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镍单晶纳米丝单向拉伸的分子动力学模拟
被引量：
8
1
作者
陶伟明
黄丹
+1 位作者
郭乙木
楼铁炯
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第8期1265-1268,共4页
应用分子动力学方法模拟了金属镍单晶纳米丝在无热激活状态下的轴向拉伸变形过程,得出纳米尺度下单晶镍丝的应力应变演化关系、能量和原子构型变化以及损伤初始化与扩展过程.通过与宏观拉伸过程的比较,模拟结果表明表面原子使纳米丝在...
应用分子动力学方法模拟了金属镍单晶纳米丝在无热激活状态下的轴向拉伸变形过程,得出纳米尺度下单晶镍丝的应力应变演化关系、能量和原子构型变化以及损伤初始化与扩展过程.通过与宏观拉伸过程的比较,模拟结果表明表面原子使纳米丝在无外荷载作用时存在系统初始应力,自由表面张力的作用使纳米丝横截面上存在与轴向应力变化趋势一致的正交等值应力,自由表面发射位错和滑移并形成堆垛层错和原子台阶导致纳米丝变形;表面原子偏离理想位置形成的空穴和孔洞及其连接是纳米丝损伤破坏过程的几何特征.模拟获得镍单晶纳米丝的断裂强度为22.96GPa.
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关键词
镍
拉伸
分子动力学
镶嵌原子法
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职称材料
分子动力学模拟单晶纳米铝丝的拉伸破坏
被引量：
12
2
作者
黄丹
陶伟明
郭乙木
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第3期1-4,共4页
采用原子镶嵌势函数模拟单晶纳米铝丝在受单向拉伸时的变形破坏过程,分析了纳米铝丝的力学性能及微缺陷形成与演化过程。模拟表明纳米金属丝在无外载荷状态存在本征应力,原子缺陷从自由表面开始向内部扩展。自由表面发射位错,位错的移...
采用原子镶嵌势函数模拟单晶纳米铝丝在受单向拉伸时的变形破坏过程,分析了纳米铝丝的力学性能及微缺陷形成与演化过程。模拟表明纳米金属丝在无外载荷状态存在本征应力,原子缺陷从自由表面开始向内部扩展。自由表面发射位错,位错的移动消耗能量导致了纳米丝的塑性,自由表面原子的不稳定运动降低了纳米丝的强度。模拟得到单晶铝纳米丝的弹性模量和断裂强度,证明纳米丝的破坏从能量平衡角度符合Griffith断裂理论。
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关键词
分子动力学
镶嵌原子法
拉伸破坏
纳米铝丝
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职称材料
纳米镍板裂纹扩展的分子动力学模拟和宏微观分析
3
作者
黄丹
陶伟明
郭乙木
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第5期559-562,568,共5页
建立了半无限弹性纳米镍板Ⅰ型裂纹扩展的二维分子动力学计算模型。采用镶嵌原子法描述原子间作用,模拟了纳观裂纹区在远场常应变率作用下变化直至起始扩展的过程。同时基于原子势函数和二维正三角形晶格常数计算材料弹性参数,进行连续...
建立了半无限弹性纳米镍板Ⅰ型裂纹扩展的二维分子动力学计算模型。采用镶嵌原子法描述原子间作用,模拟了纳观裂纹区在远场常应变率作用下变化直至起始扩展的过程。同时基于原子势函数和二维正三角形晶格常数计算材料弹性参数,进行连续介质力学断裂分析。分子动力学模拟和宏微观分析均得到裂纹起始扩展的临界时刻、裂尖应力场和原子平均能量。二者的结果比较表明本文的二维简化模型和模拟方法可以准确地描述Ⅰ型裂纹扩展的物理本质,基于原子势函数和晶格常数的连续介质力学分析也是一种可行的研究纳米材料断裂的方法。
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关键词
断裂
分子动力学
宏微观分析
镍
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职称材料
题名
镍单晶纳米丝单向拉伸的分子动力学模拟
被引量：
8
1
作者
陶伟明
黄丹
郭乙木
楼铁炯
机构
浙江大学力学系固体力学研究所
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第8期1265-1268,共4页
基金
国家自然科学青年基金资助项目(10302025).
