بررسي خواص مكانيكي نانو لوله هاي كربني تك ديواره تحت مدل انرژي با استفاده از نرم افزار Matlab

Study of mechanical properties of single-wall carbon nanotubes under the energy model using Matlab software

در پروژه حاضر از ثوابع ميدان نيرويي بين اتم ها و انرژي كرنشي و پتانسيل هاي موجود براي شبيه سازي رفتار نيرو هاي بين اتمي استفاده شده و به بررسي و آناليز رفتار نانولوله هاي كربني تحت مدل انرژي معادل پرداخته شده است. مدل تدوين شده به منظور بررسي خصوصيات مكانيكي نانولوله كربني تك ديواره بكار گرفته شده است. در روش انرژي- معادل، انرژي پتانسيل كل مجموعه و همچنين انرژي كرنشي نانو لوله كربني تك ديواره بكار گرفته مي شود. خصوصيات صفحه اي الاستيك براي نانو لوله هاي كربني تك ديواره براي هر دو حالت صندلي راحتي و زيگزاگ در جهت هاي محوري و محيطي بدست آمده است. اثرات قطر و ضخامت ديواره بر روي رفتار مكانيكي هر دو نوع نانو لوله هاي كربني تك ديواره و صفحه گرافيتي تك لايه مورد بررسي قرار گرفته است. مشاهده مي شود كه مدول الاستيك براي هر دو نوع نانو لوله هاي كربني تك ديواره با افزايش قطر نانولوله بطور يكنواخت افزايش و با افزايش ضخامت نانولوله، كاهش مي يابد. اما نسبت پواسون با افزايش قطر ،كاهش مي يابد. همچنين منحني تنش-كرنش براي نانولوله تك ديواره صندلي راحتي پيش بيني و تغييرات رفتار آنها مقايسه شده است. نتايج اين تحقيق تطابق خوبي را با نتايج گزارش شده نشان مي دهد

In the present project, the field strengths between atoms and the strain energy and the available potentials for simulating the interatomic forces behavior have been used and the carbon nanotubes behavior has been analyzed and analyzed under an equivalent energy model. The model has been used to investigate the mechanical properties of single wall carbon nanotubes. In the equivalent energy-energy method, the total potential energy of the complex as well as the strain energy of the single-wall carbon nanotubes are used. Elastic sheet properties for single-wall carbon nanotubes are obtained for both comfort and zigzag seats in axial and peripheral directions.The effects of wall diameter and wall thickness on the mechanical behavior of both single-wall carbon nanotubes and a single-layer graphite sheet have been investigated. It is observed that the elastic modulus for both single-wall carbon nanotubes increases uniformly with increasing nanotube diameter and decreases with increasing thickness of the nanotubes. But the Poisson ratio decreases with increasing diameter. Also, the stress-strain curve for one-seat CNTs is predicted and changes in their behavior. The results of this study are in good agreement with the reported results.