Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Phân tích động lực học của tấm và vỏ trụ thoải làm bằng vật liệu có cơ tính biến thiên chịu tải trọng khí động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ Lê Thúc Định PHÂN TÍCH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA TẤM VÀ VỎ TRỤ THOẢI LÀM BẰNG VẬT LIỆU CÓ CƠ TÍNH BIẾN THIÊN CHỊU TẢI TRỌNG KHÍ ĐỘNG TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2016 CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ - BỘ QUỐC PHÒNG Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Vũ Quốc Trụ Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: GS.TSKH Đào Huy Bích Đại học Quốc Gia Hà Nội GS.TS Nguyễn Mạnh Yên Đại học Xây Dựng GS.TSKH Nguyễn Tiến Khiêm Viện Cơ Học Việt Nam Luận án sẽ được bảo vệ tại Hội đồng đánh giá luận án cấp Học viện theo quyết định số 837/QĐ-HV, ngày 21 tháng 03 năm 2016 của Giám đốc Học viện Kỹ thuật Quân sự, họp tại Học viện Kỹ thuật Quân sự vào hồi …… giờ …… ngày …… tháng …… năm 2016 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Học viện Kỹ thuật Quân sự - Thư viện Quốc gia CÁC CÔNGTRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 1. Nguyễn Thái Chung, Vũ Quốc Trụ, Lê Thúc Định (2012), “Nghiên cứu dao động của tấm composite lớp chịu lực khí động”, Tuyển tập công trình khoa học Hội nghị cơ học toàn quốc lần thứ 9, Tập 2, Phần I, tr. 156 - 162. 2. Nguyễn Thái Chung, Vũ Quốc Trụ, Lê Thúc Định (2013), “Phân tích động lực học tấm có cơ tính biến thiên chịu tác dụng của lực khí động”, Tuyển tập công trình Hội nghị khoa học toàn quốc Cơ học vật rắn và biến dạng lần thứ 11, tr. 222 - 229. 3. Lê Thúc Định, Vũ Quốc Trụ, Trần Thị Hương (2014), “Phân tích dao động của tấm có cơ tính biến thiên chịu tác dụng của lực khí động và nhiệt độ”, Tạp chí Khoa học & Công nghệ, Đại học Thái Nguyên, Tập 122, số 08, tr. 15 - 20. 4. Nguyễn Thị Phương, Lê Thúc Định (2014), “Nonlinear static and dynamic buckling of eccentrically stiffened doubly curves shallow shells with functionally graded coatings resting on elastic foundation subjected to mechanical loads”, International Conference on Engineering Mechanics and Automation (ICEMA 3), Ha Noi, October 15-16, 2014, pp. 466 - 473. 5. Lê Thúc Định, Vũ Quốc Trụ, Trần Thị Hương (2015), “Phân tích ổn định tĩnh của tấm có cơ tính biến thiên”, Tạp chí Khoa học & Công nghệ, Đại học Thái Nguyên, Tập 135, số 05, tr. 207 - 211. 6. Lê Thúc Định, Vũ Quốc Trụ, Trần Thị Hương (2015), “Nghiên cứu ổn định tĩnh của vỏ làm bằng vật liệu có cơ tính biến thiên với các thuộc tính của vật liệu phụ thuộc vào nhiệt độ”, Tạp chí Khoa học và Kỹ thuật, Học viện Kỹ thuật quân sự, số 173, tr. 90 - 100. 7. Lê Thúc Định, Vũ Quốc Trụ, Trần Thị Hương (2015), “Nghiên cứu ổn định của tấm có cơ tính biến thiên chịu tác dụng của tải trọng khí động”, Tuyển tập công trình Hội nghị KHCN toàn quốc về cơ khí lần IV - 2015, Tập 2, tr. 701 - 709. 8. Lê Thúc Định, Vũ Quốc Trụ, Trần Thị Hương (2015), “Nghiên cứu ổn định của vỏ có cơ tính biến thiên chịu tác dụng của tải trọng động”, Tuyển tập công trình Hội nghị KHCN toàn quốc về cơ khí lần IV - 2015, Tập 2, tr. 769 - 777. 9. Lê Thúc Định (2015), “Phân tích động lực học vỏ có cơ tính biến thiên chịu tác dụng của lực khí động”, Tuyển tập công trình Hội nghị KHCN toàn quốc về cơ khí lần IV - 2015, Tập 2, tr. 936 - 945. 