A study on elastic properties of carbon nanocones based on a temperature-related quasi-continuum model
A study on elastic properties of carbon nanocones based on a temperature-related quasi-continuum model
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基于温度相关准连续介质模型的碳纳米锥弹性特性研究
DOI：
10.1080/1536383x.2017.1330267
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发表时间：
2017-07
影响因子：
2.3
通讯作者：
李润泽
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
王晓婧;王向阳;齐慧博;宋修枢;李润泽
摘要：在本文中，基于所提出的与温度相关的多尺度准连续体（QC）模型，推导了计算有限温度下单壁碳纳米锥（SWCNC）的杨氏模量和泊松比的通用解析公式。为此，采用与温度相关的高阶柯西玻恩（THCB）规则建立SWCNC的超弹性本构模型。利用所提出的方法，系统地研究了温度、切割线顶角、旋转角和顶端半径对SWCNCs杨氏模量和泊松比的影响。
ABSTRACT In the present paper, general analytical formulas for calculating the Young's modulus and Poisson's ratio of single-walled carbon nanocones (SWCNCs) at finite temperatures are derived based on the proposed temperature-related multiscale quasi-continuum (QC) model. To this end, a temperature-related higher-order Cauchy-Born (THCB) rule is employed to establish the hyper-elastic constitutive model of SWCNCs. With use of the proposed approach, the influences of the temperature, apex angle, rotation angle of cutting lines and top end radius on the Young's moduli and Poisson's ratios of SWCNCs are investigated systematically.
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