Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
PHÂN TÍCH TĨNH TẤM COMPOSITE CÓ CƠ TÍNH BIẾN THIÊN<br />
THEO LÝ THUYẾT CHUYỂN VỊ BẬC 3 ĐẦY ĐỦ<br />
Đỗ Văn Thơm*, Lê Trường Sơn<br />
Tóm tắt: Bài báo phân tích tĩnh đối với tấm composite có cơ tính biến thiên (FGM) theo<br />
lý thuyết chuyển vị bậc ba đầy đủ, sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn để đưa ra phương<br />
trình xác định chuyển vị, nội lực, ứng suất của tấm FGM chịu tải trọng tĩnh phân bố đều theo<br />
phương vuông góc với mặt phẳng trung bình của tấm. Chương trình tính toán được lập trình<br />
trên máy tính sử dụng ngôn ngữ lập trình matlab. Kết quả tính toán có so sánh để kiểm<br />
nghiệm độ tin cậy của chương trình đã lập, kết quả cho dưới dạng hình vẽ để khảo sát ảnh<br />
hưởng của một số thông số vật liệu, hình học đến chuyển vị và ứng suất của tấm FGM.<br />
Từ khóa: Tấm composite, Tấm FGM, Lý thuyết chuyển vị bậc 3.<br />
<br />
1. ĐẶT VẤN ĐỀ<br />
Vật liệu composite có cơ tính biến thiên (FGM) được chế tạo từ hai thành phần gốm<br />
và kim loại với tỷ lệ thể tích mỗi thành phần biến đổi một cách trơn và liên tục từ mặt này<br />
sang mặt kia theo chiều dày h, tạo ra vật liệu mới có tính năng ưu việt hơn hẳn các vật liệu<br />
ban đầu. Hiện nay, vật liệu FGM được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như cơ khí,<br />
điện tử, y học, hạt nhân, vũ trụ,... Việc nghiên cứu về vật liệu FGM đã thu hút nhiều sự<br />
quan tâm của các nhà khoa học trong và ngoài nước như Đào Huy Bích và các cộng sự<br />
(2011), Đào Văn Dũng (2012), Nguyễn Đình Đức (2012), Trần Minh Tú (2014), Nguyễn<br />
Đình Kiên (2014), Reddy (2000), Mantari and Guedes Soares (2013), Sidda Redddy<br />
(2014),... Các nghiên cứu trước đây đều đi sâu vào phân tích phản ứng của tấm FGM theo<br />
lý thuyết cổ điển, lý thuyết chuyển vị bậc nhất và bậc 3 không đầy đủ, và nhiều tác giả đã<br />
đi tìm lời giải bằng phương pháp giải tích, các nghiên cứu theo lý thuyết chuyển vị bậc 3<br />
đầy đủ theo phương pháp phần tử hữu hạn vẫn còn hạn chế.Trong bài báo này, tác giả<br />
trình bày thuật toán phần tử hữu hạn (PTHH) phân tích tĩnh tấm FGM theo lý thuyết<br />
chuyển vị bậc 3 đầy đủ. Kết quả nghiên cứu có thể tham khảo khi tính toán các kết cấu làm<br />
bằng vật liệu FGM.<br />
2. NỘI DUNG CẦN GIẢI QUYẾT<br />
2.1. Xây dựng lý thuyết<br />
2.1.1. Mô hình và các phương trình cơ bản<br />
Xét một tấm chữ nhật làm bằng vật liệu composite có cơ tính biên thiên (hình 1), vật<br />
liệu tấm được pha trộn bởi 2 thành phần là kim loại và gốm với tỷ lệ thay đổi liên tục theo<br />
chiều dày tấm với hàm số mũ.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 1. Mô hình tấm FGM.<br />
Đối với vật liệu composite có cơ tính biến thiên, theo [2, 5, 6] ta có:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 37, 06 - 2015 165<br />
Cơ kỹ thuật & Kỹ thuật cơ khí động lực<br />
<br />
<br />
n<br />
1 z (1a)<br />
Vc Vm 1; Vc <br />
2 h<br />
Trong đó, h - chiều dày của tấm; n - chỉ số mũ tỷ lệ thể tích ( n 0 ); Vm , Vc- tương<br />
