Stabilitas termoelastis lembaran dan cangkang nanokomposit dengan mempertimbangkan elastisitas ikatan batas

Kebutuhan mendesak untuk memahami dan mengoptimalkan perilaku material canggih di lingkungan yang keras telah memotivasi Associate Professor, Dr. Hoang Van Tung dan rekan-rekannya di Universitas Arsitektur Hanoi untuk melakukan proyek "Stabilitas termal-elastis panel dan cangkang nanokomposit dengan mempertimbangkan elastisitas sambungan batas".

Setelah periode implementasi, proyek ini telah mencapai banyak hasil luar biasa yang dibuktikan melalui konten penelitian dan publikasi ilmiah .

Tujuan utama dari studi ini adalah untuk menganalisis secara ekstensif perilaku tekuk dan pasca-tekuk panel dan cangkang nanokomposit yang diperkuat nanotube karbon dengan sifat mekanik variabel (FG-CNTRC) yang mengalami pembebanan termal dan termo-mekanis, baik dalam bentuk lapisan tunggal maupun bentuk sandwich. Perhatian khusus juga diberikan pada studi stabilitas nonlinier panel dan cangkang nanokomposit yang diperkuat grafena dengan sifat mekanik variabel di bawah pembebanan termal dan termo-mekanis gabungan. Selain itu, penting untuk menganalisis pengaruh elastisitas sambungan batas pada kapasitas dukung beban tekuk dan pasca-tekuk dari struktur panel-cangkang nanokomposit. Seluruh studi juga bertujuan untuk mengevaluasi interaksi faktor-faktor penting seperti distribusi material, kondisi pembebanan, ketidaksempurnaan bentuk, fondasi elastis dan ketergantungan suhu dari sifat material, yang semuanya secara langsung memengaruhi stabilitas panel-cangkang nanokomposit.

Studi ini menganalisis faktor-faktor praktis penting seperti perpindahan panas yang tidak merata, elastisitas sambungan tepi, dan ketergantungan suhu material yang memengaruhi kapasitas menahan beban anti-gulung dan pasca-gulung pada struktur yang dibebani termal dan termo-mekanis. Secara khusus, studi ini menunjukkan bahwa elastisitas sambungan tepi memiliki dampak yang signifikan terhadap perilaku dan kapasitas menahan beban struktur, terutama untuk panel silinder yang dibebani termal.

Selain itu, proyek ini mengusulkan solusi defleksi dua suku. Ini merupakan pendekatan analitis yang sederhana dan efektif untuk mempelajari stabilitas linear cangkang tertutup (cangkang silinder dan cangkang drum yang relatif tebal) berdasarkan teori deformasi geser. Solusi jenis ini juga dapat diperluas untuk analisis getaran cangkang serupa.

Studi ini juga menganalisis secara detail pengaruh sifat dan geometri material, pola distribusi karbon nanotube (CNT), fraksi volume CNT, matriks elastis, model sandwich, pori-pori pada lapisan homogen, dan ketidaksempurnaan bentuk struktural terhadap beban akhir dan kapasitas dukung bebannya. Selain itu, studi ini menganalisis pengaruh rusuk penguat eksentrik berbahan nanokomposit terhadap stabilitas panel dan rangka FG-CNTRC dan FG-GRC. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penataan rusuk yang tepat dapat meningkatkan kinerja anti-guling secara signifikan untuk setiap jenis beban.

Hasil penelitian ini memiliki signifikansi ilmiah dan penerapan praktis yang tinggi. Secara ilmiah, topik ini berkontribusi dalam menjawab pertanyaan tentang pengaruh gabungan kendala perpindahan tepi, bentuk, dan ketidaksempurnaan struktur terhadap perilaku dan kapasitas menahan beban struktur. Sekaligus, penelitian ini mengusulkan pendekatan analitis yang sederhana dan efektif untuk memecahkan masalah stabilitas dan getaran linier struktur cangkang tertutup. Secara praktis, hasil penelitian ini memberikan informasi berharga dan memprediksi stabilitas termoelastis struktur nanokomposit yang dikenai beban termal dan termo-mekanis, sehingga mendukung optimalisasi desain material dan struktur, serta meningkatkan keselamatan.

Teks lengkap laporan penelitian (kode 21079/2022) dapat ditemukan di Departemen Informasi dan Statistik.

Vista.gov.vn

Sumber: https://skhcn.daklak.gov.vn/on-dinh-nhiet-dan-hoi-cua-tam-va-vo-nanocomposite-co-ke-den-tinh-dan-hoi-cua-lien-ket-bien-19842.html