I. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Nghiên cứu về dao động kết cấu vỏ composite đối xứng trục đã được phát triển mạnh mẽ trên thế giới. Các nghiên cứu tập trung vào dao động tự do của các kết cấu vỏ composite, đặc biệt là các vỏ có cấu trúc phức tạp như vỏ dạng bậc, vỏ có gân gia cường, và vỏ ghép nối trụ-vành-nón. Lý thuyết vỏ được sử dụng rộng rãi để phân tích dao động kết cấu, với các mô hình toán học ngày càng tinh vi. Các nghiên cứu cũng đề cập đến ảnh hưởng của nền đàn hồi và chuyển động quay lên dao động kết cấu.
1.1 Nghiên cứu dao động tự do của các kết cấu vỏ composite đối xứng trục
Các nghiên cứu về dao động tự do của vỏ composite đối xứng trục tập trung vào việc phát triển các mô hình lý thuyết và phương pháp tính toán. Các vỏ composite dạng bậc, vỏ có gân gia cường, và vỏ ghép nối trụ-vành-nón được phân tích chi tiết. Các phương pháp như phương pháp phần tử liên tục (PTLT) được áp dụng để tính toán tần số dao động và đáp ứng động lực học của kết cấu.
1.2 Nghiên cứu dao động tự do của các kết cấu vỏ composite đối xứng trục được bao quanh bởi nền đàn hồi
Nghiên cứu này tập trung vào ảnh hưởng của nền đàn hồi lên dao động kết cấu. Các mô hình nền đàn hồi Winkler và Pasternak được sử dụng để mô phỏng tương tác giữa vỏ và nền. Kết quả cho thấy nền đàn hồi có ảnh hưởng đáng kể đến tần số dao động và độ bền của kết cấu.
II. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
Tại Việt Nam, nghiên cứu về dao động kết cấu vỏ composite đối xứng trục còn hạn chế. Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào việc áp dụng các phương pháp tính toán hiện đại như phương pháp phần tử liên tục (PTLT) để phân tích dao động tự do của các kết cấu vỏ composite. Các nghiên cứu cũng đề cập đến việc sử dụng các phương pháp khác để tính toán tần số dao động.
2.1 Áp dụng phương pháp PTLT nghiên cứu dao động tự do của kết cấu vỏ composite đối xứng trục
Phương pháp PTLT được áp dụng rộng rãi trong nghiên cứu dao động kết cấu tại Việt Nam. Các nghiên cứu tập trung vào việc xây dựng ma trận độ cứng động lực và phân tích tần số dao động của các kết cấu vỏ composite đối xứng trục.
III. Phương pháp Phần tử liên tục PTLT
Phương pháp phần tử liên tục (PTLT) là một công cụ mạnh mẽ trong nghiên cứu dao động kết cấu. Phương pháp này cho phép mô hình hóa các kết cấu phức tạp và tính toán chính xác các đặc trưng động lực học. PTLT được sử dụng để phân tích dao động tự do của các kết cấu vỏ composite đối xứng trục, bao gồm cả các vỏ dạng bậc, vỏ có gân gia cường, và vỏ ghép nối trụ-vành-nón.
3.1 Lịch sử phương pháp PTLT
Phương pháp PTLT đã được phát triển từ những năm 1960 và ngày càng được cải tiến để áp dụng trong các bài toán phức tạp. Phương pháp này đã chứng minh hiệu quả trong việc phân tích dao động kết cấu và được sử dụng rộng rãi trong các nghiên cứu về vỏ composite.
3.2 Áp dụng phương pháp PTLT nghiên cứu dao động tự do của kết cấu vỏ composite đối xứng trục
PTLT được áp dụng để tính toán tần số dao động và đáp ứng động lực học của các kết cấu vỏ composite đối xứng trục. Các nghiên cứu cho thấy PTLT có độ chính xác cao và hiệu quả trong việc mô hình hóa các kết cấu phức tạp.
IV. Nghiên cứu dao động của các kết cấu vỏ composite đối xứng trục chuyển động quay
Nghiên cứu này tập trung vào dao động kết cấu của các vỏ composite đối xứng trục chuyển động quay. Các vỏ quay như trụ quay và nón quay được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp như rotor động cơ và bánh đà. Khi quay, các ứng xử động lực học của vỏ thay đổi đáng kể, đòi hỏi các phương pháp tính toán chính xác để đảm bảo an toàn và hiệu quả.
4.1 Xây dựng ma trận độ cứng động lực cho vỏ nón cụt và vỏ trụ composite chuyển động quay
Các nghiên cứu tập trung vào việc xây dựng ma trận độ cứng động lực cho các vỏ quay. Các phương trình chuyển động được thiết lập để tính toán tần số dao động và đáp ứng động lực học của vỏ quay.
4.2 Kết quả số và nhận xét
Các kết quả số cho thấy ảnh hưởng của tốc độ quay lên tần số dao động của vỏ. Các nghiên cứu cũng đề cập đến ảnh hưởng của các tham số hình học và vật liệu lên dao động kết cấu của vỏ quay.