結晶中での非線形エネルギー局在効果が創り出す動的構造変化の新モデルの構築

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22760066
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 工学基礎
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 土井 祐介 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (10403172)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 分子動力学 / 非線形格子力学 / 非線形局在モード

研究概要

結晶中のミクロスケールに出現する振動モードとしての非線形局在モードについてその構造および安定性を解析、する分子動力学-周期解探索連結コードおよび分子動力学-安定性解析連結コードを構築し、その妥当性を確かめた。それらのコードを用いて、グラフェンにおける非線形局在モードの構造・安定性解析を行い、不安定化直後の原子の振る舞いを詳細に解析し、非線形ダイナミクスによる結晶構造変化の可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Numerical study on unstable perturbation of intrinsic localized modes in graphene (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi, A. Nakatani
  • 雑誌名: Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering 巻: Vol.6 ページ: 70-81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsic localized mode as in-plane vibration in two-dimensional Fermi-Pasta-Ulam lattices (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi, A. Nakatani
  • 雑誌名: Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE 巻: Vol.1 ページ: 67-76
  • 査読あり
• [雑誌論文] ひずみを付加した結晶における非線形局在振動の安定性の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介, 中谷彰宏
  • 雑誌名: 日本機械学会講演論文集(第24回計算力学講演会(CMD2011)) 巻: No.11-3 ページ: 281-282
• [雑誌論文] Structure and stability of nonlinear vibration mode in graphene sheet (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi, A. Nakatani
  • 雑誌名: Procedia Engineering 巻: Vol.10 ページ: 3393-3398
• [雑誌論文] 有限温度下における非線形エネルギー局在構造の安定性の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介, 中谷彰宏
  • 雑誌名: 第1回マルチスケールマテリアルモデリングシンポジウム講演論文集 ページ: 58
• [雑誌論文] 非線形エネルギー局在による結晶構造の変化の研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介, 中谷彰宏
  • 雑誌名: 日本機械学会講演論文集(第23回計算力学講演会) 巻: No.10, 1030(CD-ROM) ページ: 1030
• [雑誌論文] グラフェンシートにおける炭素結合の大振幅振動の不安定化
  • 著者名/発表者名: 土井祐介, 中谷彰宏
  • 雑誌名: 計算工学講演会講演論文集 巻: No.15 ページ: 637-638
• [学会発表] 離散ブリーザーの移動性に着目した対称格子の構成法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介・中谷彰宏・吉村和之
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] グラフェンにおける非線形局在モードの数値シミュレーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 日本応用数理学会2012年研究部会連合発表会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2012-03-09
• [学会発表] Intrinsic Localized Modes in Strained Graphene Sheet (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 学会等名: 2011 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications(NOLTA Workshop in Kyoto)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] ひずみを付加した結晶における非線形局在振動の安定性の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 第24回計算力学講演会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2011-10-08
• [学会発表] Linear stability analysis of intrinsic localized modes in graphene (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 学会等名: 2011 World Congress on Advances in Structural Engineering and Mechanics(ASEM' 11+)
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Intrinsic Localized Modes in Strained Graphene Sheet (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 学会等名: 2011 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications(NOLTA2011)
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Dynamical stability of intrinsic localized modes in graphene sheets (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 学会等名: International Symposium on Atomistic Modeling for Mechanics and Multiphysics of Materials(ISAM4)
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2011-07-21
• [学会発表] Structure and stability of nonlinear vibration mode in graphene sheet (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 学会等名: In Proc. of the 11th International Conference on the Mechanical Behavior of Materials
  • 発表場所: Lake Como, Italy
  • 年月日: 2011-06-07
• [学会発表] 有限温度下における非線形エネルギー局在構造の安定性の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 第1回マルチスケールマテリアルモデリングシンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 非線形エネルギー局在による結晶構造の変化の研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 第23回計算力学講演会
  • 発表場所: 北見工大
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] グラフェンシートにおける炭素結合の大振幅振動の不安定化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 計算工学講演会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2010-05-28