ỔN ĐỊNH CỦA VỎ FGM CÓ LỖ RỖNG VÀ PANEL SANDWICH FG-CNTRC VỚI CÁC CẠNH BIÊN CHỊU LIÊN KẾT ĐÀN HỒI
Cơ học kỹ thuật
Luận án tập trung nghiên cứu sự ổn định của các kết cấu vỏ và panel sandwich làm từ vật liệu tiên tiến, nhằm giải quyết những khoảng trống trong nghiên cứu hiện có. Cụ thể, luận án khảo sát ổn định của vỏ FGM (Functionally Graded Material) có lỗ rỗng và panel sandwich FG-CNTRC (Functionally Graded Carbon Nanotube-Reinforced Composite) với các cạnh biên chịu liên kết đàn hồi.
Luận án bắt đầu bằng việc phân tích ổn định tuyến tính của vỏ trống FGM dày có lỗ rỗng dưới tác dụng của tải cơ, nhiệt và kết hợp cơ-nhiệt. Các kết quả chỉ ra rằng lỗ rỗng có thể ảnh hưởng cả tích cực và tiêu cực đến khả năng kháng vồng của vỏ, tùy thuộc vào điều kiện tải và nhiệt. Nghiên cứu cũng mở rộng để phân tích ổn định phi tuyến của vỏ trụ tròn FGM có lỗ rỗng, có xét đến biến dạng trượt ngang. Phương pháp nghiệm độ võng dạng hai số hạng được đề xuất và cho thấy là một xấp xỉ tốt để dự đoán ứng xử vồng và sau vồng của vỏ trụ.
Tiếp theo, luận án nghiên cứu ảnh hưởng đồng thời của lỗ rỗng, ràng buộc dịch chuyển cạnh biên và nền đàn hồi phi tuyến lên sự ổn định phi tuyến của vỏ cầu thoải FGM chịu áp lực ngoài và tấm tròn FGM chịu nhiệt độ tăng đều. Các phát hiện quan trọng bao gồm khả năng chịu tải tốt của vỏ cầu FGM với cạnh biên dịch chuyển một phần và tựa trên nền đàn hồi có độ cứng phù hợp, giúp giảm thiểu hiện tượng hóp.
Cuối cùng, luận án đề xuất một mô hình panel sandwich mới gồm lớp lõi FG-CNTRC và hai lớp mặt thuần nhất. Phân tích cho thấy mô hình này sở hữu các đặc tính ưu việt về độ cứng, độ nhẹ và sự ổn định, chứng tỏ tiềm năng ứng dụng cao trong chế tạo kết cấu sandwich FG-CNTRC. Các phương pháp nghiên cứu chủ yếu dựa trên cách tiếp cận lý thuyết giải tích và bán giải tích, sử dụng các lý thuyết biến dạng trượt (CST, FSDT, HSDT) và được giải bằng phương pháp Galerkin và lặp.