文摘
应用分子动力学方法模拟了金属镍单晶纳米丝在无热激活状态下的轴向拉伸变形过程,得出纳米尺度下单晶镍丝的应力应变演化关系、能量和原子构型变化以及损伤初始化与扩展过程.通过与宏观拉伸过程的比较,模拟结果表明表面原子使纳米丝在无外荷载作用时存在系统初始应力,自由表面张力的作用使纳米丝横截面上存在与轴向应力变化趋势一致的正交等值应力,自由表面发射位错和滑移并形成堆垛层错和原子台阶导致纳米丝变形;表面原子偏离理想位置形成的空穴和孔洞及其连接是纳米丝损伤破坏过程的几何特征.模拟获得镍单晶纳米丝的断裂强度为22.96GPa.
关键词
镍
拉伸
分子动力学
镶嵌原子法
Keywords
nickel
tension
molecular dynamics
embedded atom method
分类号
O733 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
分子动力学模拟单晶纳米铝丝的拉伸破坏
被引量：
12
2
作者
黄丹
陶伟明
郭乙木
机构
浙江大学力学系固体力学研究所
出处
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第3期1-4,共4页
基金
国家自然科学青年基金项目(10302025)教育部留学回国启动基金(J20030151)
文摘
采用原子镶嵌势函数模拟单晶纳米铝丝在受单向拉伸时的变形破坏过程,分析了纳米铝丝的力学性能及微缺陷形成与演化过程。模拟表明纳米金属丝在无外载荷状态存在本征应力,原子缺陷从自由表面开始向内部扩展。自由表面发射位错,位错的移动消耗能量导致了纳米丝的塑性,自由表面原子的不稳定运动降低了纳米丝的强度。模拟得到单晶铝纳米丝的弹性模量和断裂强度,证明纳米丝的破坏从能量平衡角度符合Griffith断裂理论。
关键词
分子动力学
镶嵌原子法
拉伸破坏
纳米铝丝
Keywords
aluminum
axial tension
molecular dynamics
embedded atom method
分类号
O733 [理学—晶体学]
O561.1 [理学—原子与分子物理]
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职称材料
题名
纳米镍板裂纹扩展的分子动力学模拟和宏微观分析
3
作者
黄丹
陶伟明
郭乙木
机构
河海
大学
工程
力学
系
浙江大学力学系固体力学研究所
出处
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第5期559-562,568,共5页
基金
国家自然科学基金项目(10572125)
浙江省自然科学基金(M503095)资助项目
文摘
建立了半无限弹性纳米镍板Ⅰ型裂纹扩展的二维分子动力学计算模型。采用镶嵌原子法描述原子间作用,模拟了纳观裂纹区在远场常应变率作用下变化直至起始扩展的过程。同时基于原子势函数和二维正三角形晶格常数计算材料弹性参数,进行连续介质力学断裂分析。分子动力学模拟和宏微观分析均得到裂纹起始扩展的临界时刻、裂尖应力场和原子平均能量。二者的结果比较表明本文的二维简化模型和模拟方法可以准确地描述Ⅰ型裂纹扩展的物理本质,基于原子势函数和晶格常数的连续介质力学分析也是一种可行的研究纳米材料断裂的方法。
关键词
断裂
分子动力学
宏微观分析
镍
Keywords
fracture
molecular dynamics
continuum analysis
nickel
分类号
O346.1 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
镍单晶纳米丝单向拉伸的分子动力学模拟
陶伟明
黄丹
郭乙木
楼铁炯
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
分子动力学模拟单晶纳米铝丝的拉伸破坏
黄丹
陶伟明
郭乙木
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2005
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
纳米镍板裂纹扩展的分子动力学模拟和宏微观分析
黄丹
陶伟明
郭乙木
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
0
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职称材料
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