基于非线性本构的单壁碳纳米管的Euler-Bernoulli梁模型
Euler-Bernoulli beam model of single-walled carbon nanotubes based on the nonlinear constitutive model
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作者：
王腾飞
1
黄坤
1,2
王明光
1
郭荣鑫
1,2
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作者单位：
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提交时间：2023-06-21 15:44:07
摘要: 在近期石墨烯的力学实验中,发现其在有限变形的条件下应力应变本构关系是非线性的。石墨烯卷曲形成碳纳米管,大管径单壁碳纳米管的应力应变关系,在理论上和石墨烯一致。在本研究中,基于石墨烯的非线性本构关系,建立了新的单壁碳纳米管的Euler-Bernoulli梁模型。之后对两端铰支的情况,使用Galerkin方法和多尺度法研究单壁碳纳米管在均布载荷作用下的静力弯曲和受迫振动问题。结果显示,在静力弯曲时,本构中的非线性项对碳纳米管起到了刚度软化的作用。在受迫振动时,本构中的非线性项改变了振幅分岔点的位置。因此本构中的非线性项对碳纳米管力学性质的显著影响不容忽视。
版本历史
| [V1] |
2023-06-21 15:44:07 |
ChinaXiv:202308.00052V1
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