传输高速纳米流的石墨烯增强复合纳米管的接触动力响应:尺寸依赖性对局部/全局瞬态响应的影响

作     者：金其多 任毅如 Qiduo Jin;Yiru Ren

作者机构：College of Mechanical and Vehicle EngineeringHunan UniversityChangsha 410082China 

基　　金：The work was supported by the National Natural Science Foundation of China(Grant No.52172356) Hunan Provincial Innovation Foundation for Postgraduate(Grant No.CX20210384) 

出 版 物：《Acta Mechanica Sinica》 (力学学报（英文版）)

年 卷 期：2023年第39卷第3期

页      码：26-41页

摘      要：流体输送纳米管在纳米机电系统中起着关键作用.本文研究了输送高速纳米流体石墨烯增强复合材料(GRC)纳米管在横向低速冲击下的接触动态响应和应力场,建立了考虑滑移流、非局部应力和应变梯度效应的尺寸相关模型.基于精细梁理论,推导了流致后屈曲和接触振动的控制方程,其中后屈曲平衡路径为冲击振动分析提供了初始构型.采用两步摄动-高阶Galerkin截断-Runge-Kutta(R-K)方法的计算模式研究接触动力响应.通过收敛性分析,得到了保证精度所需的截断项.获得了接触力曲线、跨中位移时程曲线和应力场,以指导强度设计.此外,还揭示了流致后屈曲纳米管在冲击作用下的动态跳跃失稳行为.结果揭示了非局部应力和应变梯度对接触动态响应和应力场的双重影响,并提供了对尺寸效应敏感的流速范围.

主 题 词：Slip flow Nonlocal strain gradient theory Fluid-conveying nanotube Low-velocity impact Stress field 

学科分类：081702[081702] 07[理学] 070205[070205] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1007/s10409-022-22235-x

馆 藏 号：203121078...