เสถียรภาพเทอร์โมอิลาสติกของแผ่นและเปลือกนาโนคอมโพสิตโดยพิจารณาความยืดหยุ่นของพันธะขอบเขต

ความต้องการเร่งด่วนในการทำความเข้าใจและปรับปรุงพฤติกรรมของวัสดุขั้นสูงในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้กระตุ้นให้รองศาสตราจารย์ ดร. Hoang Van Tung และเพื่อนร่วมงานของเขาที่มหาวิทยาลัยสถาปัตยกรรมฮานอย ดำเนินโครงการ "เสถียรภาพด้านความยืดหยุ่นทางความร้อนของแผงและเปลือกนาโนคอมโพสิตโดยคำนึงถึงความยืดหยุ่นของข้อต่อขอบเขต"

หลังจากระยะเวลาการดำเนินโครงการได้ผ่านไปแล้ว โครงการได้บรรลุผลลัพธ์ที่โดดเด่นหลายประการซึ่งแสดงให้เห็นผ่านเนื้อหาการวิจัยและสิ่งพิมพ์ ทางวิทยาศาสตร์

วัตถุประสงค์หลักของการศึกษานี้คือการวิเคราะห์พฤติกรรมการโก่งงอและหลังการโก่งงอของแผงและเปลือกคอมโพสิตเสริมแรงด้วยคาร์บอนนาโนทิวบ์ (FG-CNTRC) ที่มีคุณสมบัติเชิงกลแปรผัน ซึ่งได้รับแรงกระทำทางความร้อนและทางกลศาสตร์ความร้อน ไม่ว่าจะเป็นแบบโมโนเลเยอร์หรือแบบแซนด์วิช นอกจากนี้ การศึกษาเสถียรภาพแบบไม่เชิงเส้นของแผงและเปลือกคอมโพสิตเสริมแรงด้วยกราฟีนที่มีคุณสมบัติเชิงกลแปรผัน ภายใต้แรงกระทำทางความร้อนและทางกลศาสตร์ความร้อนร่วม ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องวิเคราะห์อิทธิพลของความยืดหยุ่นของจุดเชื่อมต่อขอบเขตที่มีผลต่อความสามารถในการรับน้ำหนักของการโก่งงอและหลังการโก่งงอของโครงสร้างแผง-เปลือกคอมโพสิตนาโนคอมโพสิต นอกจากนี้ การศึกษาทั้งหมดยังมุ่งประเมินปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยสำคัญต่างๆ เช่น การกระจายตัวของวัสดุ สภาวะการรับน้ำหนัก ความไม่สมบูรณ์ของรูปทรง ฐานรากที่ยืดหยุ่น และอุณหภูมิที่ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุ ซึ่งทั้งหมดนี้ส่งผลโดยตรงต่อเสถียรภาพของแผง-เปลือกคอมโพสิตนาโนคอมโพสิต

การศึกษานี้ได้วิเคราะห์ปัจจัยเชิงปฏิบัติที่สำคัญ เช่น การถ่ายเทความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ ความยืดหยุ่นของจุดเชื่อมต่อขอบ และการพึ่งพาอุณหภูมิของวัสดุ ซึ่งส่งผลต่อความสามารถในการรับน้ำหนักแบบป้องกันการกลิ้งและแบบหลังกลิ้งของโครงสร้างที่รับน้ำหนักทางความร้อนและทางความร้อนเชิงกล โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การศึกษาแสดงให้เห็นว่าความยืดหยุ่นของจุดเชื่อมต่อขอบมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อพฤติกรรมและความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแผงทรงกระบอกที่รับน้ำหนักทางความร้อน

นอกจากนี้ โครงการยังได้เสนอวิธีแก้ปัญหาการโก่งตัวแบบสองเทอม ซึ่งเป็นวิธีการวิเคราะห์ที่ง่ายและมีประสิทธิภาพสำหรับศึกษาเสถียรภาพเชิงเส้นของเปลือกหุ้มแบบปิด (เปลือกหุ้มทรงกระบอกและเปลือกหุ้มแบบกลองที่มีความหนาค่อนข้างมาก) โดยอาศัยทฤษฎีการเสียรูปเฉือน วิธีแก้ปัญหาประเภทนี้ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับการวิเคราะห์การสั่นสะเทือนของเปลือกหุ้มแบบเดียวกันได้อีกด้วย

การศึกษานี้ยังวิเคราะห์โดยละเอียดถึงผลกระทบของคุณสมบัติและรูปทรงของวัสดุ รูปแบบการกระจายตัวของคาร์บอนนาโนทิวบ์ (CNT) เศษส่วนปริมาตรของ CNT เมทริกซ์ยืดหยุ่น แบบจำลองแซนด์วิช รูพรุนในชั้นที่เป็นเนื้อเดียวกัน และความไม่สมบูรณ์ของรูปทรงโครงสร้างต่อน้ำหนักบรรทุกสูงสุดและความสามารถในการรับน้ำหนัก นอกจากนี้ การศึกษายังได้วิเคราะห์ผลกระทบของซี่โครงเสริมแรงแบบนอกศูนย์ที่ทำจากวัสดุนาโนคอมโพสิตต่อเสถียรภาพของแผงและเปลือก FG-CNTRC และ FG-GRC ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการจัดวางซี่โครงที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกันการกลิ้งได้อย่างมีนัยสำคัญสำหรับน้ำหนักบรรทุกแต่ละประเภท

ผลการวิจัยเหล่านี้มีความสำคัญทางวิทยาศาสตร์และมีศักยภาพในการนำไปประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติสูง ในทางวิทยาศาสตร์ หัวข้อนี้มีส่วนช่วยในการตอบคำถามเกี่ยวกับอิทธิพลร่วมกันของข้อจำกัดการเคลื่อนที่ของขอบ รูปทรงโครงสร้าง และข้อบกพร่องที่มีผลต่อพฤติกรรมและความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้าง ขณะเดียวกัน ยังได้เสนอวิธีการวิเคราะห์ที่ง่ายและมีประสิทธิภาพเพื่อแก้ปัญหาเสถียรภาพและการสั่นสะเทือนเชิงเส้นของโครงสร้างเปลือกปิด ในทางปฏิบัติ ผลการวิจัยให้ข้อมูลที่มีค่าและคาดการณ์เสถียรภาพทางเทอร์โมอิลาสติกของโครงสร้างนาโนคอมโพสิตที่รับภาระทางความร้อนและทางเทอร์โมกลศาสตร์ ซึ่งช่วยสนับสนุนการปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุและการออกแบบโครงสร้าง และเพิ่มความปลอดภัย

สามารถดูรายงานการวิจัยฉบับเต็ม (รหัส 21079/2022) ได้ที่ ภาควิชาสารสนเทศและสถิติ

Vista.gov.vn

ที่มา: 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