3_2010_s_15

Название статьи МЕХАНИКА ФУЛЛЕРЕНА C60 В ПРИБЛИЖЕНИИ ПОЛЯ ЦЕНТРАЛЬНЫХ СИЛ
Авторы

Расюкевич Е.А., Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Репченков В.И., кандидат технических наук, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь

Чижик С.А., член-корреспондент, Президиум Национальной академии наук Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь

Михасев Г.И., доктор физико-математических наук, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МЕХАНИКА ДЕФОРМИРУЕМОГО ТВЕРДОГО ТЕЛА
Год 2010 номер журнала 3 Страницы 74-80
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 539.3 Индекс ББК  
Аннотация В пакете «Mathematica» построена компьютерная конечно-элементная модель механического поведения молекулы фуллерена C60 в приближении поля центральных сил. Проведены виртуальные статические испытания модели при различных схемах нагружения — осевом сжатии сосредоточенной силой; нагрузке в виде равномерного наружного давления. Определены пределы изменения модуля Юнга 0,29 ТПа < E < 10,36 ТПа, при наиболее реалистичных значениях силовых постоянных в зависимости от предполагаемой «толщины» стенки фуллерена и величины коэффициента Пуассона. Показано, что модель слабо реагирует на варьирование силовых постоянных валентных связей и значительно более существенно невалентных. Изменение силовых постоянных в три раза, изменяет результат расчета упругих характеристик структуры в первом случае на ~ 16 %–41 %, во втором — на ~ 88 %–127 %.
Ключевые слова  
   
Список цитируемой литературы
  • Керл, Р.Ф. Истоки открытия фуллеренов: эксперимент и гипотеза / Р.Ф. Керл // Успехи физич. наук. — 1998. — Т. 168, № 3. — С. 331–342.
  • Крото, Г. Симметрия, космос, звезды и / Г. Крото // Успехи физич. наук. — 1998. — Т. 168, № 3. — С. 343–358.
  • Смолли, Р.Е. Открывая фуллерены / Р.Е. Смолли // Успехи физич. наук. — 1998. — Т. 168, № 3. — С. 32–330.
  • Ruoff, R.S. The bulk modulus of molecules and crystals: A molecular mechanics approach / R.S. Ruoff, A.L. Ruoff // Appl. Phys. Lett. — 1991. — Vol. 59. No. 13. — рр. 1553–1555.
  • Haijun Shen. Mechanical properties and electronic structures of compressed, and fullerene molecules / Haijun Shen // J. Matter Sci. — 2007. — Vol. 42. — рр. 7337–7342.
  • Du Jing. Molecular vibrational modes of C60 and C70 via finite element method / Du Jing, Zeng Pan // European Journal of Mechanics A/Solids. — 2009. — Vol. 28, No. 5. — рр. 948–954.
  • Зверев, В.В. Анализ структуры фуллерена квантово-химическими методами / В.В. Зверев, В.И. Коваленко // Журнал физич. химии. — 2006. — Т. 80, № 1. — С. 110–116.
  • Елецкий, А.В. Эндоэдральные структуры / А.В. Елецкий // Успехи физич. наук. — 2000. — Т. 170, №2. — С. 113–142.
  • Репченков, В.И. Применение МКЭ к моделированию наноструктур / В.И. Репченков, Ю.Е. Нагорный, С.В. Сыроежкин. — Минск: Белгосуниверситет, 2005. — 19 с.
  • Репченков В.И. Векторная параметризация номеров степеней свободы и номеров элементов в МКЭ / В.И. Репченков, Ю.Е. Нагорный, Е.В. Репченкова. — Минск: Белгосуниверситет, 2003. — 13 с.
  • Коптев, Г.С. Расчет колебаний молекул / Г.С. Коптев, Ю.А. Пентин. — М.:МГУ, 1977. — 212 с.
  • Расчет механических свойств графена в модели валентно-силового поля / Ю.Е. Нагорный [и др.] // Теоретич. и прикл. механика. — 2007. — Вып. 22. — С. 182–186.
  • Allinger, N.L. Conformational Analysis. 130. MM2. A Hydrocarbon Force Field Utilizing V1 and V2 Torsional Terms / N. L. Allinger // J. Am. Chem. Soc. — 1977. — Vol. 99. — рр. 8127–8134.
  • Chunyu, Li. A structural mechanics approach for the analysis of carbon nanotubes / Li Chunyu, Chou Tsu-Wei // International Journal of Solids and Structures. — 2003. — Vol. 40. — рр. 2487–2499.
  • Tienchong Changa. Size-dependent elastic properties of a single-walled carbon nanotube via a molecular mechanics model / Tienchong Changa, Huajian Gaob // Journal of the Mechanics and Physics of Solids. — 2003. — Vol. 51. — рр. 1059–1074.
  • Atomistic simulations of nanotube fracture / T. Belytschko [et al.] // Phys Rev. — 2002. — Vol. 65. B. — рр. 235430–235438.
  • Brenner, D.W. Empirical potential for hydrocarbons for use in simulating the chemical vapor-deposition of diamond films / D.W. Brenner // Phys.Rev. — 1990. — Vol. 42. B. — рр. 9458–9471.
  • Лукасевич, С. Локальные нагрузки в пластинах и оболочках / С. Лукасевич; перевод с англ. и польск. — М.: Мир, 1982. — 544 с.
  • Ландау, Л.Д. // Теоретическая физика / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. — Т. VII. — М.: Наука, 1987. — С. 33–34.
  • Елецкий, А.В. / Механичские свойства углеродных наноструктур и материалов на их основе / А.В. Елецкий // Успехи физич. наук. — 2007. — Т. 177, №3. — С. 113–142.