Phương pháp phần tử chuyển động trong phân tích động lực học tấm composite chịu tải trọng động có xét đến ảnh hưởng nhiệt độ

- Trần Nam Hải, Nguyễn Thái Bình, Lương Văn Hải - Khoa Kỹ thuật Xây dựng, Trường Đại học Bách khoa – Đại học Quốc Gia TP.HCM * Email: lvhai@hcmut.edu.vn

Trong nghiên cứu này, phương pháp phần tử chuyển động (Moving Element Method-MEM) dùng để phân tích ứng xử động của tấm composite đặt trên nền Pasternak chịu tải trọng di động có kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ đã được phát triển. Phương trình chủ đạo dạng yếu mô tả ứng xử của tấm composite được xây dựng dựa trên nguyên lý công khả dĩ trong hệ toạ độ cố định. Biến dạng tổng hợp trong tấm được xây dựng dựa trên nguyên lí cộng tác dụng biến dạng cơ học (do tải cơ học) cộng với biến dạng lí học (do nhiệt độ). Sau đó phương trình chủ đạo được thiết lập lại trong hệ tọa độ di động và tấm composite được rời rạc hóa bằng phần tử đẳng tham số chín nút. Ma trận khối lượng, ma trận cản và ma trận độ cứng của phần tử được xây dựng và ghép nối vào ma trận tổng thể để thành lập phương trình chuyển động tổng quát của tấm composite, phương pháp số Newmark-β được sử dụng để giải phương trình này để tìm ra chuyển vị. Các tính toán số cụ thể được thực hiện để phân tích sự hội tụ của kết quả số về kích thước phần tử, bước thời gian cũng như kiểm chứng kết quả tính toán so với nghiên cứu đã công bố để thể hiện tính đúng đắn của phương pháp MEM đề xuất.

Theo Tạp chí Người Xây dựng số tháng 12-2023