Phân Tích Động Lực Học Phi Tuyến Tấm FGM và Vỏ Trụ Sandwich FGM Chứa Chất Lỏng

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ ĐỘNG LỰC HỌC KẾT CẤU TẤM VÀ VỎ FGM

1.1. Khái quát chung về vật liệu FGM

1.2. Khái niệm về FGM

1.3. Tính chất của FGM

1.4. Ứng dụng của vật liệu FGM trong kỹ thuật và trong đời sống

1.5. Tình hình nghiên cứu kết cấu tấm và vỏ FGM

1.6. Kết quả phân tích dao động kết cấu tấm và vỏ FGM

1.7. Kết quả phân tích ổn định kết cấu tấm và vỏ FGM

1.8. Các kết quả nghiên cứu kết cấu vỏ trụ FGM chứa chất lỏng

1.9. Các kết quả nghiên cứu kết cấu tấm và vỏ FGM có độ dày thay đổi

1.10. Nhận xét kết quả chính và đề xuất hướng nghiên cứu

1.10.1. Nhận xét các kết quả chính

1.10.2. Những vấn đề cần nghiên cứu

1.11. Những nội dung chính mà luận án cần tập trung giải quyết

1.12. Kết luận chương 1

2. CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐỘNG LỰC HỌC PHI TUYẾN TẤM FGM

2.1. Các phương trình cơ bản

2.2. Trường chuyển vị

2.3. Quan hệ chuyển vị và biến dạng

2.4. Quan hệ giữa ứng suất và biến dạng

2.5. Nội lực trong tấm

2.6. Phương trình tương thích biến dạng

2.7. Hệ phương trình chuyển động

2.8. Phân tích đáp ứng động lực phi tuyến tấm Sandwich-FGM có dạng lượn sóng chịu tác dụng của tải trọng cơ học

2.9. Mô hình tấm Sandwich FGM lượn sóng và các phương trình cơ bản

2.10. Phương pháp giải

2.11. Một số kết quả về phân tích dao động phi tuyến của tấm Sandwich FGM có dạng lượn sóng

2.12. Phân tích đáp ứng động lực phi tuyến tấm FGM có độ dày thay đổi

2.13. Mô hình tấm có độ dày thay đổi và các phương trình cơ bản

2.14. Phương pháp giải

2.15. Kết quả tính toán

2.16. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH DAO ĐỘNG PHI TUYẾN VỎ TRỤ TRÒN FGM CÓ GÂN GIA CƯỜNG CHỨA CHẤT LỎNG

3.1. Mô hình vỏ trụ tròn Sandwich FGM có gân gia cường chứa chất lỏng

3.2. Các phương trình cơ bản

3.3. Phương trình chuyển động của vỏ trụ tròn FGM-Sandwich có gân gia cường chứa chất lỏng trong nền đàn hồi

3.4. Phương pháp giải

3.5. Phân tích dao động phi tuyến vỏ trụ tròn Sandwich-FGM có gân gia cường chứa chất lỏng

3.6. Tần số dao động riêng của vỏ trụ chứa chất lỏng

3.7. Kết quả tính toán

3.8. Kiểm tra độ tin cậy của phương pháp tính toán

3.9. Phân tích đáp ứng động lực học phi tuyến vỏ trụ tròn Sandwich-FGM chứa đầy chất lỏng

3.10. Kết luận chương 3

4. CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH ĐỘNG PHI TUYẾN VỎ TRỤ TRÒN FGM CÓ GÂN GIA CƯỜNG CHỨA CHẤT LỎNG

4.1. Khái quát chung về ổn định

4.2. Định nghĩa và phân loại ổn định

4.3. Các tiêu chuẩn ổn định

4.4. Phương trình động lực học vỏ trụ tròn FGM có chứa chất lỏng

4.5. Phương pháp giải

4.6. Kết quả tính toán

4.7. Kiểm tra độ tin cậy của phương pháp tính

4.8. Kết quả số

4.9. Kết luận chương 4

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về động lực học phi tuyến tấm FGM

Động lực học phi tuyến của tấm FGM là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong cơ học vật liệu. Động lực học phi tuyến đề cập đến hành vi của các kết cấu khi chịu tác động của tải trọng không đồng nhất, dẫn đến các phản ứng không tuyến tính. Tấm FGM, với tính chất vật liệu biến thiên, cho phép tối ưu hóa hiệu suất và khả năng chịu tải. Việc phân tích động lực học phi tuyến của tấm FGM có dạng lượn sóng và có độ dày thay đổi là cần thiết để hiểu rõ hơn về ứng suất và biến dạng trong các điều kiện làm việc khác nhau. Các phương trình cơ bản được thiết lập dựa trên lý thuyết tấm cổ điển, kết hợp với các phương pháp giải tích hiện đại như phương pháp Galerkin và thuật toán Runge-Kutta. Kết quả phân tích cho thấy rằng các thông số như tỷ phần thể tích và hình dạng tấm có ảnh hưởng lớn đến động lực học của kết cấu.

