کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7196177 1468306 2018 32 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Static assessment of nanoscale notched silicon beams using the averaged strain energy density method
ترجمه فارسی عنوان
ارزیابی استاتیک از تیرهای سیلیکونی پر شده از نانومواد با استفاده از روش تراکم انرژی محوری میانگین
کلمات کلیدی
نانومقیاس، سیلیکون تک کریستال، نظریه فاصله های بحرانی، تراکم انرژی، نانومکانیک شکستگی،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
This paper extends the averaged Strain Energy Density (SED) method to the static assessment of notched components at the nanoscale. First, in situ micromechanical testing of notched nano-cantilever beams made of single-crystal silicon is briefly reviewed. Then, an alternative strategy based on the Theory of Critical Distances is employed to evaluate the control volume and the critical SED. The method is later verified against experiments and FE analyses. The SED method successfully estimates the load at fracture of nanoscale notched specimens with a maximum discrepancy of 4.7%. Moreover, the method is mesh-independent, and therefore very coarse meshes can be employed in numerical analyses. Finally, the results are discussed on the basis of the breakdown of continuum fracture mechanics at the nanoscale. The extension of the SED approach to the micro- and nanoscales provides a fast and simple tool for the design of micro- and nanodevices.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Theoretical and Applied Fracture Mechanics - Volume 95, June 2018, Pages 261-269
نویسندگان
, , , ,