充流多壁碳纳米管的流体结构相互作用机理研究

项目名称： 充流多壁碳纳米管的流体结构相互作用机理研究

项目编号： No.10902044

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 闫妍

作者单位： 昆明理工大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 以充流多壁碳纳米管系统为研究对象，采用Lennard-Jones势函数理论建立固－固(壁间)、流－流(流体层间)、流－固(流体层与管壁)层间原子的相互作用能表达式，获取层间非线性范德华力，借助广义哈密尔顿变分原理，建立多壁碳纳米管与泊潇叶（Poiseuille）内流相互作用的耦合数学模型。采用光滑粒子流体动力学（SPH）与分子动力学（MD）耦合的多尺度方法研究充流多壁碳纳米管耦合系统的动力学特性。通过数值模拟和分析，研究驱动压力、非线性范德华力、粘性剪力、流体动力、管壁流弹性作用力等对耦合系统动力学行为的影响，揭示影响耦合系统稳定性的关键因素，探索流动诱发碳纳米管振动及其流体与碳纳米管相互作用的机理,在机理研究的基础上寻找表征充流多壁碳纳米管系统稳定性的新方法和判据。

中文关键词： 充流多壁碳纳米管；范德华力；流固耦合；系统稳定性；

英文摘要：

英文关键词： water-filled MWCNTs；van der Waals force；fluid structure interaction；stability of system；