ứng là tỷ lệ thể tích của kim loại và gốm.<br />
Biểu thức chuyển vị của một điểm M(x, y, z) có dạng đa thức bậc 3 của z và các hệ số<br />
chỉ phụ thuộc vào (x, y) như sau [7] :<br />
u x, y , z u 0 ( x, y ) z. x ( x, y ) z 2 . x ( x, y ) z 3 .x ( x, y ) (2)<br />
0 2 3<br />
v x, y , z v ( x, y ) z. y ( x, y ) z . y ( x, y ) z . y ( x, y ) (3)<br />
w x, y, z w0 ( x, y ) z. z ( x, y ) z 2 . z ( x, y ) z 3 .z ( x, y ) (4)<br />
<br />
Với u 0 , v 0 , w0 là các chuyển vị thẳng của mặt trung bình; x , y , z là các chuyển vị<br />
góc; x , y , z là các chuyển vị thẳng bậc cao và x , y , z là các thành phần chuyển vị<br />
góc bậc cao.<br />
Tấm chịu tải trọng có phương vuông góc với mặt trung bình của tấm. Để tính toán theo<br />
phương pháp PTHH, tấm được chia thành các phần tử chữ nhật 9 nút. Theo phương pháp<br />
PTHH, đối với bài toán tĩnh học tấm FGM, ta có phương trình cân bằng [3]:<br />
<br />
K q F (5)<br />
<br />
Trong đó, K - ma trận độ cứng của kết cấu; q - véctơ chuyển vị nút của kết cấu;<br />
F - véc tơ tải trọng tổng thể. Ma trận K , véc tơ tải tổng thể F của kết cấu được<br />
xác định từ ma trận độ cứng phần tử K e , véc tơ tải trọng nút phần tử Fe của tấm<br />
FGM chịu uốn. Theo [3] ta có: K K e ; F Fe (6)<br />
<br />
Giải phương trình (5) cũng giống như các bài toán tĩnh học thông thường, được tác giả<br />
lập trình trong môi trường Matlab.<br />
2.1.2. Xác định các ma trận phần tử<br />
Tấm được chia thành các phần tử chữ nhật 9 nút, mỗi nút có 12 bậc tự do (hình 2).<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 2. Mô hình phần tử tứ giác 9 nút.<br />
Ta có véc tơ chuyển vị nút của phần tử [5,7] :<br />
T<br />
qi ui , vi , wi , xi , yi , zi , xi , yi , zi , xi , yi , zi ; i = 1- 9 (7)<br />
<br />
<br />
<br />
166 Đ. V. Thơm, L. Tr. Sơn, “Phân tích tĩnh tấm Composite … đầy đủ.”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
Véc tơ chuyển vị tại một điểm bất kỳ của phần tử u được xác định từ các hàm dạng<br />
9<br />
Ni và các thành phần chuyển vị nút của phần tử như sau : u N .q <br />
i i (8)<br />
i 1<br />
Trường biến dạng :<br />
x u' x x0 zk x z 2 x z 3 x ; y u' y y0 zk y z 2 y z 3 y ;<br />
z w ' z z0 zk z z 2 z z 3 z ; yz v ' z w ' y yz0 zk yz z 2 yz z 3 yz ; (9)<br />
xz v ' z w ' x xz0 zk xz z 2 xz z 3 xz ; xy u' y v' x xy0 zk xy z 2 xy z 3 xy<br />
Trong đó, dấu phẩy là đạo hàm theo các biến ngay sau nó.<br />
x0 u'0x ; y0 v'0y ; z0 z ; 0yz w '0y y ; xz0 w '0x x ; xy0 u'0y v'0x ;<br />
x x ' x ; y y ' y ; z 2 z ; yz z ' y 2 y ; xz z ' x 2 x ; xy x ' y y ' x ;<br />
(10)<br />
x x ' x ; y y ' y ; z 3z ; yz z ' y 3 y ; xz z ' y 3x ; xy x ' y y ' x ;<br />
x x ' x ; y y ' y ; z 0; yz z ' y ; xz z ' x ; xy x ' y y ' x ;<br />
Các thành phần biến dạng được viết lại dưới dạng ma trận như sau :<br />
9<br />
L u L . N q [B ]q<br />
0<br />
1 1 i i 1 e<br />
(11a)<br />
i 1<br />
9<br />
L2 u L2 . Ni qi [B2 ]qe (11b)<br />
i 1<br />
9<br />
L3 u L3 . Ni qi [B3 ]qe (11c)<br />
i 1<br />
9<br />
L4 u L4 . Ni qi [B4 ]qe (11d)<br />
i 1<br />
9<br />
