Nghiên cứu ổn định của dầm nhiều lớp trên nền đàn hồi
Email:
vuong.mta@gmail.com
Từ khóa:
Dầm nano; đàn hồi phi cục bộ; ổn định; phương pháp giải tích, hiệu ứng flexoelectric, nền đàn hồi
Tóm tắt
Các kết cấu kích thước nano gồm nhiều lớp thường được sử dụng trong chế tạo các cảm biến cỡ nhỏ, đây là thành phần chính của các thiết bị đo đạc trong xây dựng, giao thông, quốc phòng. Bài báo này sử dụng phương pháp giải tích để tìm ra lời giải đối với bài toán ổn định của dầm nano nhiều lớp tựa trên nền đàn hồi có kể đến hiệu ứng flexoelectric và chịu ảnh hưởng của đồng thời nhiệt độ và độ ẩm. Các công thức được thiết lập dựa trên lý thuyết biến dạng cắt kiểu mới và có kể đến biến dạng lớn theo lý thuyết của Von-Kármán. Đồng thời, hiệu ứng kích thước nhỏ cũng được tính đến dựa trên lý thuyết đàn hồi phi cục bộ, lý thuyết tính toán đã được kiểm chứng độ tin cậy bằng cách so sánh với các kết quả đã công bố. Bài báo cũng khảo sát ảnh hưởng của một số tham số nền đàn hồi, hình học, vật liệu đến đáp ứng ổn định của dầm nano nhiều lớp, trong đó nghiên cứu này nhận thấy hiệu ứng flexoelectric và nền đàn hồi đã làm tăng độ cứng của kết cấu, làm tăng khả năng chịu tải của dầm nhiều lớp trong trường hợp chịu tải trọng nénTài liệu tham khảo
[1]. P.T. Dat, D.T. Luat, D.V. Thom, Free vibration of functionally graded sandwich plates with stiffeners based on the third-order shear deformation theory, Vietnam Journal of Mechanics, 38 (2016) 103-122. https://doi.org/10.15625/0866-7136/38/2/6730.
[2]. D. M. Tien, D. V. Thom, P. V. Minh, P. H. Hieu, “Bending and buckling responses of organic nanoplates considering the size effect”, Transport and Communications Science Journal, 75 (2024) 2015-2029. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.7.1
[3]. D.M. Lan, N.D. Anh, P.V. Dong, D.V. Thom, Ö. Civalek, P.V. Minh, A new Galerkin method for buckling of sandwich nanobeams, Proc. Inst. Mech. Engineers, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 239 (2024) 3034-3051. https://doi.org/10.1177/09544062241304233.
[4]. P. V. Hoan, D. A. Nguyen, V. T. Do, V. M. Phung, Nonlinear vibration of nanobeams in thermal environment, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 53 (2025) 5690-5716. https://doi.org/10.1080/15397734.2025.2472253.
[5]. N.C. Tho, D.M. Tien, D.V. Thom, P.V. Minh, D.V. Doan, A new approach to the static bending problem of organic nanoplates, beams, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 239 (2024) 3052-3064. https://doi.org/10.1177/09544062241306986.
[6]. T. V. Toan, T. H. H. Truong, V. D. Dao, Vibration and buckling analysis of nanoplates resting on variable elastic foundations, Transport and Communications Science Journal, 75 (2024) 2238-2251. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.9.1.
[7]. D.H. Duc, D.V. Thom, P.M. Phuc, Buckling analysis of variable thickness cracked nanoplatesconsiderting the flexoelectric effect, Transport and Communications Science Journal, 73 (2022) 470-485. https://doi.org/10.47869/tcsj.73.5.3.
[8]. P V. Vinh, NT Dung, D.V. Thom, NC Tho, Modified single variable shear deformation plate theory for free vibration analysis of rectangular FGM plates, Structures, 29 (2021) 1435-1444. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2020.12.027.
[9]. D. M. Tien, D. V. Thom, P. V. Minh, N. C. Tho, T. N. Doan, and D. N. Mai, The application of the nonlocal theory and various shear strain theories for bending and free vibration analysis of organic nanoplates, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 52 (2024) 588-610. https://doi.org/10.1080/15397734.2023.2186893.
[10]. B. Van Tuyen and G. T. Luu, Static Buckling Analysis of FG Sandwich Nanobeams, Journal of Vibration Engineering & Technologies, 12 (2024) 3729–3754. https://doi.org/10.1007/s42417-023-01081-6.
