Vật liệu FGM (hay còn gọi là: vật liệu composite có cơ tính biến thiên, vật liệu cơ tính biến thiên, vật liệu FGM) có tên quốc tế: Functionally Graded Material (được viết tắt phổ biến là FGM), là một loại composite thế hệ mới được một nhóm các nhà khoa học ở viện Sendai của Nhật Bản nghiên cứu và phát triển lần đầu tiên vào năm 1984. Bài viết tập trung nghiên cứu về tính bền và ổn định của vật liệu FGM. Từ đó đưa ra nhận xét và xem xét đưa vật liệu mới vào lĩnh vực sản xuất chế tạo khung xe điện hiện nay.

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Cơ kỹ thuật "Phân tích phi tuyến tĩnh và dao động của dầm sandwich FGP gia cường GPL" được nghiên cứu với mục tiêu: Phân tích tuyến tính/phi tuyến tĩnh và dao động của kết cấu dầm sandwich có lớp lõi bằng vật liệu FGM xốp gia cường bởi GPL (graphene platelet), hai lớp bề mặt bằng vật liệu FGM. Trên cơ sở đó, đánh giá ưu, nhược điểm của kết cấu dầm sandwich đề xuất để có thể đưa vào ứng dụng trong thực tế.

Luận án Tiến sĩ Cơ học "Nghiên cứu dao động tự do của kết cấu vỏ liên hợp bằng vật liệu có cơ tính biến thiên được bao quanh bởi nền đàn hồi" trình bày các nội dung chính sau: Nghiên cứu dao động tự do của các kết cấu vỏ FGM đối xứng trục nón cụt, trụ và vành tròn có và không tương tác với nền đàn hồi; Nghiên cứu dao động tự do của các kết cấu vỏ FGM đối xứng trục dạng bậc có và không tương tác với nền đàn hồi; Nghiên cứu dao động tự do của các kết cấu vỏ liên hợp FGM đối xứng trục có và không tương tác với nền đàn hồi.

Mục đích nghiên cứu của luận án là lý thuyết biến dạng cắt bậc nhất và lý thuyết tấm cổ điển xây dựng các hệ thức quan hệ và các phương trình chủ đạo của tấm bằng vật liệu FGM rỗng với hệ toạ độ quy chiếu đặt trên mặt trung hoà. Tấm đặt trên nền đàn hồi Pasternak với các điều kiện biên khác nhau, có kể đến độ không hoàn hảo hình học ban đầu và thành phần biến dạng phi tuyến von Kárman.

Mục đích của luận án là trên cơ sở lý thuyết biến dạng cắt bậc nhất và lý thuyết tấm cổ điển xây dựng các hệ thức quan hệ và các phương trình chủ đạo của tấm bằng vật liệu FGM rỗng với hệ toạ độ quy chiếu đặt trên mặt trung hoà. Tấm đặt trên nền đàn hồi Pasternak với các điều kiện biên khác nhau, có kể đến độ không hoàn hảo hình học ban đầu và thành phần biến dạng phi tuyến hình học von Kárman.

Đề tài có cấu trúc gồm 3 chương trình bày hệ các phương trình cơ bản của vỏ thoải bằng vật liệu có cơ tính biến thiên; phân tích dao động phi tuyến của vỏ thoải trên nền đàn hồi; tính toán số để chỉ ra ảnh hưởng của chỉ số tỉ phần thể tích, của các kích thước hình học, của hệ số nền đến các đáp ứng của vỏ.

Luận án sẽ tập trung nghiên cứu sựổn định phi tuyến tĩnh của vỏ cầu thoải được làm bằng vật liệu FGM (P –FGM, S –FGM), đồng thời nghiên cứu thêm về trường hợp đặc đặc biệt của vỏcầu là vỏ cầu nhẫn FGM và mảnh cầu nhẫn FGM khi các loại kết cấu này chịu các tải cơ, nhiệt vàcơ – nhiệt, hoặc được gia cốbằng gân gia cường.

Nội dung nghiên cứu của luận án bao gồm: Xây dựng các phương trình cơ bản mô tả dao động của dầm FGM trong miền tần số; Nghiên cứu sự tương tác giữa dao động dọc trục và dao động uốn và một số đặc trưng truyền sóng trong dầm; Xây dựng mô hình dầm chứa một vết nứt sử dụng mô hình hai lò xo và phân tích ảnh hưởng của vết nứt cùng với các tham số vật liệu đối với tần số riêng của dầm; Đề xuất thuật toán để chẩn đoán vết nứt trong dầm FGM bằng tần số riêng và kiểm nghiệm kết quả bằng thử nghiệm số.

Mục đích cơ bản của luận án này là nghiên cứu xây dựng được một mô hình dao động của kết cấu dầm bằng vật liệu FGM có nhiều vết nứt theo phương pháp độ cứng động lực là một phát triển gần đây của phương pháp phần tử hữu hạn. Từ đó xây dựng được một số phương pháp chẩn đoán các tham số của vết nứt trên kết cấu dầm dựa trên tần số, dạng dao động riêng hay chuyển vị động đo được. Đây là hai thành phần cơ bản trong bốn thành phần của bài toán đánh giá trạng thái kỹ thuật công trình cho các kết cấu dầm bằng vật liệu FGM.

Mục đích nghiên cứu nhằm xây dựng một mô hình dao động của kết cấu dầm bằng vật liệu FGM có nhiều vết nứt theo phương pháp độ cứng động lực (ĐCĐL). Từ đó xây dựng một số phương pháp chẩn đoán các tham số của vết nứt trên kết cấu dầm dựa trên tần số, dạng dao động riêng hay chuyển vị động đo được.