L u L N q [B ]q<br />
0 '<br />
1<br />
'<br />
1 i i<br />
'<br />
1 e<br />
(11e)<br />
i 1<br />
9<br />
' L' u L' . Ni qi [B2' ]qe<br />
2 2<br />
(11f)<br />
i 1<br />
9<br />
L u L . N q [B ]q<br />
' '<br />
3<br />
'<br />
3 i i<br />
'<br />
3 e<br />
(11g)<br />
i 1<br />
9<br />
' L'4 u L'4 Ni qi [B4' ]qe (11h)<br />
i 1<br />
9 9<br />
Trong đó : [ Bi ] = Li N i ; [ Bi' ] = L'i N i (12)<br />
i 1 i 1<br />
T T<br />
Và qe q ,q ,...,q - ma trận chuyển vị nút của phần tử. Với L , L ’ –<br />
1<br />
T<br />
2<br />
T<br />
9 i i<br />
<br />
các ma trận toán tử vi phân và Ni là các hàm dạng được xác định theo biểu thức :<br />
1 1<br />
N1 1 r 1 s rs; N 2 1 r 2 1 s s; (13a)<br />
4 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 37, 06 - 2015 167<br />
Cơ kỹ thuật & Kỹ thuật cơ khí động lực<br />
<br />
<br />
1 1<br />
N3 1 r 1 s rs; N 4 1 r 1 s 2 r; (13b)<br />
4 2<br />
1 1<br />
N 5 1 r 1 s rs; N 6 1 r 2 1 s s; (13c)<br />
4 2<br />
1 1<br />
N 7 1 r 1 s rs; N8 1 r 1 s 2 r; (13d)<br />
4 2<br />
2<br />
<br />
N9 1 r 1 s 2<br />
(13e)<br />
Trong đó, r và s là tọa độ trong hệ tọa độ tự nhiên<br />
Trường ứng suất [7]: [ ] [C ] (14)<br />
Trong đó : [C](6x6) là ma trận đối xứng có các thành phần Cij (i, j = 1-6) được xác định<br />
như sau :<br />
(1 2 ).E ( z ) .(1 ).E ( z )<br />
C11 C22 C33 2 3<br />
; C12 C13 C23 ;<br />
1 3 2 1 3 2 2 3<br />
E( z) (15a)<br />
C44 C55 C66 ;<br />
2(1 )<br />
C14 C15 C16 C24 C25 C26 C34 C35 C36 C45 C46 C56 0;<br />
n<br />
2z h <br />
E z Ec Em Em (15b)<br />
2h <br />
Ec , Em - mô đun đàn hồi của gốm và kim loại<br />
1 T 1 T<br />
Năng lượng biến dạng đàn hồi: U e [ ].dVe qe .[K e ].qe (16)<br />
2 Ve 2<br />
Trong đó, ma trận độ cứng phần tử [Ke] được xác định như sau :<br />
[B1 ]T [A][B1 ]+[B1 ]T [B][B2 ]+[B1 ]T [D][B3 ]+[B1 ]T [E][B4 ]+ <br />
T T T T<br />
<br />
+[B2 ] [B][B1 ]+[B2 ] [D][B2 ]+[B2 ] [E][B3 ]+[B2 ] [F][B4 ]+ <br />
+[B ]T [D][B ]+[B ]T [E][B ]+[B ]T [F][B ]+[B ]T [G][B ]+ <br />
3 1 3 2 3 3 3 4 <br />
+[B4 ]T [E][B1 ]+[B4 ]T [F][B2 ]+[B4 ]T [G][B3 ]+[B4 ]T [H][B4 ]+ <br />
[K e ]= T T T T<br />
.dSe (17)<br />
Se +[B1 '] [A'][B1'] [B1 '] [B'][B2 ']+[B1 '] [D'][B3 ']+[B1 '] [E'][B4 ']+ <br />
T T T T <br />
+[B2 '] [B'][B1'] [B2 '] [D'][B2 '] [B2 '] [E'][B3'] [B2 '] [F'][B4 '] <br />
[B ']T [D'][B '] [B ']T [E'][B ']+[B ']T [F'][B '] [B ']T [G'][B '] <br />
3 1 3 2 3 3 3 4<br />
<br />
T T T T<br />
[B4 '] [E'][B1'] [B4 '] [F'][B2 '] [B4 '] [G'][B3'] [B4 '] [H'][B4'] <br />
Với :<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
168 Đ. V. Thơm, L. Tr. Sơn, “Phân tích tĩnh tấm Composite … đầy đủ.”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
C11 C12 C13 C16 <br />
h/ 2 C22 C23 C26 <br />
A, B, D, E , F , G, H E ( z ). <br />
h/ 2<br />
C33 C36 <br />
<br />
sym C66 <br />
1, z , z 2 , z 3 , z 4 , z 5 , z 6 dz<br />
(18)<br />
h /2<br />
C C45 <br />
A ', B ', D ', E ', F ', G ', H ' E ( z ). 44<br />
h /2 C45 C55 <br />
(19)<br />
1, z, z 2 , z 3 , z 4 , z 5 , z 6 dz<br />
Véc tơ tải phần tử do tải trọng ngoài Fe được xác định theo [3]:<br />
