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本课题的研究分为两个方向:第一个研究方向为碳纳米管(CNT)的轴向屈曲相关力学性能;第二个研究方向为载流碳纳米管在耦合场下波的传播振动特征问题。研究课题其中的一个部分是利用将碳纳米管看做非局部Timoshenko梁模型,探讨有限温度对碳纳米管的轴向屈曲力学性能的影响。将具有不同非局域效应的双层碳纳米管(DWCNT)看作是由碳纳米管两层之间的范德华力组成的弹性力学结构模型。在创建了与有限温度相关的力学结构,并确立了弹性模量与温度间的联系。通过利用带有温度变量的杨氏模量,研究了双壁碳纳米管的热力学屈曲性能。研究发现,在高温下,DWCNT的轴向屈曲性能随有限温度的升高而降低,而在低温或室温下,DWCNT的轴向屈曲性能随有限温度的升高而升高。此外,研究分析表明连续温度对DWCNT的屈曲力学性能的影响较小。但是在较高的温度下对DWCNT轴向压缩的力学特性的作用是比较显著的。另外的一个方向是研究了流体力和磁场对单壁碳纳米管振动特性的影响。管中的流体对碳纳米管的管壁的作用力的大小可以通过Hamiltonian变分原理推导得到。而在磁场中的碳纳米管受到的Lorentz磁场力则可以通过Maxwell的关系式推导得到。同样的,在非局部Timoshenko梁模型的基础之上,经过相关的推导可以得出在磁场和流体的作用下碳纳米管的运动学控制方程。其中提供了一种研究流体、小尺度效应和纵向磁场对单壁流体输送碳纳米管振动频率影响的分析方法。研究数据分析表明管壁中运动的流体对碳纳米管的波的传播的振动特性具有明显的影响。分析管中CNT的振动频率不得不考虑流体对碳纳米管的影响。