【摘 要】
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碳纳米材料强度和刚度高,比表面积大且超轻,是非常理想的耗能和抗冲击材料。石墨烯气凝胶(GA)是石墨烯片组装而成的具有多层级结构的石墨烯三维宏观集合体,具有高孔隙率、超
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(11472020,11502007,11632005,11772012)
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碳纳米材料强度和刚度高,比表面积大且超轻,是非常理想的耗能和抗冲击材料。石墨烯气凝胶(GA)是石墨烯片组装而成的具有多层级结构的石墨烯三维宏观集合体,具有高孔隙率、超低密度、优异的力学和导电性能,在吸附、催化、储能和电化学领域有着广泛的应用前景。本文研究了蜂窝结构GA的冲击响应。提出了适用于GA的粗粒化分子动力学方法,构建了两层蜂窝结构交错排布的GA模型,模拟了不同冲击能量下GA在蜂窝面外和面内的冲击行为,分析了冲击过程中GA的微观结构变形,研究了不同冲击能量下GA的接触力及能量耗散规律。结果表明,GA在冲击载荷作用下具有较高的能量耗散率,蜂窝结构面内冲击的能量耗散率高于面外冲击。
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