Coupled Axial-Radial Vibration of Single-Walled Carbon Nanotubes Via Doublet Mechanics
Author(s):
Message:
Abstract:
This paper investigates the coupled axial-radial (CAR) vibration of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) based on doublet mechanics (DM) with a scale parameter. Two coupled forth order partial differential equations that govern the CAR vibration of SWCNTs are derived. It is the first time that DM is used to model the CAR vibration of SWCNTs. To obtain the natural frequency and dynamic response of the CAR vibration, the equations of motion are solved and the relation between natural frequencies and scale parameter is derived. It is found that there are two frequencies in the frequency spectrum and these CAR vibrational frequencies are complicated due to coupling between two vibration modes. The advantage of these analytical formulas is that they are explicitly dependent to scale parameter and chirality effect. The influence of changing some geometrical and mechanical parameters of SWCNT on its CAR frequencies has been investigated, too. It is shown that the chirality and scale parameter play significant role in the CAR vibration response of SWCNTs. The scale parameter decreases the higher band CAR frequency compared to the predictions of the classical continuum models. However, with increase in tube radius and length, the effect of the scale parameter on the natural frequencies decreases. The lower band CAR frequency is nearly independent to scale effect and tube diameter. The CAR frequencies of SWCNTs decrease as the length of the tube increases. This decreasing is higher for higher band CAR frequency. To show the accuracy and ability of this method, the results obtained herein are compared with the existing theoretical and experimental results and good agreement is observed.
Article Type:
Research/Original Article
Language:
English
Published:
Journal of Solid Mechanics, Volume:11 Issue: 2, 2019
Pages:
323 - 340
magiran.com/p2004577  
برخی از خدمات از جمله دانلود متن مقالات تنها به مشترکان مگیران ارایه می‌گردد. شما می‌توانید به یکی از روش‌های زیر مشترک شوید:
اشتراک شخصی
در سایت عضو شوید و هزینه اشتراک یک‌ساله سایت به مبلغ 400,000ريال را پرداخت کنید. همزمان با برقراری دوره اشتراک بسته دانلود 100 مطلب نیز برای شما فعال خواهد شد!
پرداخت با کارتهای اعتباری بین المللی از طریق PayPal امکانپذیر است.
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی همه کاربران به متن مطالب خریداری نمایند!
توجه!
  • دسترسی به متن مقالات این پایگاه در قالب ارایه خدمات کتابخانه دیجیتال و با دریافت حق عضویت صورت می‌گیرد و مگیران بهایی برای هر مقاله تعیین نکرده و وجهی بابت آن دریافت نمی‌کند.
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.