Phân tích phi tuyến động lực học vỏ trụ thoải composite áp điện có gân gia cường

Tóm tắt

Bài báo trình bày kết quả phân tích động lực học phi tuyến của kết cấu vỏ trụ thoải composte lớp áp điện có gân gia cường. Trên cơ sở phương pháp phần tử hữu hạn và lý thuyết biến dạng trượt bậc nhất, kết cấu được mô hình hóa bởi các phần tử vỏ phẳng compsite áp điện và dầm 3D, phương trình mô tả dao động phi tuyến của kết cấu vỏ được thiết lập dưới dạng ma trận. Sử dụng phương pháp tích phân trực tiếp Newmark kết hợp với phép lặp Newton-Raphson, các tác giả đã giải phương trình dao động phi tuyến để xác định lực tới hạn và đáp ứng phi tuyến của kết cấu. Từ đó, khảo sát ảnh hưởng của điện thế áp đặt, tính chất vật liệu composite và các yếu tố hình học của vỏ đến lực tới hạn và đáp ứng động phi tuyến của kết cấu. Kết quả nghiên cứu cho phép tìm kiếm các giải pháp hợp lý cho các kết cấu vỏ có khả năng kháng lực cao, cũng như điều khiển độ cứng vỏ theo ý muốn của người sử dụng, và có thể ứng dụng trong các lĩnh vực kỹ thuật như: kết cấu máy, công trình xây dựng, thiết bị bay ….

Từ khóa: Phân tích phi tuyến; vỏ composite; áp điện; gân gia cường