A finite deformation membrane based on inter-atomic potentials for the transverse mechanics of nanotubes

Carregant...
Miniatura
El pots comprar en digital a:
El pots comprar en paper a:

Projectes de recerca

Unitats organitzatives

Número de la revista

Títol de la revista

ISSN de la revista

Títol del volum

Cita com:

Col·laborador

Editor

Tribunal avaluador

Realitzat a/amb

Tipus de document

Article

Data publicació

Editor

Condicions d'accés

Accés obert

Llicència

Tots els drets reservats. Aquesta obra està protegida pels drets de propietat intel·lectual i industrial corresponents. Sense perjudici de les exempcions legals existents, queda prohibida la seva reproducció, distribució, comunicació pública o transformació sense l'autorització de la persona titular dels drets

Assignatures relacionades

Assignatures relacionades

Publicacions relacionades

Datasets relacionats

Datasets relacionats

Projecte CCD

Abstract

A finite deformation hyper-elastic membrane theory based on inter-atomic potentials for crystalline films composed of a single atomic layer is developed. For this purpose, an extension of the standard Born rule that exploits the differential geometry concept of the exponential map is proposed to deal with the curvature of surfaces. The exponential map is approximated locally and strain measures based on the stretch and the curvature of the membrane arise. The methodology is first particularized to atomic chains in two dimensions, and then to graphene sheets. A reduced model for the transverse mechanics of carbon nanotubes is developed in detail. This model is a hyper-elastic constrained membrane which fully exploits the symmetry of the transverse deformation. Additionally, a continuum version of the non-bonded interactions is provided. The continuum model is discretized using finite elements and very good agreement with molecular mechanics simulations is obtained. Finally, several simulations illustrate the strong effect of the van der Waals interactions in the transverse deformation of carbon nanotubes.

Descripció

Persones/entitats

Document relacionat

Versió de

Citació

Arroyo, M.; Belytschko, T. A finite deformation membrane based on inter-atomic potentials for the transverse mechanics of nanotubes. "Mechanics of materials", Març 2003, vol. 35, núm. 3-6, p. 193-215.

Ajut

Forma part

Dipòsit legal

ISBN

ISSN

0167-6636

Altres identificadors

Referències