Tạp chí Khoa học và Công nghệ Ứng dụng

STATISTICAL MODELING AND OPTIMIZATION OF SURFACE ROUGHNESS IN WIRE EDM OF NONCIRCULAR GEARS MADE OF SKD11 STEEL

Nguyen Hong Phong — 2025-12-12

This study presents the statistical modeling and optimization of surface roughness in wire EDM of SKD11 noncircular gears. A Taguchi L9 design was employed to evaluate the effects of discharge current (I), feed rate (F), and wire winding speed (V). ANOVA results indicated that discharge current had the greatest influence (58.68%), followed by feed rate (31.95%) and wire winding speed (9.37%). A quadratic model developed using Response Surface Methodology (RSM) showed excellent accuracy (R² > 0.99). Surface roughness increased monotonically with higher parameter levels due to thermal effects. The optimized parameter combination significantly reduced surface roughness, confirming the effectiveness of the proposed statistical approach for precision gear manufacturing by WEDM.

VELOCITY-DEPENDENT DEFORMATION MECHANISM OF FeNiCrCoTi HIGH-ENTROPY ALLOY UNDER VIBRATION-ASSISTED MACHINING

Trong-Tung Dam — 2025-12-18

Vibration-assisted machining has shown great potential for improving the processing of hard and tough materials, but its mechanisms in high-entropy alloys (HEAs) remain unclear. In this study, molecular dynamics simulations are employed to investigate the velocity-dependent behavior of FeNiCrCoTi monocrystal during vibration-assisted nano-machining. The study examines machining forces, shear strain, von Mises stress, dislocation evolution, temperature distribution, and surface morphology. The results reveal that higher velocities increase normal and tangential forces, stress concentration, and local temperature, while reducing shear strain, dislocation accumulation, groove width, and worn atom number. These findings provide new atomistic insights into the deformation and material removal mechanisms of HEAs under vibration-assisted machining.

CUTTER CORRECTION METHOD FOR IMPROVING THE ACCURACY OF MANUFACTURED SCREW ROTOR BY END MILLING CUTTER

Van-Duong Vuong — 2025-12-16

The accuracy of the RP (RP) is a significant factor in the vacuum pump performance. However, the manufactured RP deviates from this theoretical form due to cumulative machine-tool errors—such as temperature changes, humidity, and nearby vibrations. Therefore, a cutter-correction method is proposed to improve the accuracy of the manufactured profile by accounting for RP errors during cutter design. A mathematical model of the design end-milling cutter profile, accounting for compensated cutter parameters, is first proposed. The effect of the compensated cutter parameters on the RP error is investigated and summarized in a sensitivity matrix. The correction cutter profile is established using the correction cutter parameters, which are solved by applying the sensitivity matrix and Levenberg-Marquardt algorithm. The numerical example is provided to validate the proposed approach for reducing RP error

ATOMISTIC INSIGHTS INTO Al/Al EXPLOSIVE WELDING: A MOLECULAR DYNAMICS STUDY OF INTERFACIAL BONDING AND DIFFUSION MECHANISMS

Trong-Linh Nguyen — 2025-12-12

Explosive welding (EXW) is widely used to join similar and dissimilar metals, yet its atomistic mechanisms remain unclear. In this study, molecular dynamics simulations were performed to investigate aluminum–aluminum EXW using an embedded atom method potential. Results show that flyer impact causes temperature to exceed 2500 K and pressure to peak at ~27 GPa, inducing severe plastic deformation without bulk melting. Mean square displacement and concentration analyses reveal diffusion during loading, while unloading enables interfacial mixing, resulting in a thin diffusion layer of ~12 Å. Radial distribution function results confirm solid-state bonding dominated by plastic deformation and localized atomic rearrangement. These findings provide atomistic insights into Al–Al explosive welding, supporting process optimization for reliable similar-metal joints.

