Publication: Implementación de un modelo numérico aplicado al estudio de nanoestructuras de carbono de simple capa
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Publication date
2014-09
Defense date
2014-09-30
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Abstract
In recent years, the reinforced materials, sensors or electronic fields have been revolutionized
by Nanotechnology Industry. Due to the increase in the number of publications and papers
about different Nanostructures, it has been suggested that Nanotechnology could be the
solution to a large number of applications that were previously considered impossible.
This growth in the use of Nanostructures should be closely linked with the development of tools
in order to study them.
The objective of this work is the implementation of a model that allows the user to simulate
Single Walled Carbon Nanostructures in an easy and fast way, by using the commercial Finite
Element Code Abaqus.
The study consists of three parts. First part provides an overview of Nanotechnology, where
current analytical models are revised and Nanostructures that will be used in this work will be
introduced.
Second part, where a model validation is performed by a comparison with published results by
other authors.
Finally, the equations obtained from the dynamic analysis of Graphene Sheets and Spherical
Fullerenes are shown, which allow the predictive assessment of natural frequencies of vibration.
En los últimos años la Industria de la Nanotecnología ha revolucionado el mundo de los materiales reforzados, los sensores, la electrónica, etc. Debido al incremento del número de publicaciones y trabajos sobre distintas Nanoestructuras se ha desprendido que la Nanotecnología puede dar respuesta a un gran número de aplicaciones a las que antes se les consideraba imposibles de llevar a cabo. Este aumento en el uso de Nanoestructuras debe ir ligado con el desarrollo de herramientas que permitan el estudio de las mismas. El objetivo de este documento es la implementación, en el Código Comercial de Elementos Finitos Abaqus, de un modelo que permita al usuario la simulación de Nanoestructuras de Carbono de Simple Capa de una forma sencilla y rápida. El estudio se compone de tres partes. En la primera se presenta una revisión generalista de la Nanotecnología, se revisan los Modelos de análisis empleados en la actualidad y se presentan las Nanoestructuras sobre las que se va a trabajar. En la segunda parte se realiza una validación del Modelo empleado mediante la comparación con resultados publicados por otros autores. Finalmente, se presentan las ecuaciones obtenidas en la realización de análisis dinámicos sobre mono capas de Grafeno y Fullerenos Esféricos que permiten realizar un cálculo expeditivo de las frecuencias.
En los últimos años la Industria de la Nanotecnología ha revolucionado el mundo de los materiales reforzados, los sensores, la electrónica, etc. Debido al incremento del número de publicaciones y trabajos sobre distintas Nanoestructuras se ha desprendido que la Nanotecnología puede dar respuesta a un gran número de aplicaciones a las que antes se les consideraba imposibles de llevar a cabo. Este aumento en el uso de Nanoestructuras debe ir ligado con el desarrollo de herramientas que permitan el estudio de las mismas. El objetivo de este documento es la implementación, en el Código Comercial de Elementos Finitos Abaqus, de un modelo que permita al usuario la simulación de Nanoestructuras de Carbono de Simple Capa de una forma sencilla y rápida. El estudio se compone de tres partes. En la primera se presenta una revisión generalista de la Nanotecnología, se revisan los Modelos de análisis empleados en la actualidad y se presentan las Nanoestructuras sobre las que se va a trabajar. En la segunda parte se realiza una validación del Modelo empleado mediante la comparación con resultados publicados por otros autores. Finalmente, se presentan las ecuaciones obtenidas en la realización de análisis dinámicos sobre mono capas de Grafeno y Fullerenos Esféricos que permiten realizar un cálculo expeditivo de las frecuencias.
Description
Keywords
Nanotecnología, Simulación, Nanoestructuras de carbono de simple capa, Modelos numéricos