Fe N . P(t ) .dSe (20)<br />
Se<br />
<br />
trong đó, P(t) là tải trọng phân bố đều vuông góc với mặt phẳng trung bình của tấm<br />
Các tích phân trong công thức (17) và (20) được tính bằng tích phân số cầu phương<br />
Gauss như trong [3]. Sau khi tập hợp ma trận theo công thức (6) ta được ma trận độ cứng tổng<br />
thể kết cấu [K], véc tơ tải tổng thể {F}, ta xây dựng được hệ phương trình (5). Chương trình<br />
tính toán được lập trình bằng ngôn ngữ matlab có tên là Tinh_bac_cao_FGM.<br />
2.2. Ví dụ số<br />
2.2.1. Kiểm tra độ tin cậy<br />
Để kiểm tra tính chính xác và độ tin cậy của kết quả nghiên cứu, ta xét một ví dụ như<br />
sau: Tấm FGM hình chữ nhật có tỷ lệ các cạnh a và b với a = b, chiều dày h = a/10, liên<br />
kết tựa đơn tất cả các cạnh và có các thông số vật liệu [4]:<br />
<br />
- Nhôm (Al): E m = 70.109 (N/m2), m =2702 (kg/m3); m 0,3<br />
- Nhôm ôxit (Al2O3) : Ec = 380.109 (N/m2), c =3800 (kg/m3); c 0,3<br />
- Tấm chịu tải trọng phân bố đều với cường độ q. Số mũ biến đổi thể tích giữa gốm và<br />
kim loại n = 1. Kết quả tính được độ võng lớn nhất (không thứ nguyên) tại điểm giữa<br />
tấm ( w = 10wmax . Ec .h3 / q.a 4 ) : Theo kết quả các tác giả : w = 0.9431. Theo tài liệu<br />
[4] (kết quả giải tích) : w = 0.9421. Sai khác : 0,11%. Như vậy, kết quả tính toán đảm<br />
bảo độ tin cậy.<br />
<br />
2.2.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ thể tích vật liệu đến chuyển vị lớn nhất, ứng suất tại điểm giữa<br />
của tấm FGM<br />
Xét tấm chữ nhật composite có cơ tính biên thiên: Vật liệu gồm nhôm và Ôxit nhôm,<br />
có kích thước, chịu lực phân bố đều, liên kết tựa đơn tại 4 cạnh như trên hình 3.<br />
Các đặc trưng cơ lý của các thành phần đã cho ở trên, tấm có kích thước rộng a = b = 1<br />
m; chiều dày h = a/10. Tấm được chia thành các phần tử chữ nhật 9 nút. Tải trọng phân bố<br />
đều trên mặt tấm, vuông góc với mặt trung bình của tấm với cường độ 6,125.106 N/m2.<br />
<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 37, 06 - 2015 169<br />
Cơ kỹ thuật & Kỹ thuật cơ khí động lực<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 3. Sơ đồ tấm FGM chịu tải trọng tĩnh phân bố đều.<br />
Sử dụng chương trình Tinh_bac_cao_FGM nhận được kết quả đồ thị chuyển vị lớn<br />
nhất và ứng suất tại điểm giữa tấm phụ thuộc vào chỉ số thể tích (n) như hình 4 và hình 5.<br />
-3<br />
x 10<br />
-0.5<br />
<br />
-1<br />
<br />
-1.5<br />
w(m)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
-2<br />
<br />
-2.5<br />
<br />
-3<br />
0 2 4 n 6 8 10<br />
<br />
Hình 4. Chuyển vị w nút giữa tấm FGM phụ thuộc vào n.<br />
8 5<br />
x 10 x 10<br />
-1 15<br />
Xichma x (N/m2)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Xichma z (N/m2)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
-2<br />
10<br />
<br />
-3<br />
<br />
5<br />
-4<br />
<br />
<br />
-5 0<br />
0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10<br />
n n<br />
a b<br />
0.03<br />
0.06<br />
<br />
0.04<br />
0.02<br />