INDENTATION SIZE EFFECT ON THE DEFORMATION BEHAVIOR OF Ta-Cu AMORPHOUS THIN FILMS

Anh-Vu Pham — 2025-12-18

Molecular dynamics simulations were conducted to investigate the deformation characteristics of Ta 40Cu60 amorphous coatings under nanoindentation. This study provides insights into the influence of indenter size on the deformation mechanisms at the Ta40Cu60 amorphous coating/Cu substrate interface. The results reveal that both the maximum indentation force and the extent of the plastic deformation region increase with increasing indenter diameter.

NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG HỆ THỐNG QUANG ĐIỆN BA PHA NỐI LƯỚI SỬ DỤNG KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ SVPWM CHO NGHỊCH LƯU

Nguyễn Thị Vân Anh — 2025-12-19

Bài báo nghiên cứu thiết kế và mô phỏng hệ thống quang điện (PV) ba pha nối lưới cấu trúc hai tầng với phần mềm MATLAB/Simulink. Trọng tâm của nghiên cứu là đánh giá hiệu năng thuật toán MPPT P&O kết hợp cùng kỹ thuật điều chế vectơ không gian (SVPWM). Kết quả mô phỏng dưới tác động của biến đổi bức xạ cho thấy thuật toán P&O phản hồi nhanh, điện áp DC-link được duy trì ổn định ở 800 V. Đặc biệt, cấu trúc điều khiển này tối ưu hóa chất lượng dòng điện hòa lưới với tổng độ méo hài (THD) dao động từ 1,89% đến 4,17%, đáp ứng nghiêm ngặt tiêu chuẩn IEEE Std. 519-2022. Nghiên cứu này khẳng định tính hiệu quả giữa sự kết hợp giữa P&O và SVPWM trong việc nâng cao độ tin cậy và hiệu suất cho các hệ thống PV công suất lớn.

ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẢI DỆT KIM ĐAN DỌC SỬ DỤNG SỢI POLYESTER TÁI CHẾ

Giần Thị Thu Hường — 2025-12-15

Để đáp ứng với xu hướng phát triển bền vững, trong ngành dệt may đã đẩy mạnh sử dụng nguyên liệu tái chế sản xuất cho các sản phẩm may mặc. Sợi Polyester tái chế (r-PET) là nguyên liệu sản xuất bền vững, mang lại lợi ích cho môi trường vì nó hạn chế được rác thải nhựa và lượng khí thải Carbon trong sản xuất vải dệt may. Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu đánh giá một số chỉ tiêu như độ bền, độ giãn, sự thay đổi kich thước sau giặt và độ mao dẫn nước của 3 mẫu vải dệt kim đan dọc có kiểu dệt, mật độ hàng vòng/ cột vòng, khối lượng g/m2, độ dầy khác nhau nhưng có cùng loại sợi 100% Polyester tái chế 40D kết hợp với sợi chun 30D, vải được sử dụng cho các sản phẩm quần áo thể thao. Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để thiết kế vải dệt kim đan dọc sử dụng sợi r-PET tái chế, nhằm tạo ra được loại vải phù hợp với sản phẩm thể thao tùy theo yêu cầu sử dụng.

SMOTE‑ENSEMBLE: TỔNG QUAN KỸ THUẬT CÂN BẰNG DỮ LIỆU VÀ MÔ HÌNH HỌC MÁY KẾT HỢP TRONG DỰ ĐOÁN SỚM BIẾN CHỨNG VÕNG MẠC ĐÁI THÁO ĐƯỜNG

