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J-GLOBAL ID：201202279558944422   整理番号：12A0262951

ナノ材料における表面効果の温度依存性マルチスケールモデリング

Temperature-dependent multi-scale modeling of surface effects on nano-materials

著者 (2件)： KHOEI A.r. (Center of Excellence in Structures and Earthquake Engineering, Dep. of Civil Engineering, Sharif Univ. of Technol. ...) ,  GHAHREMANI P. (Center of Excellence in Structures and Earthquake Engineering, Dep. of Civil Engineering, Sharif Univ. of Technol. ...)
資料名： Mechanics of Materials  (Mechanics of Materials)
巻： 46  ページ： 94-112  発行年： 2012年03月 
JST資料番号： E0966A  ISSN： 0167-6636  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本文では,ナノスケール材料の解析での表面効果における温度の役割を検討するために,新しい温度依存性マルチスケール法を開発した。ミクロスケール(原子)レベルでの温度効果を評価するために,内部原子ポテンシャルに関係する等価連続体のエネルギー密度として,Helmholtz自由エネルギーを採用し,温度関連Cauthy-Born仮説を実行した。温度関連特性を検討するために,原子レベルにおいて,マルチスケール技法を適用した。変形勾配に対する自由エネルギー密度の一次および二次導関数として,マクロスケールレベルに変換して,第一Piola-Kirchhoff応力および正接剛性テンソルを計算した。Lagrangian有限要素定式と熱伝達解析を関連させて,熱機械的有限要素モデルを構築し,固有関数を採用して,マクロスケールレベルにおける表面および温度効果をモデル化した。近傍の代表的原子からのデータを補完し,各求積点において,応力および正接剛性テンソルを検討した。境界Cauthy-Born(BCB)要素を導入して,表面,端部およびコーナー効果を把握した。最後に,提案したモデルの数値シミュレーションと原子モデルとの直接比較を行ない,その技法によって金属ナノスケールデバイスの熱機械的挙動における境界効果を容易にモデリングできることがわかった。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 表面 ,  *温度依存性 ,  モデリング ,  エネルギー密度 ,  Helmholtz自由エネルギー ,  応力 ,  剛性 ,  有限要素法 ,  解析モデル ,  シミュレーション ,  原子モデル ,  *固体素子 ,  *ナノ構造 ,  材料 ,  ナノ材料
準シソーラス用語： ナノデバイス ,  マルチスケールモデリング ,  多重スケール法

分類 (1件)： 固体デバイス材料  (NC03020K)

タイトルに関連する用語 (4件)： ナノ材料 ,  表面効果 ,  温度依存性 ,  マルチスケールモデリング