Luận Án Tiến Sĩ – Phân Tích Tĩnh Và Động Tấm, Vỏ Thoải Hai Độ Cong Composite Nano Carbon – Áp Điện
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN TIẾN SĨ
1. Nghiên cứu sinh: Vũ Văn Thẩm
– Mã NCS: 62160508
2. Tên đề tài: “Phân tích tĩnh và động tấm, vỏ thoải hai độ cong composite nano carbon – áp điện”
3. Chuyên ngành: Cơ kỹ thuật
- Mã số: 9520101
4. Tập thể hướng dẫn khoa học:
Người hướng dẫn thứ nhất: PGS. TS Trần Hữu Quốc
Người hướng dẫn thứ hai: GS. TS Trần Minh Tú
5. Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Xây dựng
6. Mục đích nghiên cứu:
-Xây dựng lời giải giải tích để phân tích tĩnh và dao động riêng của tấm, vỏ thoải hai độ cong composite nano carbon – áp điện trên cơ sở lý thuyết biến dạng cắt bậc cao bốn ẩn chuyển vị cải tiến.
– Xây dựng mô hình phần tử hữu hạn phân tích tĩnh và động tấm, vỏ thoải hai độ cong composite nano carbon – áp điện theo lý thuyết biến dạng cắt bậc cao bốn ẩn chuyển vị cải tiến.
– Khảo sát ảnh hưởng của các tham số vật liệu, kích thước hình học, điện thế áp đặt, và điều kiện biên đến độ võng, ứng suất, tần số dao động riêng và đáp ứng chuyển vị theo thời gian của tấm, vỏ thoải hai độ cong composite nano carbon – áp điện.
7. Đối tượng nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu của luận án: Tấm, vỏ hai độ cong composite nano carbon – áp điện.
8. Phương pháp nghiên cứu:
-Phương pháp nghiên cứu sử dụng trong luận án là nghiên cứu lý thuyết cụ thể là xây dựng mô hình và chương trình máy tính để mô phỏng ứng xử cơ học của tấm, vỏ hai độ cong. Hai phương pháp cụ thể được sử dụng trong luận án là:
-Phương pháp giải tích: Thiết lập các phương trình chủ đạo, lời giải và chương trình tính nhằm phân tích tĩnh và dao động riêng của tấm, vỏ hai độ cong composite nano carbon – áp điện I’m talking about a lot of things.
-Phương pháp phần tử hữu hạn: Xây dựng mô hình phần tử hữu hạn và chương trình tính nhằm phân tích tĩnh, dao Composite nano carbon nhau.
Các ví dụ kiểm chứng được thực hiện đã khẳng định độ tin cậy của mô hình và chương trình máy tính đã thiết lập.
9. Những đóng góp mới của luận án:
1) Đề xuất hàm f(z) thuyết biến dạng cắt bậc cao bốn ẩn chuyển vị. Hàm f(z) đề xuất thỏa mãn điều kiện ứng suất cắt bằng không tại mặt trên và mặt dưới của kết cấu, đồng thời cho kết quả tính toán tiệm cận với kết quả tính theo lý thuyết 3D trong khi số phương trình và số ẩn chỉ là bốn, nhỏ hơn so với các lý thuyết biến dạng cắt bậc cao khác.
2) Trên cơ sở lý thuyết biến dạng cắt bậc cao bốn ẩn chuyển vị với hàm f(z) đề xuất, luận án đã thiết lập thành công hệ phương trình chuyển động để phân tích tĩnh và động tấm, vỏ thoải hai độ cong composite nano carbon – áp điện. Lời giải giải tích với dạng nghiệm Navier cho vỏ có điều kiện biên tựa khớp bốn cạnh đồng thời có xét đến hai điều kiện biên về điện là mạch kín và mạch hở.
3) Cũng trên cơ sở lý thuyết biến dạng cắt bậc cao bốn ẩn chuyển vị cải tiến, luận án đã xây dựng thành công mô hình phần tử hữu hạn với phần tử chữ nhật bốn nút. Phần tử sử dụng kết hợp hàm dạng Lagrange và hàm dạng Hermite để nội suy, tính toán tám bậc tự do cơ học và hai bậc tự do điện thế tại mỗi nút. Mô hình phần tử hữu hạn thiết lập cho phép phân tích tĩnh và động tấm, vỏ thoải hai độ cong composite nano carbon – áp điện với điều kiện biên điện và điều kiện biên cơ học bất kỳ.
4) Đã viết bộ chương trình tính theo lời giải giải tích và mô hình phần tử hữu hạn trên nền Matlab. Kết quả kiểm chứng đã khẳng định tính chính xác và độ tin cây của mô hình lý thuyết và chương trình tính. Kết quả khảo sát số đánh giá ảnh hưởng của các tham số vật liệu, kích thước hình học, điều kiện biên và trạng thái mạch đến độ võng, các thành phần ứng suất, tần số dao động tự do và đáp ứng động của vỏ thoải PFG-CNTRC.