1.1. Các phương trình cơ bản

Các phương trình cơ bản trong phân tích động lực học phi tuyến tấm FGM bao gồm các phương trình chuyển động và phương trình tương thích biến dạng. Những phương trình này được thiết lập dựa trên nguyên lý năng lượng và cân bằng lực. Việc áp dụng các phương pháp giải tích cho phép xác định được các thông số quan trọng như tần số dao động và ứng suất trong tấm. Đặc biệt, việc khảo sát các điều kiện biên và tải trọng tác dụng là rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác của mô hình. Kết quả cho thấy rằng tính chất cơ học của vật liệu FGM có thể được tối ưu hóa thông qua việc điều chỉnh tỷ phần thể tích của các thành phần cấu thành, từ đó nâng cao khả năng chịu tải và độ bền của kết cấu.

1.2. Phân tích đáp ứng động lực phi tuyến

Phân tích đáp ứng động lực phi tuyến của tấm FGM có dạng lượn sóng cho thấy sự phức tạp trong hành vi của kết cấu khi chịu tải trọng. Các yếu tố như biên độ lực kích thích và tần số kích thích có thể dẫn đến hiện tượng cộng hưởng, làm tăng đáng kể ứng suất trong tấm. Việc sử dụng mô hình tấm FGM lượn sóng cho phép nghiên cứu sâu hơn về các hiện tượng này. Kết quả cho thấy rằng động lực học phi tuyến có thể dẫn đến các hiện tượng như dao động hỗn loạn, điều này cần được xem xét trong thiết kế và ứng dụng thực tế của các kết cấu FGM. Sự hiểu biết về các hiện tượng này không chỉ giúp cải thiện thiết kế mà còn nâng cao độ tin cậy của các kết cấu trong môi trường làm việc khắc nghiệt.

II. Phân tích dao động phi tuyến vỏ trụ tròn FGM

Phân tích dao động phi tuyến của vỏ trụ tròn FGM chứa chất lỏng là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong cơ học vật liệu. Vỏ trụ tròn FGM có khả năng chịu tải tốt nhờ vào sự phân bố tỷ phần thể tích của các thành phần vật liệu. Việc nghiên cứu động lực học phi tuyến của vỏ trụ tròn FGM giúp hiểu rõ hơn về ứng suất và biến dạng trong các điều kiện làm việc khác nhau. Các phương trình cơ bản được thiết lập dựa trên lý thuyết vỏ cổ điển, kết hợp với các phương pháp giải tích hiện đại. Kết quả phân tích cho thấy rằng sự hiện diện của chất lỏng trong vỏ trụ có ảnh hưởng lớn đến tần số dao động và ứng suất trong kết cấu.

2.1. Mô hình vỏ trụ tròn FGM

Mô hình vỏ trụ tròn FGM được thiết lập dựa trên các nguyên lý cơ bản của cơ học vật liệu. Việc xác định các thông số như chiều dày, tỷ phần thể tích của các thành phần vật liệu là rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác của mô hình. Các phương trình chuyển động được thiết lập để mô tả hành vi của vỏ trụ khi chịu tác động của tải trọng cơ học. Kết quả cho thấy rằng tính chất cơ học của vật liệu FGM có thể được tối ưu hóa thông qua việc điều chỉnh tỷ phần thể tích của các thành phần cấu thành, từ đó nâng cao khả năng chịu tải và độ bền của kết cấu.

2.2. Phân tích đáp ứng động lực học phi tuyến

Phân tích đáp ứng động lực học phi tuyến của vỏ trụ tròn FGM cho thấy sự phức tạp trong hành vi của kết cấu khi chịu tải trọng. Các yếu tố như biên độ lực kích thích và tần số kích thích có thể dẫn đến hiện tượng cộng hưởng, làm tăng đáng kể ứng suất trong vỏ trụ. Việc sử dụng mô hình vỏ trụ tròn FGM cho phép nghiên cứu sâu hơn về các hiện tượng này. Kết quả cho thấy rằng động lực học phi tuyến có thể dẫn đến các hiện tượng như dao động hỗn loạn, điều này cần được xem xét trong thiết kế và ứng dụng thực tế của các kết cấu FGM.

Luận Án Tiến Sĩ Về Động Lực Học Phi Tuyến Tấm FGM và Vỏ Trụ Sandwich FGM Chứa Chất Lỏng