多场作用下输流单层碳纳米管的动力学特性

发布时间：2018-01-13 15:40

  本文关键词：多场作用下输流单层碳纳米管的动力学特性　出处：《固体力学学报》2017年05期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：以非局部弹性理论为基础,采用欧拉-伯努利梁模型,考虑管型区域内滑移边界条件以及碳纳米管的小尺度效应,应用哈密顿原理获得了温度场与轴向磁场共同作用下的输流单层固支碳纳米管(SWCNT)的振动控制方程以及边界条件,依靠微分变换法(DTM法)对此高阶偏微分方程进行求解,通过数值计算研究了多场中单层固支输流碳纳米管的振动与失稳问题.结果表明:温度场、轴向磁场强度、Knudsen数及小尺度参数都会对系统振动频率以及失稳临界流速产生影响.
[Abstract]:Based on the theory of non - local elasticity , using Euler - Bernoulli beam model , the vibration control equations and boundary conditions of single - layer solid - branch carbon nanotubes ( SWCNT ) under the co - action of temperature field and axial magnetic field are obtained by using Hamilton principle , and the problems of vibration and instability of single - layer solid - branch carbon nanotubes ( CNTs ) in multi - fields are studied by means of differential transformation method ( DTM method ) . The results show that the temperature field , axial magnetic field strength , Knudsen number and small - scale parameter influence the system vibration frequency and the critical flow velocity of the system .

【作者单位】： 武汉科技大学冶金工业过程系统科学湖北省重点实验室;华中科技大学土木与力学学院力学系;
【基金】：国家自然科学基金项目(51608401) 湖北省自然科学基金项目(2015CFB205) 冶金工业过程系统科学湖北省重点实验室(武汉科技大学)开放基金项目(Y201520)资助
【分类号】：TB383.1
【正文快照】： 0引言碳纳米管是1991年发现的一种重要的纳米材料[1],其具有小尺度、低密度、高强度和高硬度等特性,加之完美的空心圆柱形几何结构,碳纳米管已成为纳米尺度下流体储藏与输运的重要载体[2,3].相应的作为一种典型的小尺度高流速流固耦合系统,输流碳纳米管的动力学现象也吸引了国

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本文编号：1419508