包含表面效應(yīng)及Casimir力的納米陣列彎曲變形分析

編號(hào)：NMJS04988

篇名：包含表面效應(yīng)及Casimir力的納米陣列彎曲變形分析

作者：楊帆；

關(guān)鍵詞：表面能； 納米陣列； Casimir力； 彎曲變形；

機(jī)構(gòu)： 西安科技大學(xué)理學(xué)院力學(xué)系； 西安交通大學(xué)航天航空學(xué)院工程力學(xué)系；

摘要： 研究了包含表面效應(yīng)及Casimir力的納米陣列彎曲行為。通過(guò)表面能模型引入表面效應(yīng),基于Euler-Bernoulli梁模型,運(yùn)用最小勢(shì)能原理推導(dǎo)了控制納米陣列彎曲變形的一組基本方程并進(jìn)行了數(shù)值求解,主要計(jì)算分析了納米梁根數(shù)N=7、N=20、N=50的納米陣列。結(jié)果表明:在表面效應(yīng)和Casimir力作用下,納米陣列的彎曲變形量較小,不足以使納米陣列相互粘附;與陣列始末兩端的納米梁變形相比,納米陣列中間部分納米梁的變形可忽略不計(jì)。因此,對(duì)于包含數(shù)量較多納米梁的納米陣列,僅需要關(guān)注陣列始末兩端的納米梁變形即可。本研究結(jié)果對(duì)納米陣列及以納米陣列為元件的納米器件的設(shè)計(jì)和使用具有一定的指導(dǎo)意義。