Estudo da relação entre a tensão linear e a rigidez à flexão da membrana dupla camada por dinâmica dissipativa de partículas

Yuan Liu ,  

Hao-jun Liang ,  

摘要

Estudou-se a relação entre a rigidez à flexão e a tensão linear de uma membrana dupla camada em estado de tração por meio do método de simulação de dinâmica dissipativa de partículas. Por meio da simulação do sistema de membrana dupla sob diferentes restrições de área projetada, foram observadas 3 regiões: membrana em vibração livre, membrana esticada e membrana perfurada. A tensão superficial () calculada a partir do tensor de tensão nas duas primeiras regiões corresponde muito bem à tensão superficial (fluc) obtida pelo ajuste das propriedades de flutuação da membrana, exceto que fluc é ligeiramente maior próximo ao ponto de transição entre as duas regiões. Ao considerar a espessura da membrana, que é negligenciada no modelo clássico elástico de Helfrich, a tensão linear pode ser relacionada à rigidez à flexão por meio de um modelo simples. A análise dos dados na região da membrana perfurada demonstrou que a rigidez à flexão obtida por este modelo está bem de acordo com a rigidez à flexão obtida pelo ajuste das propriedades de flutuação da membrana. Assim, propõe-se um método simples de medição que consiste em medir a rigidez à flexão da membrana calculando a tensão superficial do orifício esticado e a estatística da espessura da membrana, ajustando esse modelo simples.

关键词

membrana dupla camada; tensão superficial; tensão linear; rigidez à flexão

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