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描述单壁碳纳米管弯曲行为的二维弹性模型。 (英语) Zbl 1354.74126号

摘要:二维弹性是指弹性薄膜变形到的表面形状。在目前的分析中,石墨烯被视为具有非消失厚度的板,此外,单壁碳纳米管(SWCNT)被视为将一片石墨烯卷成圆柱形管的结果。因此,当获得的管受到弯曲时,可以将其视为二维弹性体。为了考虑几何和材料非线性,采用了变形的拉格朗日描述,此外,还采用了非线性各向异性本构关系,该本构关系还可以适当地捕捉SWCNT的手性效应。通过建立相应的二维弹性平衡,确定了弯曲变形场的精确解,得到了单壁碳纳米管弯曲刚度的精确闭合表达式。结果表明,单壁碳纳米管的变形弯曲伴随着翘曲和径向分量。除了精确解外,还进行了摄动分析以获得简化的近似表达式。

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74K20型 板材
74A05型 变形运动学
74B20型 非线性弹性
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