hrvatski

Analiza naprezanja u jednoslojnom grafenu primjenom molekularne mehanike

U svrhu usporedbe kontinuumskog i atomističkog pristupa modeliranju mehaničkih svojstava materijala određena je raspodjela naprezanja u realističnom 2D modelu metodama molekularne mehanike. Analitički rješiv problem koncentracije naprezanja u vlačno opterećenoj beskonačnoj ploči od linearnog materijala s kružnom rupom opterećenoj na vlak analiziran je primjenom molekularne mehanike simulacijom istezanja sloja grafena s kružnim otvorom. Međudjelovanje atoma modelirano je Tersoff potencijalom ugođenog za ugljik. Naprezanje po atomu je određeno Irving Kirkwoodovom metodom korištenjem virijalnog izraza za naprezanje dok je volumen po atomu određen Voronoi tesalacijom. Numerički izračun navedenim metodama proveden je unutar programskog paketa LAMMPS. Posebno je analizirano stanje naprezanja u blizini ruba kružnog otvora. Jedan od razmatranih problema je odabir volumena usrednjavanja na atomskoj razini. Posebna pažnja posvećena je odabiru dimenzija i položaja volumena unutar kojeg se provode usrednjenja naprezanja po atomu. U rezultatima je određeno maksimalno naprezanje u neposrednoj blizini kružnog otvora koje je sukladno predviđanjima mehanike kontinuuma.

Grafen, Koncentracija naprezanja, Molekularna mehanika, LAMMPS

nije evidentirano