Известия Саратовского университета. Новая серия.

Серия Математика. Механика. Информатика

ISSN 1816-9791 (Print)
ISSN 2541-9005 (Online)


Для цитирования:

Глухова О. Е., Доль А. В., Колесникова А. С., Шунаев В. В. Новый подход к исследованию механических свойств многослойного графена с помощью метода конечных элементов // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия : Математика. Механика. Информатика. 2014. Т. 14, вып. 1. С. 73-77. DOI: 10.18500/1816-9791-2014-14-1-73-77, EDN: SCSSSP

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Опубликована онлайн: 
25.03.2014
Полный текст:
(downloads: 139)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
УДК: 
539.32
EDN: 
SCSSSP

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

Авторы: 
Глухова Ольга Евгеньевна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Доль Александр Викторович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Колесникова Анна Сергеевна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Шунаев Владислав Викторович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
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. 

Список источников: 
  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.
Поступила в редакцию: 
22.08.2013
Принята к публикации: 
13.01.2014
Опубликована: 
28.02.2014
Краткое содержание:
(downloads: 151)