圆形单层黑磷谐振器的非线性振动

通过纳米压痕实验，观察到单层黑磷片在大挠度下的位移和载荷之间存在强烈的非线性关系。然而，基于SLBP的纳米机电系统（NEMS）谐振器很少考虑非线性效应。本文分别采用分子动力学（MD）模拟和非线性正交异性板模型（NOPM）研究了圆形SLBP（CSLBP）的非线性静态和动态行为，其中NOPM系统地考虑了几何非线性。结果表明，CSLBP受迫振动的响应频率曲线满足明显的硬化型非线性。CSLBP的阻尼比与振幅的平方成正比。特别是，NOPM和能量均分定律被进一步用于研究CSLBP的非线性热振动。与现有MD计算的对比表明，现有NOPM的解具有较高的精度。本研究对基于二维正交各向异性材料的NEMS谐振器的设计有很大帮助。