1 MỞ ĐẦU 1.Tínhcấpthiếtcủađềtài Phân tích động lực học kết cấu làm bằng vật liệu có cơ tính biến thiên (FGM) chịu tải trọng khí động là bài toán khá phức tạp được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu. Tuy nhiên, ở Việt Nam vấn đề này mới chỉ bắt đầu được nghiên cứu. Do đó, đề tài “Phân tích động lực học của tấm và vỏ trụ thoải làm bằng vật liệu có cơ tính biến thiên chịu tải trọng khí động” mà luận án đặt ra là vấn đề cấp thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. 2.Mụcđíchnghiêncứucủaluậnán - Xây dựng thuật toán phần tử hữu hạn (PTHH) và chương trình máy tính phân tích động lực học của tấm và vỏ trụ thoải FGM chịu tác dụng của tải trọng khí động gây ra bởi dòng khí có phương bất kỳ. - Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến đáp ứng động lực học của tấm và vỏ trụ thoải FGM, đưa ra các nhận xét, khuyến cáo kỹ thuật nhằm định hướng cho việc thiết kế, chế tạo và sử dụng các kết cấu FGM. 3.Đốitƣợngvàphạmvinghiêncứucủaluậnán - Kết cấu tấm và vỏ trụ thoải FGM chịu tải trọng khí động. - Nghiên cứu đáp ứng động lực học của tấm và vỏ trụ thoải FGM. 4.Phƣơngphápnghiêncứu Nghiên cứu lý thuyết, sử dụng phương pháp PTHH. Lập trình tính toán trong môi trường Matlab. 5. Cấu trúc luận án Luận án gồm phần mở đầu, 4 chương, kết luận, danh mục công trình công bố, tài liệu tham khảo và phụ lục. Trong đó có 123 trang thuyết minh, 14 bảng, 93 hình vẽ và đồ thị, 85 tài liệu tham khảo và 18 trang phụ lục. Mở đầu. Trình bày tính cấp thiết của đề tài luận án. Chương1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu Chƣơng2.Phân tích động lựchọc của tấmFGM chịutải trọngkhí động Chương 3. Phân tích động lực học của vỏ trụ thoải FGM chịu tải trọng khí động 2 Chƣơng 4. Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến đáp ứng động lực học của tấmvàvỏ trụ thoảiFGM chịutải trọng khíđộng. Kết luận và kiến nghị: Trình bày những kết quả mới của luận án và một số kiến nghị của tác giả rút ra từ nội dung nghiên cứu. CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.Vậtliệucócơtínhbiênthiênvàứngdụngcủanó 1.1.1. Vật liệu có cơ tính biến thiên Loại FGM đang được quan tâm nhiều nhất là loại 2 thành phần được tạo thành từ gốm (ceramic) và kim loại (metal), với quy luật biến thiên của cơ tính theo hàm lũy thừa [40]: V (z)= z + 1n ,Vm (z)=1−V (z), (1.1) Tính chất hiệu dụng của FGM được xác định theo quy luật: P =(P −Pm ) z + 1n + Pm, (1.3) 1.1.2. Ứng dụng của FGM FGM với những đặc tính “thông minh” nên được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực quan trọng: hàng không vũ trụ, lò phản ứng hạt nhân, y tế, … 1.2.TổngquanvềlựckhíđộngvànghiêncứucáckếtcấuFGM 1.2.1. Lực khí động - Mô hình lực khí động tuyến tính theo hàm Theodorsen [75]. - Mô hình lực khí động tuyến tính Scanlan [25], [65]. - Mô hình lực khí động thực nghiệm phi tuyến [46]. - Lực khí động theo lý thuyết Piston tuyến tính [12], [40]. - Lực khí động theo lý thuyết Piston phi tuyến [12], [44]. - Mô hình lực khí động theo lý thuyết tuyến tính dòng có thế [24]. 1.2.2. Kết cấu FGM và tính toán cơ học 1.2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới Nghiên cứu về dao động và ổn định của tấm, vỏ FGM trên thế giới có các tác giả: Chen và các cộng sự [21], [27], Woo và các cộng sự [76], … ... - tailieumienphi.vn