Hà Ngọc Tuân — 2025-12-08

Bệnh lý thoái hóa võng mạc xuất phát từ rối loạn đường huyết kéo dài (Diabetic Retinopathy - DR) hiện đang là mối đe dọa hàng đầu đối với khả năng nhìn của con người trên phạm vi toàn thế giới. Điểm đặc thù của căn bệnh này nằm ở chỗ các tổn thương ban đầu diễn ra hoàn toàn âm thầm, khiến người bệnh không hề hay biết cho đến khi mức độ hủy hoại đã vượt ngưỡng có thể cứu vãn. Khi triển khai các hệ thống rà soát hình ảnh đáy mắt trên diện rộng, một rào cản kỹ thuật nổi bật xuất hiện: trong mọi tập dữ liệu thu thập được, những trường hợp bệnh nặng đòi hỏi xử lý cấp bách luôn chiếm số lượng cực kỳ khiêm tốn so với các mẫu bình thường hoặc nhẹ. Công trình này giới thiệu một chiến lược phương pháp luận kết hợp giữa kỹ thuật tạo mẫu tổng hợp SMOTE và kiến trúc học máy tập thể (SMOTE-Ensemble) phục vụ mục đích thiết lập cơ chế nhận diện nguy cơ từ sớm. Trước tiên, chúng tôi mổ xẻ bản chất sinh lý bệnh học của DR song song với việc khảo sát cấu trúc phân bố dữ liệu, qua đó làm sáng tỏ ảnh hưởng bất lợi của hiện tượng chênh lệch tỷ lệ giữa các nhóm đối với khả năng phát hiện đúng của bộ phân loại. Kế tiếp, bài viết phân tích sâu thuật toán SMOTE gốc cùng các phiên bản nâng cấp như Borderline-SMOTE, ADASYN, Geometric SMOTE - những công cụ cho phép sản sinh ra các điểm dữ liệu nhân tạo một cách có chủ đích [1]. Ngoài ra, các chiến lược học tập thể bao gồm Bagging, Boosting, Voting, Stacking cũng được đặt dưới góc nhìn phân tích, đặc biệt nhấn mạnh vào SMOTEBoost và những cải tiến mới nhất. Bằng việc tổng hợp hơn 30 nghiên cứu đã công bố, chúng tôi chứng minh rằng phương thức SMOTE-Ensemble đem lại mức tăng từ 5 tới 18 điểm phần trăm trên các thang đo AUC, F1-score, recall cho phân nhóm bệnh nghiêm trọng [2]. Phần kết của nghiên cứu đề cập những khiếm khuyết còn tồn đọng, đồng thời vạch ra các con đường nghiên cứu tương lai như tích hợp mạng đối kháng sinh (GAN) nhằm làm giàu dữ liệu hình ảnh, học đa nhiệm vụ, hay xây dựng các kiến trúc mô hình có năng lực giải trình cao phục vụ việc đưa công nghệ vào ứng dụng thực tế tại cơ sở y tế.

MỘT PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN HIỆU QUẢ CHO BÀI TOÁN PHÁT HIỆN VẬT THỂ BAY TRÊN KHÔNG TẦM

Nguyễn Đỗ Khải Hoàn — 2025-12-10

Trong thập kỷ qua, sự hình thành của các hệ thống giám sát trên không đã mang đến những đóng góp có giá trị trong các nghiên cứu về phát hiện vật thể bay tầm thấp. Mặc dù đã có nhiều công trình được giới thiệu, song hiệu suất của việc phát hiện vật thể bay như phương tiện bay không người lái (UAV) và diều vẫn còn hạn chế, nguyên nhân là do không có nhiều bộ dữ liệu chuyên dụng cho các đối tượng trên. Nghiên cứu này nhằm giải quyết thách thức trên bằng cách công bố một tập dữ liệu mới có tên là UKD (UAV and Kite Dataset). Tập dữ liệu UKD bao gồm 2.121 hình ảnh UAV và diều thu thập trong điều kiện ngoài trời, với các đối tượng được gán nhãn bằng hộp giới hạn. UKD được khai thác và đưa vào huấn luyện, đánh giá trên bốn mô hình phát hiện đối tượng hiện đại: YOLOv7, YOLOv10, RT-DETRv3, Salience-DERT. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng việc sử dụng bộ dữ liệu UKD giúp các mô hình đạt tới hiệu suất phát hiện vật thể bay trên không lên đến 80,3%.