To xz (N/m2)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
To xy (N/m2)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0.02<br />
0.01 0<br />
<br />
-0.02<br />
0<br />
-0.04<br />
<br />
-0.01 -0.06<br />
0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10<br />
n n<br />
c d<br />
Hình 5. Ứng suất tại điểm (a/2, b/2, h/2) của tấm FGM phụ thuộc vào n<br />
a, ứng suất x ; b, ứng suất z ; c, ứng suất xz ; d, ứng suất xy .<br />
<br />
<br />
<br />
170 Đ. V. Thơm, L. Tr. Sơn, “Phân tích tĩnh tấm Composite … đầy đủ.”<br />
Nghiên cứu khoa học công nghệ<br />
<br />
• Nhận xét: Chuyển vị lớn nhất tại giữa tấm tăng lên khi chỉ số mũ thể tích n tăng, điều<br />
này là hoàn toàn hợp lý vì khi n tăng, có nghĩa là thành phần kim loại trong tấm tăng,<br />
thành phần gốm giảm nên “độ cứng” nói chung của tấm giảm xuống, nên độ võng sẽ tăng<br />
lên. Ứng suất pháp x tại nút giữa tấm tăng lên khi n tăng, ứng suất z lúc tăng lúc giảm<br />
khi tăng n, và các ứng suất pháp này tăng mạnh nhất khi n tăng từ 0 - 2. Ứng suất tiếp thì<br />
lúc tăng lúc giảm khi n biến đổi.<br />
2.2.3. Ảnh hưởng của chiều dày tấm đến chuyển vị lớn nhất, ứng suất tại điểm giữa tấm FGM:<br />
Tấm FGM có kích thước a x b như trên, bây giờ ta khảo sát tấm FGM với số mũ thể<br />
tích n = 2, cho chiều dày tấm thay đổi từ a/20 đến a/5, ta nhận được đồ thị biểu diễn<br />
chuyển vị lớn nhất tại giữa tấm theo chiều dày như hình 6, đồ thị biểu diễn ứng suất pháp<br />
x , z , và ứng suất tiếp yz , xz ở mặt dưới của tấm tại nút giữa tấm như hình 7 dưới đây:<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
-0.005<br />
w(m)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
-0.01<br />
<br />
<br />
<br />
-0.015<br />
0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2<br />
h(m)<br />
<br />
Hình 6. Chuyển vị tại giữa tấm FGM phụ thuộc vào chiều dày tấm.<br />
<br />
8<br />
x 10 6<br />
x 10<br />
0 4<br />
<br />
3.5<br />
Xichma x (N/m2)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Xichma z (N/m2)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
-5 3<br />
<br />
2.5<br />
<br />
-10 2<br />
<br />
1.5<br />
<br />
-15 1<br />
0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2<br />
h(m) h (m)<br />
<br />
a b<br />
0.2<br />
0.2<br />
<br />
0.15 0.1<br />
To xz (N/m2)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
To xy (N/m2)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
0.1<br />
-0.1<br />
0.05<br />
-0.2<br />
<br />
0 -0.3<br />
0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2<br />
h (m) h(m)<br />
<br />
c d<br />
Hình 7. Ứng suất tại điểm (a/2, b/2, h/2) của tấm FGM phụ thuộc vào chiều dày<br />
tấm h: a, ứng suất x ; b, ứng suất z ; c, ứng suất xz ; d, ứng suất xy .<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 37, 06 - 2015 171<br />
Cơ kỹ thuật & Kỹ thuật cơ khí động lực<br />
<br />
<br />
• Nhận xét: Chuyển vị lớn nhất tại giữa tấm giảm đi khi chiều dày tấm tăng lên, sự thay<br />
đổi rõ rệt nhất khi chiều dày tấm biến đổi trong khoảng a/20 đến a/10. Sự thay đổi nhiều của<br />
