مدلسازی چندمقیاسی رشد ترک در گرافین به کمک دینامیک مولکولی و اجزاء محدود

روشهای مدلسازی چندمقیاسی در سالهای اخیر موضوع تحقیقات گستردهای در زمینه علم مواد و نیز مهندسیهای مختلف به ویژه مهندسی مکانیک بوده است. در تحقیق حاضر، پدیده رشد ترک در گرافین به صورت چندمقیاسی مدلسازی میشود. بدین منظور روش دینامیک مولکولی، که گرافین را به شکل گسسته و اتمی شبیهسازی مینماید، با روش اجزاء محدود، که گرافین را به شکل یک محیط پیوسته فرض و مدلسازی میکند، کوپل شده و تحلیلی ترکیبی انجام میپذیرد. بدین ترتیبرشد ترک در دو مقیاس اتمی و محیط پیوسته مدلسازی میگردد. پارامترهای تاثیرگذار در اطراف نوک ترک که در مقیاس محیط پیوسته دشوار و مسالهساز هستند، به راحتی و به طور خودکار در مقیاس اتمی تعیین میشوند و از طرف دیگر کمیتهای میدانی در نواحی دور از ترک به سهولت از مقیاس محیط پیوسته به دست میآیند. این نشان دهنده مزیت روش چندمقیاسی مورد استفاده در مقایسه با روشهای تکمقیاسی است.

کلیدواژه ها:

مدلسازی چندمقیاسی ، روش دینامیک مولکولی ، روش اجزاء محدود ، رشد ترک ، گرافین