Resumen

En esta investigación se investigan el módulo de Young, la resistencia a la rotura y la deformación de rotura del grafeno preagrietado mediante el método de los elementos finitos basado en la mecánica de estructuras moleculares. Se analiza la influencia de la distribución, longitud y orientación de la pregrieta y el tamaño del grafeno en estas propiedades mecánicas. La relación entre la longitud de la pregrieta y la anchura del grafeno se define como valor P, y se puede hallar su valor particular Pc, en el que las tendencias de variación del módulo de Young, la resistencia a la rotura y la deformación tienen cambios con el aumento del valor P. Además, se investiga la tenacidad a la fractura del grafeno preagrietado y se calcula el factor de intensidad de tensión (SIF) según el criterio de Griffith de la mecánica de fractura clásica. Los valores numéricos del SIF son de aproximadamente 3,20-3,37 MPa√m, que se comparan con los resultados experimentales, y las simulaciones verifican la aplicabilidad de la mecánica de fractura clásica al grafeno.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Bioingeniería Nanocompuestos Nanotubos
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Bioengineering Nanocomposites Nanotubes
• Palabras claves:mecánica de fractura clásica, valor p, resistencia al fallo, grafeno preagrietado, método de elementos finitos, mecánica de estructuras moleculares, valor particular pc, factor de intensidad de tensiones, sif, young
• Keywords:classical fracture mechanics, p value, failure strength, precracked graphene, finite element method, molecular structure mechanics, particular value pc, stress intensity factor, sif, young