cả ứng suất pháp và ứng suất tiếp khi chiều dày tấm biến đổi trong khoảng a/20 đến a/10.<br />
3. KẾT LUẬN<br />
Tính toán tấm FGM theo lý thuyết chuyển vị bậc cao không có hệ số hiệu chỉnh cắt<br />
nên kết quả có độ chính xác cao hơn các lý thuyết cổ điển và lý thuyết chuyển vị bậc nhất.<br />
Bài báo đã xây dựng thuật toán phần tử hữu hạn và khảo sát một số ví dụ cụ thể để xác<br />
định độ võng lớn nhất, ứng suất pháp, ứng suất tiếp của tấm FGM chịu tải trọng tĩnh.<br />
Hướng phát triển tiếp theo có thể tính toán các dạng dao động riêng và nghiên cứu động<br />
lực học tấm FGM theo lý thuyết chuyển vị bậc 3 đầy đủ.<br />
Lời cảm ơn: Nhóm tác giả cảm ơn sự giúp đỡ về ý tưởng khoa học của GS,TS Hoàng<br />
Xuân Lượng, PGS.TS Phạm Tiến Đạt.<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO<br />
[1]. Hoàng Xuân Lượng, Phạm Tiến Đạt, “Nghiên cứu bài toán tấm nhiều lớp composite<br />
bằng phương pháp số”, Tuyển tập CTKH Hội nghị Cơ học vật rắn biến dạng toàn<br />
quốc lần thứ V, Hà Nội, 29-30/11/1996.<br />
[2]. Vũ Hoài Nam, Nguyễn Thị Phương, “Phân tích tĩnh tấm phẳng và panel trụ<br />
composite có cơ tính biến thiên”, Tuyển tập CTKH Hội nghị Cơ học vật rắn biến<br />
dạng toàn quốc lần thứ X, Thái Nguyên, 12-13/11/2010.<br />
[3]. Chu Quốc Thắng, “Phương pháp phần tử hữu hạn”, Nxb KH&KT, Hà Nội, 1997.<br />
[4]. Tahar Hassaine Daouadji, Abdeouahed Tounsi, Lazreg Hadji, “A theoretical analysis<br />
for static and dynamic behavior of functionally graded plates”, Materials physics<br />
and Mechanics 14, 2012, pp. 110-128.<br />
[5]. Reddy J. N, “Analysis of Functionally Graded Plates”, J. Number Method Eng.<br />
Theory and Analysis, CRC, Vol. 47, 2000, pp. 663-684.<br />
[6]. Tsung-Lin W.U, K. K. Shukla, “Nonlinear Static and Dynamic Analysis of Functionally<br />
Graded Plates”, J. of Applied Mechanics and Engineering, Vol. 11, No. 3, 2006, pp. 679.<br />
[7]. Ngô Như Khoa, “Mô hình hóa và tính toán số vật liệu kết cấu tấm composite lớp”,<br />
Luận án Tiến sĩ kỹ thuật, Hà Nội.<br />
<br />
ABSTRACT<br />
STATIC ANALYSIS OF FUNCTIONNALLY GRADED COMPOSITE PLATES<br />
BASE ON THIRD-ORDER SHEAR DEFORMATION<br />
Theoretical formulation, finite element method’ solution of rectangular<br />
plates based on higher order shear deformation model are presented for static<br />
analysis of functionally graded plates (FGPs) to setting the figure, get the<br />
equations of emotion and stress for FGM plate with uniform load. Using Matlab<br />
code to solve that equations and research for dynamic with varying of<br />
mechanical properties and geometrics of this plate.<br />
Keywords: Static analysis, Higher order shear deformation, Functionally graded plates.<br />
Nhận bài ngày 09 tháng 12 năm 2014<br />
Hoàn thiện ngày 12 tháng 02 năm 2015<br />
Chấp nhận đăng ngày 15 tháng 6 năm 2015<br />
<br />
Địa chỉ: Khoa Cơ khí - Học viện Kỹ thuật quân sự; *Email: promotion6699@gmail.com<br />
<br />
<br />
<br />
172 Đ. V. Thơm, L. Tr. Sơn, “Phân tích tĩnh tấm Composite … đầy đủ.”<br />