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以哑铃状2C60聚合体、花生壳状2C60聚合体以及C120富勒烯分子为研究对象,采用AM1半经验量子化学方法,计算了3种C120异构富勒烯分子的几何构型、电子结构、分子能量、疏水常数、极化率与偶极矩;然后,根据计算结果,分析对比了3种C120异构体分子的化学稳定性与物理化学特性.研究结果表明,3种C120分子的形成均为吸热反应,它们的稳定性排序为:C120富勒烯>花生壳状2C60>哑铃状2C60分子. 相似文献
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为了使风筝能够更好地在青少年航空教育教学实践中得到推广,本文阐述了风筝构造、空气动力,以及受力与稳定性分析等风筝设计的相关概念与原理,介绍了美国NASA航空教育的风筝设计软件Kite Modeler,以及自己的教育教学实践情况。实践表明,风筝设计、制作、放飞是一项集简易航空器设计、手工制作、体能锻炼、休闲娱乐等为一体的实践活动,在大中小学航空教育中具有良好的现实意义。 相似文献
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采用分子动力学方法,模拟了不同加载速度、不同温度下单晶ZnO、TiO_2纳米线的拉伸破坏过程.通过模拟结果,对比、分析了两种单晶金属氧化物纳米线拉伸力学特性的差异.研究表明,1)ZnO纳米线的断裂机制为:表面微裂纹-微孔-微裂纹与微孔贯穿-断裂,而TiO_2纳米线的断裂机制为:局部屈服-颈缩-断裂;2)TiO_2纳米线的承载能力优于ZnO纳米线,而承受变形的能力劣于ZnO纳米线;3)温度较低的情况下,纳米线的抗拉性能较好;加载速度越高,纳米线的抗载性能越好,而抗变形能力越差. 相似文献
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单分子电子器件的电子传输特性是当前分子电子学领域研究的热点.本文采用第一原理的ab inito法与格林函数方法,对Au电极-碳原子线-Au电极体系的电子结构以及电子传输等特性进行了分析,给出了C5、C10与C15原子线的电导 -电压曲线与伏安曲线.研究结果表明:碳原子线与Au电极之间的"接触"(结合)既有共价键的成分,又有离子键的成分;碳原子线的电导率及伏安特性具有特殊的量子效应和尺寸效应. 相似文献
5.
考虑疲劳裂纹扩展三维效应的James—Anderson修正方法 总被引:1,自引:0,他引:1
James-Anderson方法是一种借助材料疲劳裂纹扩展速率性能来确定三维裂纹应力强度因子的重要实验方法。本文对James-Anderson方法中的疲劳裂纹扩展三维效应进行了分析,并对其进行修正。修正后的James-Anderson方法考虑了疲劳裂纹扩展中由于应力状态而引起的三维效应。研究结果表明:和James-Anderson方法相比,修正后的James-Anderson方法得到的应力强度因子和三维数值方法所得的应力强度因子更吻合。 相似文献
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压缩变形对C20富勒烯分子电子传输特性的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
分别采用分子动力学方法与扩展的H櫣ckel方法分析了双Au电极作用下 ,未变形以及压缩量为 10 %、2 0 %的C2 0 富勒烯分子的几何构形与电子结构 ;采用扩展的H櫣ckel方法与格林函数方法计算了三种Au电极 压缩C2 0 分子 Au电极体系的导电性 .研究结果表明 ,C2 0 分子与Au电极之间的“接触”改变了C2 0 分子的电子结构 ;C2 0 分子与Au电极之间的结合既有共价键的成分 ,又有离子键的成分 ,跟Au电极对C2 0 分子的压缩量紧密相关 ;压缩的C2 0 分子具有更好的导电性能 . 相似文献
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碳富勒烯在水中的运动阻力特性 总被引:3,自引:1,他引:2
沈海军 《原子与分子物理学报》2008,25(3):523-527
采用分子动力学(MD)方法,模拟了Cn(n=60,180,240,540)以及C60@C240富勒烯在水中的速度衰减过程,得到了它们的阻力一速度与阻力,雷诺(Re)数关系曲线;进而将MD模拟的阻力结果和低Re数宏观流体力学中球的Stokes阻力解进行了对比,研究表明,低Re数下,富勒烯在水中的阻力要比传统流体力学中球的Stoke解高两个数量级;富勒烯在水中的阻力可通过Stokes解乘以(110.38-1.48/Re)近似估算. 相似文献
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分析了圆柱、柱锥形及回形纳米碳管弹簧在轴向载荷作用下的变形,给出了它们轴向刚
度$K_{\rm p}$的统一表达式. 为验证$K_{\rm p}$公式的有效性,还将圆柱形碳管纳米弹簧$K_{\rm p}$
的理论解和相应的试验结果、有限元结果进行了比较. 结果发现,碳管纳米弹簧的$K_{\rm p}$
理论解和试验结果、有限元结果均较为接近. 相似文献
9.
电场作用下C60富勒烯分子的几何构形与电子结构 总被引:7,自引:0,他引:7
采用分子动力学与半经验量子力学相结合的方法,对不同强度电场作用下C60富勒烯分子的体积、形变、电荷分布、偶极矩、系统能量、分子轨道能级等进行了计算,分析了外加电场对C60富勒烯分子几何构形、电子结构的影响.研究结果表明:①在电场作用下,C60富勒烯发生极化,分子沿电场方向伸长,沿垂直电场的方向缩短,体积膨胀.当电场强度增至0.102 a.u.时,C60分子构形破坏.②随着外加电场强度的增加,C60分子的偶极矩增大,系统能量、LUMO,HOMO能级减小,但LUMD,HOMO之间的能隙却先是减小,然后增大. 相似文献
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加氢单壁硅纳米管的热稳定性与拉伸力学特性 总被引:1,自引:0,他引:1
采用Tersoff势的分子动力学方法,研究外部加氢及内/外加氢单壁硅纳米管的热稳定性与拉伸力学特性,进而将两种单壁硅管与(14,14)碳纳米管的拉伸特性进行对比.研究结果表明:①外部加氢和内/外加氢单壁硅管的"骨架"结构近似于单晶硅的{110}晶面,两种硅管分别只能在低于150 K和75 K的温度下稳定存在;②外部加氢以及内/外加氢硅管硅的抗拉强度分别为4.0和1.2 GPa,断裂应变(抗拉强度对应的应变)分别为35%和32%,均远小于(14,14)碳管的抗拉强度和断裂应变. 相似文献