- 탄성 보 모델을 이용한 탄소나노튜브의 압축거동해석
- ㆍ 저자명
- 박노정,전윤희,박재균,Park. No-Jung,Chun. Yun-Hee,Park. Jae-Gyun
- ㆍ 간행물명
- 한국전산구조공학회논문집
- ㆍ 권/호정보
- 2010년|23권 5호|pp.567-575 (9 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국전산구조공학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
탄소나노튜브는 기계적 성질이 매우 뛰어나기 때문에 앞으로 많이 이용될 수 있는 신소재이지만 작은 크기와 특별한 성질 때문에 해석에 어려움이 있으며, 분자 동역학이나 범함수 이론을 이용한 전자시뮬레이션은 계산이 어렵고 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 원자 사이에 작용하는 힘을 구조 부재로 치환하는 방법을 사용할 수 있다. 본 연구에서는 0.1nm 길이의 탄성 보를 사용하여 나노튜브를 구성하는 원자 사이의 힘을 묘사하고 선형 압축거동을 해석하였다. 선형 거동은 기존의 다른 방법을 사용한 결과와 잘 일치하였으며, 보 요소의 특성이 적절하게 정해질 경우 비선형 거동의 연구에도 이용될 수 있을 것이다.
The mechanical properties of Carbon nanotube is superior such that it can be used in many areas of engineering field in the future, though the analysis of the mechanical behavior of nanotube is expensive due to its small size and uniqueness when the molecular dynamics or a generalized function theory is applied. To overcome these disadvantages, the force field between Carbon atoms can be substituted by structural members. In this study, main forces between atoms in Carbon nanotube are described by 0.1 nanometer length circular beams and linear behaviors under compression are investigated. The linear behavior is in good agreement with results by other methods. This method can be used in nonlinear analysis of nanotube when the beam elements are properly configured.