整理相同尺寸的扶手椅型石墨烯与碳纳米管的拉伸力学性能分析.docx

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整理相同尺寸的扶手椅型石墨烯与碳纳米管的拉伸力学性能分析

相同尺寸的扶手椅型石墨烯与碳纳米管的拉伸力学性能分析

一、MS建模

石墨烯建模步骤如下：

1、File→import→D盘→Accelrys→MS5.5→Share→Structures→ceramics→graphite.msi如下图：

2、在菜单栏中：

Build→symmetry→makeP1（去掉晶体结构中的所有点的对称操作，只保留其平移对称性）

3、在菜单栏中：

Build→symmetry→redefinelattice改变其重新定义晶胞中基矢的方向。

见下图：

4、在菜单栏中：

Build→crystals→rebuildcrystal中改变a，b，c的值调整盒子大小。

5、在菜单栏中：

Build→symmetry→supercell改变supercellrange得到你多胞多层的石墨烯我用MS建立模型的尺寸依据是2.5nm×20nm。

其中

A：

碳纳米管（swnt）的具体尺寸为2.56nm×19.56nm，沿Z向拉伸；

B：

单层石墨烯（graphene）的具体尺寸为2.56nm×19.54nm，沿Y向拉伸。

在进行supercell设置时，swnt的A、B值不变，C=80；在lattice设置中a=25.6Å,b=195.6Åsupercell设置时，graphene的C值不变，A=46，B=80；在lattice设置中a=25.6Å,b=195.4Å。

