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本文主要应用分子动力学方法对纳米单晶铜杆的表面效应及拉伸、弯曲性能做了分析和研究。 对分子动力学方法的基本原理进行了总结,研究了分子动力学模拟方法及程序编制,并以L-J势为例给出了分子动力学方法的具体实现。 运用分子动力学方法对纳米单晶铜在接近绝对零度下的表面效应进行了分析,给出了表面原子位置变化、能量大小、应力的大小。 研究了纳米单晶铜杆在接近绝对零度下的拉伸下的应力应变曲线,并计算了杨氏模量。拉伸作用下纳米杆的截面形状变化明显。对其拉伸变形的内部机理进行了说明。研究了铜纳米杆在高低两种应变率的变拉伸以及纳米单晶铜杆的弯曲,观察到了位错的产生。 研究表明,纳米材料表面效应不可忽略,未受外力作用下,材料表面内部有应力存在。拉伸作用下的应力应变曲线变化趋势并不与宏观介质连续力学下完全相同,不同的应变率会对材料变形造成不同的影响。弯曲下的纳米铜杆具有与宏观尺度下不同的力学特性。