摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 课题背景目的及意义 | 第11-12页 |
1.2 碳纳米管和石墨烯力学性能研究 | 第12-14页 |
1.2.1 碳纳米管力学性能研究 | 第12-13页 |
1.2.2 石墨烯力学性能研究 | 第13-14页 |
1.3 碳纳米管/石墨烯多尺度复合材料制备工艺研究进展 | 第14-15页 |
1.4 碳纳米管/石墨烯多尺度复合材料失效机理研究进展 | 第15-19页 |
1.4.1 碳纳米管与基体剥离失效 | 第16-18页 |
1.4.2 碳纳米管与基体之间的剪切失效 | 第18-19页 |
1.5 研究内容 | 第19-21页 |
第2章 计算方法 | 第21-30页 |
2.1 分子模拟简介 | 第21-22页 |
2.2 分子动力学模拟原理 | 第22-25页 |
2.2.1 分子动力学运动方程 | 第22页 |
2.2.2 数值积分法 | 第22-24页 |
2.2.3 周期性边界条件 | 第24-25页 |
2.3 分子动力学模拟基本概念 | 第25-27页 |
2.3.1 势函数 | 第25-26页 |
2.3.2 系综 | 第26-27页 |
2.4 分子动力学模拟基本步骤 | 第27-28页 |
2.5 软件的选择 | 第28-29页 |
2.6 本章总结 | 第29-30页 |
第3章 碳纳米管/未官能化石墨烯界面剪切机理研究 | 第30-45页 |
3.1 碳纳米管/石墨烯界面模型 | 第30-32页 |
3.1.1 建立模型 | 第30-32页 |
3.1.2 分子动力学参数选择 | 第32页 |
3.2 石墨烯尺寸对剪切力学行为的影响 | 第32-38页 |
3.2.1 模型参数 | 第32-33页 |
3.2.2 石墨烯尺寸对碳纳米管/石墨烯界面搭接结构形态的影响 | 第33-34页 |
3.2.3 碳纳米管/石墨烯界面剪切行为 | 第34-37页 |
3.2.4 石墨烯纵向尺寸H尺寸对临界失效剪切力的影响 | 第37-38页 |
3.3 碳纳米管壁数对剪切力学行为的影响 | 第38-41页 |
3.3.1 模型参数 | 第38-39页 |
3.3.2 碳纳米管壁数对剪切力-位移曲线的影响 | 第39-40页 |
3.3.3 碳纳米管壁数对临界失效剪切力的影响 | 第40-41页 |
3.4 石墨烯层数对剪切力学行为的影响 | 第41-43页 |
3.4.1 模型参数 | 第41-42页 |
3.4.2 石墨烯层数对碳纳米管/石墨烯界面搭接结构形态的影响 | 第42页 |
3.4.3 石墨烯层数对剪切力周期的影响 | 第42页 |
3.4.4 石墨烯层数对临界失效剪切力的影响 | 第42-43页 |
3.5 本章小结 | 第43-45页 |
第4章 碳纳米管/官能化石墨烯界面剪切机理研究 | 第45-71页 |
4.1 碳纳米管/氢化石墨烯界面模型的建立 | 第45-47页 |
4.1.1 初始模型的构建 | 第45-47页 |
4.1.2 参数的选择 | 第47页 |
4.2 氢原子含量对剪切力学行为的影响 | 第47-51页 |
4.2.1 氢原子对碳纳米管/氢化石墨烯界面搭接结构形态的影响 | 第48页 |
4.2.2 碳纳米管/氢化石墨烯剪切力-位移曲线 | 第48-50页 |
4.2.3 氢原子含量对临界失效剪切力的影响 | 第50-51页 |
4.3 碳纳米管/氧化石墨烯模型的建立 | 第51-53页 |
4.3.1 建立模型 | 第51-53页 |
4.3.2 参数选择 | 第53页 |
4.4 石墨烯被氧化比例对剪切力学行为的影响 | 第53-58页 |
4.4.1 官能团对碳纳米管/氧化石墨烯界面搭接结构形态的影响 | 第54-55页 |
4.4.2 碳纳米管/氧化石墨烯剪切力-位移曲线 | 第55-56页 |
4.4.3 碳纳米管/氧化石墨烯界面临界失效剪切力 | 第56-58页 |
4.5 环氧基和羟基比例对剪切力学行为的影响 | 第58-61页 |
4.5.1 碳纳米管/石墨烯界面剪切力-位移曲线 | 第59-60页 |
4.5.2 碳纳米管/氧化石墨烯界面临界失效剪切力 | 第60-61页 |
4.6 石墨烯被氧化比例和官能团比例对剪切力影响综合分析 | 第61-64页 |
4.7 C-C共价键对剪切力学行为的影响 | 第64-69页 |
4.7.1 模型参数 | 第64页 |
4.7.2 C-C共价键对碳纳米管/石墨烯界面搭接结构形态的影响 | 第64-65页 |
4.7.3 C-C共价键连接下剪切力-位移曲线 | 第65-67页 |
4.7.4 C-C共价键个数对临界失效剪切力影响 | 第67页 |
4.7.5 碳纳米管/石墨烯搭接界面结构破坏 | 第67-69页 |
4.8 本章总结 | 第69-71页 |
结论 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-79页 |
致谢 | 第79页 |