شبیهسازی دینامیک مولکولی ارتعاشات آزاد نانومیله های آلومینیومی با در نظر گرفتن تاثیردما

قابلیت ماشین کاری عالی و مقاومت به خوردگی مطلوب به عنوان ماده ای کلیدی و استراتژیک در طراحی و ساخت این ادوات پیشرفته شناخته می شود. آلومینیوم به عنوان یکی از پرکاربردترین فلزات در صنایع مختلف در مقیاس نانو نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. خواص مکانیکی متمایز این ماده در ابعاد نانو از جمله استحکام تسلیم بالا، انعطاف پذیری و مقاومت به خستگی آن را به گزینه ای ایده آل برای کاربردهای حساس در ادوات نانو الکترومکانیکی تبدیل کرده است. همچنین سازگاری زیستی و هزینه تولید نسبتا پایین تر در مقایسه با سایر فلزات، موقعیت رقابتی منحصر به فردی برای آلومینیوم در عرصه نانوفناوری ایجاد کرده است. مطالعه رفتار دینامیکی نانوساختارهای آلومینیومی در دو دهه اخیر مورد توجه گسترده پژوهشگران قرار گرفته است. در این زمینه، شبیه سازی دینامیک مولکولی به عنوان ابزاری قدرتمند و دقیق برای بررسی خواص این مواد در مقیاس نانو مطرح شده است. این مقاله با بهره گیری از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی به مطالعه جامع ارتعاشات آزاد نانومیله های آلومینیومی می پردازد. اهداف اصلی این پژوهش عبارتند از: بررسی سیستماتیک اثر تغییرات طول نانومیله بر فرکانس های طبیعی ارتعاشات عرضی، تحلیل کمی تاثیر دما بر رفتار دینامیکی نانومیله های آلومینیومی، استخراج و تحلیل مودهای ارتعاشی با استفاده از تبدیل فوریه سریع، مطالعه دقیق سیستم تحت شرط مرزی گیردار آزاد به عنوان پرکاربردترین شرط مرزی در نانوفناوری.

کلیدواژه ها:

نانومیله های آلومینیومی ، شبیه سازی دینامیک مولکولی ، ارتعاشات آزاد ، اثر دما ، فرکانس طبیعی ، شرط مرزی گیردار آزاد