چکیده: امروزه، صنعت روانکاری تبدیل به یک بخش مهم از توسعه صنایع ماشینی و صنایع مربوط به آن شده است. با مطرح شدن بحث‌های جدیدی چون بهینه‌سازی مصرف و حفظ منابع تجدیدنا‌پذیر و همچنین رعایت الزامات زیست محیطی، مطالعه بر روی روانکارها بخصوص در حوزه نانوتکنولوژی جایگاه خاصی پیدا کرده است. روغن موتورهای نانو، روغن پایه حاوی نانوذرات افزونی هستند که می توانند خواص تریبولوژی روغن موتور را بهبود بخشند. نانوذرات الماس به عنوان یکی از مهم ترین نوع نانوذرات روانکار شناخته شده در این حوزه است. امکان فهم مکانیزم های روانکاری در ابعاد نانو با استفاده از روش های آزمایشگاهی بسیار سخت و هزینه بـر اسـت. امـروزه روش جـایگزین محاسـباتی دینامیک مولکولی برای فهم بهتر پدیده روانکاری و سایش قطعات در ابعاد نانو به کمک توسعه این کاربرد آمده است و در این راستا رساله حاضر به شبیه سازی فرایند دینامیک مولکولی فرایند سایش با استفاده از نانو ذره الماس می‌پردازد. انتخـاب تـابع پتانسـیل بعنـوان مهم ترین هسته شبیه سازی تاثیر قابل توجهی بر روی مکانیزم سایش و نیروهای وارد بر قطعه‌کار و نانوذره مـی گـذارد. از این رو، صحه گذاری روش دینامیک مولکولی با استفاده از شبیه‌سازی فرآیند نانو فروروندگی انجام پذیرفته است. بر اساس نتایج شبیه‌سازی دینامیک مولکولی، تفاوت بدست آمده در فرایند شبیه سازی نانوفروروندگی با دیگر پژوهش‌ها در محدوده 10% گزارش شده است. فرآیند نانوسایش قطعه‌کار آهنی در حضور نانوذره ی الماس شبیه‌سازی شده و عوامل موثر در آن بررسی می-شود. بر اساس نتایج بدست آمده استفاده از نانو ذره الماس امکان کاهش ضریب اصطکاک را از 24/0 به 05/0 بوجود می‌آورد. نتایج نشان داد که در صورتی‌که درجه حرارت سطوح را بتوان با خنک‌کاری ثابت نگه داشت، افزایش سرعت لغزشی سطوح منجر به کاهش ضریب اصطکاک می شود. افزایش دما و بار اعمال شده به بلوک بالایی، ضریب اصطکاک بین نانوذره و قطعه‌کار را افزایش می دهد. شبیه‌سازی دینامیک مولکولی نانوسایش برای قطعاتی با دو جنس متفاوت آهن و آلومینیوم انجام شد. نتایج نشان داد که ضریب اصطکاک در دو قطعه ی آهنی کمتر از ضریب اصطکاک در دو قطعه با جنس متفاوت است. دلیل این موضوع نرم بودن فلز آلومینیوم در مقایسه با آهن است که باعث نفوذ زیاد ذره الماس به داخل آلومینیوم می‌شود. هم چنین در این پایان نامه مطالعه اولیه‌ای بر روی اثر وجود پستی و برجستگی سطح انجام گرفت. بر اساس نتایج، مشاهده شد که سطحی که دارای برجستگی است، بیشترین ضریب اصطکاک را داراست و سطحی که دارای حفره ی کوچک سطحی است می‌تواند دارای ضریب اصطکاک کوچک‌تری باشد. با این حال وجود نانوذره در مقایسه با حالتی که نانو ذره وجود نداشته باشد، تفاوت ضریب اصطکاک زیادی دارد.