非对称横截面螺旋的劲度系数开题报告

1. 研究目的与意义

纳米技术和纳米材料科学是20世纪80年代末发展起来的新兴学科．由于纳米材料具有许多传统材料无法媲美的奇异特性和非凡的特殊功能，因此在各行各业中将有空前的应用前景，它将成为21世纪新技术革命的主导中心。纳米技术(nanotechnology），也称毫微技术，是研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构，按一定规律排列，形成一维的、二维的及三维的阵列。在诸多纳米结构中，非对称截面螺旋的应用非常广泛，比如说某些dna螺旋结构，化学材料纳米螺旋等结构的截面都为非对称。

纳米技术作为一种最具有市场应用潜力的新兴科学技术，其潜在的重要性毋庸置疑，一些发达国家都投入大量的资金进行研究工作。在国内，许多科研院所、高等院校也组织科研力量，开展纳米技术的研究工作，并取得了一定的研究成果，主要如下：

定向纳米碳管阵列的合成，由中国科学院物理研究所解思深研究员等完成。他们利用化学气相法高效制备出孔径约20纳米，长度约100微米的碳纳米管。并由此制备出纳米管阵列，其面积达3毫米×3毫米，碳纳米管之间间距为100微米。

2. 研究内容和预期目标

主要研究内容：各向同性纳米螺旋由于其特殊机械性质而备受关注。其中非对称截面螺旋在实际应用中更为广泛，比如说某些dna螺旋结构，化学材料纳米螺旋等结构的截面都为非对称。kirchhoff模型被普遍用于研究弹性细杆问题。一些纳米螺旋结构各向同性，且性质连续，因此基尔霍夫模型对于研究这些螺旋结构的弹性性质极为适用。本课题在利用kirchhoff模型来研究非对称截面纳米螺旋的机械性质。特别是这种材料结构稳定性，以及帮助实验来分析纳米螺旋材料的各种材料参数。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

（1）文献研究法：根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题。

（2）数学方法：用数学工具对研究对象进行一系列量的处理，从而作出正确的说明和判断，得到以数字形式表述的成果。

4. 参考文献

[1] 林晨. 纳米材料在化工行业中的应用. 化学工程与装备，2010，8（7）：120～121.

[2] 张莉莉，蒋惠亮，陈明清，等. 纳米技术与纳米材料. 日用化学工业，2004，34（2）：123～126.

[3] 李淑娥，唐润清，李汉忠. 纳米材料的分类及其物理性能.济宁师范专科学校学报，2007，28（3）：10～11.

5. 计划与进度安排

（1）第八学期1周，2022年2月24日-3月1日：毕业论文工作动员，组织指导老师和青年教师进行交流、培训。