Образец для цитирования:

Глухова О. Е., Доль А. В., Колесникова А. С., Шунаев В. . Новый подход к исследованию механических свойств многослойного графена с помощью метода конечных элементов // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Математика. Механика. Информатика. 2014. Т. 14, вып. 1. С. 73-77. DOI: https://doi.org/10.18500/1816-9791-2014-14-1-73-77

Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Механика
УДК: 
539.32

Новый подход к исследованию механических свойств многослойного графена с помощью метода конечных элементов

Авторы: 
Глухова Ольга Евгеньевна, ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского, Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83 , oeglukhova@yandex.ru
Доль Александр Викторович, ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского, Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83 , dzero@pisem.net
Колесникова Анна Сергеевна, ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского, Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83 , kolesnikova.88@mail.ru
Шунаев Владислав Викторович, ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского, Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83 , vshunaev@list.ru
Аннотация: 

Предложен новый подход к исследованию механических свойств многослойного графена. В основе метода лежит идея о том, что ван-дер-ваальсовое взаимодействие между графеновыми листами можно моделировать фиктивным слоем сплошной среды. Напряженно-деформированное состояние многослойного графена описывалось стационарными уравнениями Навье–Ламе. Данный подход был успешно апробирован при моделировании прогиба многослойного графенового листа. В рамках выбранного приближения, согласно которому графеновые слои рассматривались как линейно-упругий материал, для каждого участка кривой, аппроксимирующей зависимость стрелы прогиба графена от приложенной силы, подбирался свой набор упругих констант. 

Ключевые слова: 
многослойный графен, метод конечных элементов, прогиб, модуль упругости, ван-дер-ваальсовое взаимодействие.
DOI: 
https://doi.org/10.18500/1816-9791-2014-14-1-73-77
Библиографический список
1. Gil A. J., Adhikari S., Scarpa F., Bonet J. The formation of wrinkles in single-layer graphene sheets
under nanoindentation // J. Phys. Condens. Matter.
2010. Vol. 22, № 14. P. 145302-1–145302-6. DOI: 10.1088/0953-8984/22/14/145302.
2. Wang Z., Laetitia P., Jamil E. Deflection of suspended
graphene by a transverse electric field // Phys. Rev. B. 2009. Vol. 81, iss. 15. P. 155405-1–155405-5.
3. Глухова О. Е., Шунаев В. В. Исследование прочно-сти на разрыв моно- и бислойного графена // Нано- и микросистемная техника. 2012. №. 7. C. 25–29.
4. Lee C., Wei X., Li Q., Carpick R., Kysar J. W., Hone J. Elastic and frictional properties of graphene // Physica
Status Solidi. 2009. Vol. 246, № 11–12. P. 2562–2567.
5. Rouhi S., Ansari R. Atomistic finite element model for axial buckling and vibration analysis of single-layered
graphene sheets // Physica E : Low-dimensional Systems
and Nanostructures. 2012. Vol. 44, iss. 4. P. 764–772.
6. Mikhailov S. Physics and Applications of Graphene – Theory. Rijeka, Croatia : InTech, 2011. 534 p.
7. Nahas M. N., Abd-Rabou M. Finite element modeling of carbon nanotubes // Intern. J. of Mech. and Mechatronics IJMME-IJENS. 2010. Vol. 10, № 3. P. 19–24.
Краткое содержание (на английском языке): 
isu488.pdf
59
Полный текст в формате PDF:
скачать
78