Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Ổn định phi tuyến cấu kiện của kết cấu công trình dạng tấm và vỏ nanocomposite sandwich lõi gấp nếp

Nghiên cứu về dao động và ổn định phi tuyến đóng vai trò thiết yếu trong cơ học kết cấu hiện đại, đặc biệt với các kết cấu tấm và vỏ composite tiên tiến có khả năng chịu biến dạng lớn. Kết cấu nanocomposite sandwich lõi gấp nếp, với ưu điểm vượt trội như nhẹ, bền, cách âm, cách nhiệt và chống va đập, đang trở thành giải pháp thay thế tiềm năng cho vật liệu truyền thống trong nhiều lĩnh vực như giao thông, hàng không và xây dựng. Việc phân tích ổn định cục bộ, tổng thể và dao động là cực kỳ cần thiết để đảm bảo an toàn, mở rộng ứng dụng và xây dựng cơ sở khoa học cho các tiêu chuẩn kỹ thuật mới. Luận án này tập trung vào việc cải tiến kỹ thuật đồng nhất hóa và xây dựng các lời giải giải tích cho bài toán ổn định phi tuyến của các cấu kiện này dưới các điều kiện tải trọng và môi trường phức tạp.

Các nhà nghiên cứu, kỹ sư kết cấu, kỹ sư vật liệu, và sinh viên sau đại học trong lĩnh vực cơ học kết cấu, kỹ thuật xây dựng công trình đặc biệt và vật liệu composite tiên tiến.

Luận án này trình bày một nghiên cứu toàn diện về **ổn định phi tuyến** và dao động của **kết cấu nanocomposite sandwich** dạng **tấm và vỏ** có **lõi gấp nếp**, những cấu kiện tiên tiến trong cơ học kết cấu hiện đại. Bối cảnh nghiên cứu nhấn mạnh sự cần thiết của việc hiểu rõ hành vi của các cấu trúc này, đặc biệt khi chúng chịu biến dạng lớn và hoạt động trong **môi trường nhiệt** khắc nghiệt. Các vật liệu như **FG-CNTRC** và **FG-GRC** được xem xét với đặc tính cơ tính biến thiên vượt trội, hứa hẹn thay thế vật liệu truyền thống trong các ngành giao thông, hàng không, và xây dựng.
Mục tiêu chính bao gồm việc cải tiến **kỹ thuật đồng nhất hóa** cho lõi gấp nếp đẳng hướng và đa lớp, có tính đến biến dạng nhiệt. Luận án phát triển các lời giải giải tích cho bài toán ổn định phi tuyến của vỏ trụ, vỏ trống nanocomposite sandwich lõi gấp nếp hình thang và lượn sóng dưới tải trọng và điều kiện nhiệt, sử dụng các phương pháp như Ritz, lý thuyết Donnell và phi tuyến von Kármán. Nghiên cứu cũng mở rộng để phân tích ổn định phi tuyến của tấm chữ nhật và panel trụ nanocomposite sandwich lõi nhiều lớp trên nền đàn hồi phi tuyến. Thông qua việc khảo sát ảnh hưởng của các tham số vật liệu và hình học, luận án cung cấp những kết luận quan trọng cho thiết kế và xây dựng tiêu chuẩn mới. Công trình này không chỉ góp phần mở rộng ứng dụng an toàn của vật liệu nanocomposite mà còn tạo nền tảng khoa học cho xây dựng bền vững và công trình xanh.