THE IMPACT OF CERTAIN WORKING PARAMETERS ON THE DRILLING PROCESS OF PERCUSSIVE-ROTARY DRILLING

Bui-Van HAI — 2025-12-18

This study examines the impact of critical operational factors on the efficacy of rotary-percussive drilling through a multibody dynamic model developed using Lagrange’s equations, whereby the rock is represented as a visco-elastic-plastic material. The characteristics examined encompass impact frequency, impact impulse, and rock rigidity. Simulation results demonstrate that with a rock stiffness of k = 5×108 N/m, the ideal impact frequency is between 50 and 70 Hz, achieving maximum drilling efficiency at roughly 65 Hz. As the impact impulse escalates from 120 kN to 280 kN, the ideal frequency transitions from 55–65 Hz to 75–85 Hz. Furthermore, as rock rigidity escalates from 8.93×107 to 8.4×108 N/m, the ideal impact frequency accordingly climbs from 32 Hz to 69 Hz. The findings indicate that drilling efficiency is significantly influenced by the interplay of impact parameters and rock mechanical properties, establishing a solid foundation for the selection of optimal operating settings to improve drilling performance and minimize energy losses.

USING ROLE-PLAYING ACTIVITIES TO ENHANCE SPEAKING SKILLS OF SECOND-YEAR NON-ENGLISH MAJOR STUDENTS: AN ACTION RESEARCH AT A UNIVERSITY IN HUNG YEN

Pham Thi Trang — 2025-12-19

Speaking English is widely regarded as one of the most challenging skills for non-English major students because it requires linguistic knowledge, confidence, and fluency. This study was conducted as a classroom-based action research project to investigate the effects of role-playing activities on students’ participation and speaking performance in English-speaking lessons. The research was carried out with 41 non-English major second-year students at a university in Hung Yen. A mixed-methods approach was employed, using observation checklists, pre-speaking tests, post-speaking tests, and student questionnaires, with data triangulated across two research cycles. The results indicated noticeable improvements in students’ speaking performance, particularly in fluency, confidence, and active participation. It is concluded that role-playing activities are an effective instructional technique for promoting spontaneous communication and interaction in real-life speaking contexts.

NGHIÊN CỨU VÀ CHẾ TẠO MẪU ROBOT TỰ HÀNH HỖ TRỢ CÔNG TÁC ĐÀO TẠO VỚI CHỨC NĂNG NHẬN DIỆN VÀ ĐỐI THOẠI THÔNG MINH

Nguyễn Anh Hải — 2025-12-15

Trong bối cảnh chuyển đổi số giáo dục, việc ứng dụng robot tự hành trong hỗ trợ đào tạo đang được quan tâm, tuy nhiên các nghiên cứu hiện nay chủ yếu tập trung vào điều hướng mà chưa chú trọng đầy đủ đến khả năng nhận diện người dùng và tương tác đối thoại phục vụ đào tạo. Nghiên cứu này nhằm thiết kế và hiện thực hóa một mẫu robot tự hành tích hợp cảm biến LiDAR và trí tuệ nhân tạo để hỗ trợ công tác đào tạo trong nhà trường. Phương pháp nghiên cứu được triển khai thông qua việc xây dựng hệ thống robot sử dụng cảm biến LiDAR Delta-2A kết hợp thuật toán SLAM để tự điều hướng, mô-đun xử lý ảnh để nhận diện khuôn mặt và mô hình ngôn ngữ tự nhiên để thực hiện đối thoại với người dùng. Kết quả thực nghiệm trong môi trường hành lang trường học cho thấy robot đạt tỷ lệ phát hiện và né tránh các vật cản trong quá trình di chuyển thành công 94%, độ chính xác nhận diện khuôn mặt đạt 85% trên 50 lượt thử nghiệm và tỷ lệ phản hồi đúng nội dung đối thoại đạt 88%. Kết quả nghiên cứu cho thấy robot tự hành thông minh có tiềm năng ứng dụng trong hỗ trợ đào tạo và tư vấn người học, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý và trải nghiệm học tập trong môi trường giáo dục.