Phân Tích Uốn và Dao Động của Kết Cấu Tấm Composite Lượn Sóng

Các tấm composite lượn sóng có nhiều ưu điểm hơn so với tấm phẳng về khả năng chịu lực, chống rung và trọng lượng kết cấu nhỏ. Điều này khiến chúng trở nên lý tưởng cho nhiều ứng dụng kỹ thuật. Tấm composite lượn sóng được sử dụng nhiều trong ngành hàng không vũ trụ, ô tô, và xây dựng. Vì vậy, việc tính toán kết cấu tấm composite lượn sóng là rất quan trọng.

Vật liệu composite ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật. Từ hàng không vũ trụ đến xây dựng dân dụng. Tấm composite lượn sóng là một giải pháp hiệu quả để tăng độ cứng vững và giảm trọng lượng cho các kết cấu. Ứng dụng của vật liệu composite rất lớn.

Bài toán quy đổi tấm composite lượn sóng về tấm phẳng trực hướng là một thách thức lớn trong phân tích kết cấu. Cần đảm bảo rằng tấm phẳng tương đương có độ cứng và đặc tính chịu lực tương tự như tấm lượn sóng ban đầu. Việc này đòi hỏi phải sử dụng các phương pháp tính toán phức tạp và chính xác.

Các phương pháp phân tích tấm composite lượn sóng hiện tại thường chỉ tập trung vào một số khía cạnh nhất định. Như độ cứng uốn hoặc độ cứng màng. Việc kết hợp cả hai yếu tố này trong một mô hình duy nhất vẫn còn là một thách thức. Các phương pháp này có độ chính xác khác nhau.

Việc mô hình hóa tấm composite lượn sóng bằng tấm phẳng tương đương là một phương pháp hiệu quả để đơn giản hóa bài toán phân tích kết cấu. Tuy nhiên, cần phải xác định chính xác các thông số của tấm phẳng tương đương. Để đảm bảo rằng nó có các đặc tính cơ học tương tự như tấm lượn sóng ban đầu.

Luận văn sử dụng cả phương pháp giải tích và phần mềm PTHH (ANSYS) để phân tích uốn và dao động của tấm composite lượn sóng. Phương pháp giải tích cung cấp các giải pháp gần đúng. Trong khi phần mềm ANSYS cho phép mô phỏng chi tiết và chính xác hơn.

Tỷ số H/ℓ (chiều cao lượn sóng / bước sóng) có ảnh hưởng đáng kể đến độ chính xác của mô hình tấm phẳng trực hướng. Khi tỷ số này vượt quá một ngưỡng nhất định, mô hình trở nên kém chính xác và cần phải sử dụng các phương pháp phân tích phức tạp hơn.

Việc so sánh kết quả phân tích bằng phương pháp giải tích và phần mềm ANSYS là rất quan trọng để đánh giá độ tin cậy của mô hình. Sự khác biệt giữa hai kết quả này có thể chỉ ra các sai sót trong mô hình hoặc các hạn chế của phương pháp giải tích.

Nghiên cứu này đã đóng góp vào việc phát triển các phương pháp phân tích tấm composite lượn sóng bằng cách xem xét cả độ cứng màng và độ cứng uốn. Điều này giúp nâng cao độ chính xác của mô hình và mở ra các hướng nghiên cứu mới trong lĩnh vực này.

Các hướng phát triển tiếp theo trong nghiên cứu tấm composite lượn sóng bao gồm việc phát triển các mô hình phân tích phức tạp hơn, xem xét các yếu tố như ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm và các điều kiện môi trường khác. Cần nghiên cứu sâu hơn nữa.