینی پاسخ ارتعاشی

در تحقیق حاضر به بررسی رفتار ارتعاش طولی نانولوله های کربنی تک جداره پرداخته شده است. مقادیر فرکانس پایه ارتعاشی نانولوله های مختلف با استفاده از تحلیل دینامیک ملکولی بدست آورده شد و با نتایج مدل مبتنی بر فرضیه مکانیک محیط پیوسته کلاسیک و غیر موضعی مقایسه گردید. مشاهده شد که مقادیر فرکانس های ارتعاشات طبیعی نانولوله های کربنی با دقت بسیار مناسبی با استفاده از فرضیه های مبتنی بر مکانیک محیط های پیوسته، قابل پیش بینی هستند. همچنین مشاهده گردید که به منظور افزایش دقت روابط فرضیه تنش غیرموضعی، باید مقادیر مختلفی برای پارامتر غیرموضعی انتخاب شود. قابل ذکر اینکه نتایج بدست آمده نشان دادند که در محدوده عملی طول های نانولوله ها به خوبی می توان از فرضیه مکانیک محیط های پیوسته کلاسیک برای پیش بینی ارتعاش آزاد طولی استفاده کرد. همچنین حضور فرکانس های نرمال مودهای ارتعاشی نانولوله در هر ارتعاش آزاد آن به نوعی تایید این مطلب است که معادله حاکم بر ارتعاشات طولی تیرهای نانومتری نیز دارای جواب های ویژه ای است که یک مجموعه بسته کامل از توابه پایه را می دهند

کلیدواژه ها:

نانولوله کربنی ، فرضیه تنش غیرموضعی ، دینامیک مولکولی ، پتانسیل برنر ، ارتعاشات آزاد