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类石墨烯二维原子晶体的微态理论模型  
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【英文篇名】 MICROMORPHIC MODEL OF GRAPHENE-LIKE TWO-DIMENSIONAL ATOMIC CRYSTALS
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【作者】 杨刚; 张斌;
【英文作者】 Yang Gang; Zhang Bin; State Key Laboratory of Mechanics and Control of Mechanical Structures and College of Aerospace Engineering; Nanjing University of Aeronautics and Astronautics;
【作者单位】 南京航空航天大学; 机械结构力学及控制国家重点实验室; 航空宇航学院;
【文献出处】 力学学报 , Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 编辑部邮箱 2015年 03期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 二维原子晶体; 微态理论; 材料常数; 声子色散关系; 本构方程;
【英文关键词】 two-dimensional atomic crystal; micromorphic theory; material constant; phonon dispersion relation; constitutive equation;
【摘要】 基于微态(Micromorphic)连续介质理论,提出了针对类石墨烯二维原子晶体的新力学模型.该模型以有限大小的布拉维单胞为基元体,考虑基元粒子的宏观位移和微观变形,依据微态理论基本方程,推导了全局坐标系下模型的主导方程.然后针对布拉维单胞中含有两个原子的类石墨烯晶体,通过分析单胞中声子振动模式与基元体自由度的关系,获得了微态形式下声子色散关系的久期方程,并根据二维晶体声子色散特性对久期方程进行了简化,进而确定了类石墨烯晶体模型的本构方程.最后,以石墨烯和单层六方氮化硼为例,利用简化的表达式拟合了它们面内声子色散关系数据,计算了模型材料的常数,石墨烯模型的等效杨氏模量、泊松比分别为1.05 TPa和0.197,氮化硼分别为0.766TPa和0.225,均与已有的实验值相符合.
【英文摘要】 A novel mechanical model is proposed for graphene-like two-dimensional(2D) atomic crystals based on micromorphic continuum theory,in which the macro-displacement and micro-deformation of a basal element in the Bravais cell of finite size are considered.The governing equations of the model are derived from the basic equations of micromorphic theory in global coordinates.For the Bravais cell of graphene-like crystals containing two atoms,the secular equations of phonon dispersions are then obtained in micromo...
【基金】 国家自然科学基金(11372131,11232007); 973(2011CB707602); 江苏省留学人员科技活动资助项目~~
【更新日期】 2015-06-23
【分类号】 O613.71
【正文快照】 引言 微态连续介质理论[15](简称微态理论)作为一种广义连续介质理论,假设物质是无数有限大小的近年来’石墨稀、六方氮化硼(h-BN)胃二维原、可变形粒子(基元)的连续集合.每个变形粒子除了3子晶体的奇异力学性能引起了研究者的关注[1-刀.$个宏观位移自由度外,还附加了描述粒子?

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