DAO ĐỘNG TỰ DO CỦA DẦM COMPOSITE LỚP GIA CƯỜNG  ỐNG NANO CARBON TỰA TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  THEO LÝ THUYẾT BIẾN DẠNG CẮT BẬC CAO

Nguyễn Đăng Điềm; Nguyễn Lộc Kha

doi:10.34238/tnu-jst.8324

DAO ĐỘNG TỰ DO CỦA DẦM COMPOSITE LỚP GIA CƯỜNG ỐNG NANO CARBON TỰA TRÊN NỀN ĐÀN HỒI THEO LÝ THUYẾT BIẾN DẠNG CẮT BẬC CAO

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 13/07/23 Ngày hoàn thiện: 17/10/23 Ngày đăng: 18/10/23

Các tác giả

1. Nguyễn Đăng Điềm , Trường Đại học Giao thông vận tải
2. Nguyễn Lộc Kha, Trường Đại học Giao thông vận tải

Tóm tắt

Bài báo phát triển phương pháp Ritz để phân tích dao động tự do của dầm composite nhiều lớp gia cường ống Nano Carbon. Dầm đặt trên nền đàn hồi với mô hình nền đàn hồi Winkler và lý thuyết tính toán dầm theo lý thuyết biến dạng cắt bậc cao. Hệ phương trình chủ đạo của bài toán được thiết lập bằng phương pháp năng lượng kết hợp với phương trình Largrang - II. Kết quả tính toán bằng phương pháp đề xuất được so sánh với kết quả tính toán bằng phương pháp phần tử hữu hạn để kiểm tra sự phù hợp và tính chính xác. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố đến tần số dao động tự do cho thấy: Hệ số nền đàn hồi ảnh hưởng gần như tuyến tính đến tần số dao động tự do của dầm. Tần số dao động tự do của dầm tăng khi tỷ lệ thể tích của sợi Nano Carbon tăng. Đồng thời kiểu phân bố của Nano Carbon dạng X hoặc kiểu liên kết hai đầu là ngàm thì dầm có tần số dao động lớn nhất trong các trường hợp khảo sát. Khi góc nghiêng của sợi Nano Carbon tăng hoặc tỷ lệ giữa chiều dài nhịp và chiều cao mặt cắt tăng dẫn đến tần số dao động tự do của dầm giảm.

Từ khóa

Dao động tự do; Ống Nano Carbon; Phương pháp Ritz; Biến dạng cắt bậc cao; Dầm composite

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] H. S. Shen and C. L. Zhang, “Thermal buckling and postbuckling behavior of functionally graded carbon nanotube-reinforced composite plates,” Materials & Design, vol. 31, no. 7, pp. 3403-3411, 2010.

[2] J. N. Reddy, Mechanics of laminated composite plates and shells: theory and analysis. CRC press, 2003.

[3] S. Kamarian, M. Shakeri, M. H. Yas, M. Bodaghi, and A. Pourasghar, “Free vibration analysis of functionally graded nanocomposite sandwich beams resting on Pasternak foundation by considering the agglomeration effect of CNTs,” Journal of Sandwich Structures & Materials, vol. 17, no. 6, pp. 632-665, 2015.

[4] H. S. Shen and Y. Xiang, “Nonlinear analysis of nanotube-reinforced composite beams resting on elastic foundations in thermal environments,” Engineering Structures, vol. 56, pp. 698-708, 2013.

[5] N. Wattanasakulpong and V. Ungbhakorn, “Analytical solutions for bending, buckling and vibration responses of carbon nanotube-reinforced composite beams resting on elastic foundation,” Computational Materials Science, vol. 71, pp. 201-208, 2013.

[6] J. Yang, X. H. Huang, and H. S. Shen, “Nonlinear flexural behavior of temperature-dependent FG-CNTRC laminated beams with negative Poisson’s ratio resting on the Pasternak foundation,” Engineering Structures, vol. 207, 2020, Art. no. 110250.

[7] M. Rafiee, J. Yang, and S. Kitipornchai, “Thermal bifurcation buckling of piezoelectric carbon nanotube reinforced composite beams,” Computers & Mathematics with Applications, vol. 66, no. 7, pp. 1147-1160, 2013.

[8] H. Asadi and A. R. Beheshti, “On the nonlinear dynamic responses of FG-CNTRC beams exposed to aerothermal loads using third-order piston theory,” Acta Mechanica, vol. 229, pp. 2413-2430, 2018.

[9] F. Lin and Y. Xiang, “Vibration of carbon nanotube reinforced composite beams based on the first and third order beam theories,” Applied Mathematical Modelling, vol. 38, no. 15-16, pp. 3741-3754, 2014.

[10] D. T. Vo, H. V. Ho, and T. T. Nguyen, “Free vibration analysis of laminated FG-CNT reinforced composite beams using finite element method,” Frontiers of Structural and Civil Engineering, vol. 13, pp. 324-336, 2019.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.8324

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