[11]. J. N. Reddy, Nonlocal theories for bending, buckling and vibration of beams, International journal of engineering science, 45 (2007) 288–307. https://doi.org/10.1016/j.ijengsci.2007.04.004.
[12]. M. Aydogdu, A general nonlocal beam theory: Its application to nanobeam bending, buckling and vibration, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 41(2009) 1651–1655. https://doi.org/10.1016/j.physe.2009.05.014.
[13]. M. A. Eltaher, S. A. Emam, and F. F. Mahmoud, Static and stability analysis of nonlocal functionally graded nanobeams, Composite Structures, 96 (2013) 82–88. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2012.09.030
[14]. S. A. Emam, A general nonlocal nonlinear model for buckling of nanobeams, Applied Mathematical Modelling, 37 (2013) 6929–6939. https://doi.org/10.1016/j.apm.2013.01.043
[2]. D. M. Tien, D. V. Thom, P. V. Minh, P. H. Hieu, “Bending and buckling responses of organic nanoplates considering the size effect”, Transport and Communications Science Journal, 75 (2024) 2015-2029. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.7.1
[3]. D.M. Lan, N.D. Anh, P.V. Dong, D.V. Thom, Ö. Civalek, P.V. Minh, A new Galerkin method for buckling of sandwich nanobeams, Proc. Inst. Mech. Engineers, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 239 (2024) 3034-3051. https://doi.org/10.1177/09544062241304233.
[4]. P. V. Hoan, D. A. Nguyen, V. T. Do, V. M. Phung, Nonlinear vibration of nanobeams in thermal environment, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 53 (2025) 5690-5716. https://doi.org/10.1080/15397734.2025.2472253.
[5]. N.C. Tho, D.M. Tien, D.V. Thom, P.V. Minh, D.V. Doan, A new approach to the static bending problem of organic nanoplates, beams, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 239 (2024) 3052-3064. https://doi.org/10.1177/09544062241306986.
[6]. T. V. Toan, T. H. H. Truong, V. D. Dao, Vibration and buckling analysis of nanoplates resting on variable elastic foundations, Transport and Communications Science Journal, 75 (2024) 2238-2251. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.9.1.
[7]. D.H. Duc, D.V. Thom, P.M. Phuc, Buckling analysis of variable thickness cracked nanoplatesconsiderting the flexoelectric effect, Transport and Communications Science Journal, 73 (2022) 470-485. https://doi.org/10.47869/tcsj.73.5.3.
[8]. P V. Vinh, NT Dung, D.V. Thom, NC Tho, Modified single variable shear deformation plate theory for free vibration analysis of rectangular FGM plates, Structures, 29 (2021) 1435-1444. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2020.12.027.
[9]. D. M. Tien, D. V. Thom, P. V. Minh, N. C. Tho, T. N. Doan, and D. N. Mai, The application of the nonlocal theory and various shear strain theories for bending and free vibration analysis of organic nanoplates, Mechanics Based Design of Structures and Machines, 52 (2024) 588-610. https://doi.org/10.1080/15397734.2023.2186893.
[10]. B. Van Tuyen and G. T. Luu, Static Buckling Analysis of FG Sandwich Nanobeams, Journal of Vibration Engineering & Technologies, 12 (2024) 3729–3754. https://doi.org/10.1007/s42417-023-01081-6.
[11]. J. N. Reddy, Nonlocal theories for bending, buckling and vibration of beams, International journal of engineering science, 45 (2007) 288–307. https://doi.org/10.1016/j.ijengsci.2007.04.004.
[12]. M. Aydogdu, A general nonlocal beam theory: Its application to nanobeam bending, buckling and vibration, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 41(2009) 1651–1655. https://doi.org/10.1016/j.physe.2009.05.014.
[13]. M. A. Eltaher, S. A. Emam, and F. F. Mahmoud, Static and stability analysis of nonlocal functionally graded nanobeams, Composite Structures, 96 (2013) 82–88. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2012.09.030
[14]. S. A. Emam, A general nonlocal nonlinear model for buckling of nanobeams, Applied Mathematical Modelling, 37 (2013) 6929–6939. https://doi.org/10.1016/j.apm.2013.01.043
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
06/10/2025
Nhận bài sửa
07/11/2025
Chấp nhận đăng
08/12/2025
Xuất bản
15/12/2025
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Nguyễn Vũ, H., & Đào Văn, V. (1765731600). Nghiên cứu ổn định của dầm nhiều lớp trên nền đàn hồi. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 76(9), 1173-1185. https://doi.org/10.47869/tcsj.76.9.3