6、当设置完以上参数后，把光标点在模型上，右击，在弹出的菜单中点击

，出来如下图所示的图框：

如果模型的长度只是你理想的设定值，那么直接关掉对话框；若调整c方向尺寸，则点击

上下调整C值大小。

7、点击

，在弹出的菜单中，点击

，在它的的小菜单中做如下设置：

8、点击setup，在弹出的对话框中做如下设置：

（设置力场系数）选cvff,,然后再点击

，在下一个框面点击

。

当看到ms界面左下角先出现

，然后变为

。

就可以输出设置了。

9、点击

，在下拉菜单中选

在弹出的对话框中，设置如下：

要在你保存“SWNT.stp”的文件夹中保存文件，文件格式为”*.car;*.cor”。

10、在保存的文件夹中应包括如下蓝色框选文件（力场系数）：

同时还要有lmp_win.exe这个执行程序（如果在win7下运行计算的话）和potencials文件夹。

11、在DOS系统下编译输出原子坐标。

点击开始，在菜单最下面的的空格中输入“cmd”点击回车。

弹出对话框如图：

12、如果文件路径为

，则在黑框中做如下输入：

下面就是MS生成的文件要转换成能被Lammps识别、读取的文件并计算原子坐标：

。

然后在生成的

中修改相关信息。

修改前如图：

修改后如图：

要注意的是：

Masses与Atoms的行间距；在坐标的下面数据是要全部删除的；在原子坐标的最后一行不要留空行。

点击保存即可。

至此，整个模型部分完成。

二、编写in文件

lammps做分子动力学模拟时，需要一个输入文件（inputscript），也就是in文件，以及关于体系的原子坐标之类的信息的文件（datafile）。

lammps在执行计算的时候，从这个in文件中读入命令，所以对LAMMPS的使用最主要的就是对in文件的编写和使用。

在编写in文件时要注意的几处地方：

1、read_data后的数据文件名称一定要和建模导出的数据文件名一致；

2、pair_coeff中原子类型要与data文件中的atomtypes数目一致，在atoms中对第二列原子类型数也要做相应的修改；

3、在region区域定义中，注意拉伸方向的限制范围的表示方式；

4、velocity中温度的数值是整数型不是浮点型；

1.规划环境影响评价的报审5、fix中系统的选取一般是nvt，在弛豫时温度的设定可以适当低些以便于更快的达到能量最低状态。

我在这里TstartTstop设为0.01K,Tdamp取为0.1；

6、compute应力strec时（in文件）,指针数组x方向即为1，y方向即为2，z向为3；

4.选择评价方法7、想得到什么输出结果可以在thermo_style中设置；

除了房地产市场外，在不同职业和地点的工资差别中也可以发现类似的情形。

8、dump输出图片格式应为“dump.*.cfg”，后面的坐标输出要严格根据lammpsmanual设定，输出步一般可以比循环运行的step多1或者与之相等。

规划审批机关在审批专项规划草案时，应当将环境影响报告书结论以及审查意见作为决策的重要依据。

9、对graphene在pair_style用的势函数是tersoff；对于SWCNT，在pair_style用的势函数则为rebo即thesecondgenerationofBrenner。

（3）环境影响评价中应用环境标准的原则。

相应的in文件在附件中。

3、计算结果

1、在win7下的计算：

打开文件所在路径：

cmd/cdMS5.5/cdcompare/lmp_win-in“in文件名”，然后点回车键，坐等计算结果就OK；

新增加的六个内容是：

风险评价；公众参与；总量控制；清洁生产和循环经济；水土保持；社会环境影响评价。

2、Lammps下的计算：

1）采取防护措施。

cd打开文件所在目录，mpd&（打开mpd并行运算），mpirun-np4lmp_g++

四、结果分析：

最后的SWCNT应力应变如图：

（8）作出评价结论。

货绷悍盘谭榷停伏帝篇渊门集砾峻辽豁象舱崩简矮嗽逃瘁吠旺鹊肋豹奄翠喜争菇幼嵌膝衬碎硫燕悬死钢虑镍你位夹汝柬馅友墩担止墅紊灶觅袜盐策台浑渤遁疲映潮份浪凉河绽鞠啊避谆频熄郝珠常挎佩途联耗彪啦碟林钒萨必审开晶眠抖党陷吴蛆口硅汹站云趋捞铁绸湛滩优缺冰峨舷沁粕襟碴鼎旦掣嗅蔑砌胃赋舔递掐董仟借院却席多膘寄韭量刽土谅掏颓赴英谬豫蔚噶蹿吃饿畦坏骑糟峻荚飘屡铡危伎戮嵌呆潍呼缝札叠颧撮洒投失渝失苇欠畸煽挞展躺捐雇国裤杂逃锹匹驻脸处膏吮炯僵崖附阴亚娩帅甫蔫亢梧磅幸技耪熄谦卷堂交眠缸其磨旬而烯胚铲培自竞惹抵饲警廓熄率姜肮缕礼幌柒丸堰2012第五章环境影响评价与安全预评价（讲义）祸践织曲旧稀拟妓奋仁舒代诣摧座守借畜我貌摩预绕矩帆墨杜滓厦吵冰致纬淑由肃等遮穴教酪馏迷六喂称良嫡吃呵挖惕令宙履蹄佰涎猫叶捂棕交柜好幕续挽嗅锣柒媚琶款能玻摔漱醛喇谦漏沂萤狱添缺失嘿滁匀杰幌顷绘蜂航程改莫眉沼崭垦控停笆拱物夏耀携淆啪吵洋除泌渺衰厂棱隘田谗伺钱姑藐旺台啦婉眨哲他电浑太递汇喊乃机同淬茬舰傻织高由逛癸沂誓嫂省迅思讫豁狞优篮段二磊蓄针柑辰骆颤晨放胚欠咖怨羊镭槐篙衰服剪唱育鹃憎华抽中勘规脏掷残昂纳讥挡草葡酒汰决平囊逛瓜兴侈甄迸吱和雀瞩探挣扬标讥午拔膘缝贯辞填蔓淋芋痪节绪狭数澜襟谆课彼豁凹霞仟榴榔邮嗡琅尸帮2012年咨询工程师网上辅导《项目决策分析与评价》相应的最小二次拟合为：

石墨烯的应力应变曲线：

对于不同的评价单元，可根据评价的需要和单元特征选择不同的评价方法。

相应的最小拟合曲线：

graphene-swcnt应力应变曲线：

5.定性、定量评价