Mô hình hàm cơ sở bán kính cho phân tích uốn dọc tuyến tính của kết cấu trong mô phỏng số
Trang: 167-175 Đoàn Văn TúTóm tắtÁp dụng và phát triển các phương pháp mới thay thế các phương pháp tiêu chuẩn trong phân tích kết cấu cơ khí nhằm giảm tài nguyên máy tính nhưng vẫn đảm bảo độ chính xác cần thiết là mục đích của nghiên cứu này. Bài báo tập trung nghiên cứu sai số lực tới hạn uốn dọc dưới sự biến đổi hình học và vật liệu cho kết cấu trong mô phỏng uốn dọc tuyến tính. Mô hình hàm cơ sở bán kính được áp dụng để giảm thời gian tính toán trong phân tích uốn dọc tuyến tính bằng phương pháp phần tử hữu hạn. Hiệu quả của mô hình thay thế được so sánh với phương pháp tiêu chuẩn trong các trường hợp tính toán. Kết quả nghiên cứu được sử dụng để dự đoán kết cấu mất ổn định và giảm chi phí thực nghiệm.
Đánh giá độ bền cho trục bánh xe của toa xe chở container bằng phương pháp phần tử hữu hạn
Trang: 176-185 Vũ Tuấn ĐạtTóm tắtBài báo ứng dụng phần mềm ANSYS thiết lập mô hình phần tử hữu hạn cho bộ trục bánh xe của toa xe chở container. Trên cơ sở mô hình phần tử hữu hạn, tiến hành phân tích trạng thái phân bố ứng suất và đánh giá độ bền cho trục bánh xe ở các trường hợp tải trọng khác nhau, có xét đến ảnh hưởng của hệ số tải trọng động thẳng đứng và mối lắp ghép có độ dôi giữa trục và bánh xe. Kết quả tính toán cho thấy: trục bánh xe đảm bảo yêu cầu độ bền với hệ số dự trữ bền nhỏ nhất: Kb-min ≈ 3,64.
Trang: 186-195 Đỗ Văn BìnhTóm tắtBài báo trình bày nghiên cứu thực nghiệm liên kết bu lông trong cấu kiện thép thành mỏng tạo hình nguội (TMTHN) sử dụng bản mã để liên kết các bản bụng của tiết diện chịu tác dụng uốn và cắt đồng thời. So sánh kết quả thực nghiệm về giới hạn bền của liên kết tính theo mô hình phần tử hữu hạn (PTHH) là khá phù hợp. Các kết quả của nghiên cứu cho thấy khi số lượng bu lông, các thông số vật liệu và tiết diện không đổi nhưng tăng khoảng cách bu lông theo chiều dài liên kết thì giới hạn bền uốn cũng tăng đáng kể.
Ước lượng năng lượng thu hồi tại các trạm điện kéo dựa trên mô hình mạng công suất
Trang: 196-209 Trần Văn Khôi, Nguyễn Đức KhươngTóm tắtBài báo trình bày một thuật toán ước lượng năng lượng tái sinh có khả năng thu hồi được tại vị trí trạm điện kéo dựa trên mô hình công suất mạch điện. Thuật toán đề xuất dựa trên luật cân bằng công suất của mạch điện, sử dụng phương pháp lặp Newton-Raphson để xác định năng lượng tái sinh có khả năng thu hồi được trong điều kiện duy trì cho điện áp trên lưới tiếp xúc không vượt qua giá trị cho phép. Các kết quả ước lượng trong mô hình mô phỏng một tuyến đường sắt giao thông đô thị dựa trên số liệu tuyến đường và thông số đoàn tàu tuyến Cát Linh – Hà Đông minh họa cho tính khả thi và tính hiệu quả của thuật toán đề xuất.
Xác định tính dẫn nhiệt bất đẳng hướng có hiệu của vật liệu xếp lớp với mặt phân giới hoàn hảo
Trang: 210-219 Nguyễn Đình Hải, Trần Anh TuấnTóm tắtNghiên cứu này được thực hiện để xác định tính chất dẫn nhiệt có hiệu của vật liệu dẫn nhiệt xếp lớp khi các lớp được giả sử là có mặt phân giới nhẵn và hoàn hảo trong trường hợp các vật liệu thành phần là dẫn nhiệt bất đẳng hướng. Hai giả thuyết đó cho thấy thành phần pháp tuyến của vector dòng nhiệt và trường nhiệt độ là liên tục khi đi qua mặt phân giới giữa các lớp vật liệu. Để xác định được tensor dẫn nhiệt có hiệu của loại composite này thì ta cần phải xác định nghiệm các trường và biết rằng nó chỉ thay đổi theo phương xếp lớp. Nghiệm giải tích của bài toán sẽ được so sánh với các kết quả mô phỏng bằng phương pháp phần tử hữu hạn thực hiện bằng phần mềm Comsol Multiphysic và với các giới hạn Voigt - Reuss.
Ảnh hưởng của hàm lượng hạt lớn đến cường độ nén và ép chẻ của cấp phối đá dăm gia cố xi măng
Trang: 220-229 Hồ Văn Quân, Phạm Thái UyếtTóm tắtBài báo trình bày ảnh hưởng của hàm lượng hạt lớn đến cường độ nén và ép chẻ của các hỗn hợp CPĐD GCXM với 4% xi măng. Ba nhóm mẫu của các hỗn hợp CPĐD GCXM chứa 18%, 25% và 32% hàm lượng hạt lớn (18HL, 25HL và 32HL), được thi công ngoài hiện trường và bảo dưỡng ẩm 14 ngày. Các mẫu CPĐD GCXM không có hạt lớn (0HL) được đúc trong phòng thí nghiệm và bảo dưỡng trong 2 điều kiện: (1) 7 ngày đầu trong ẩm và 7 ngày tiếp theo ngâm trong nước (7A7N); và (2) 14 ngày trong ẩm (14A0N). Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng hàm lượng hạt lớn ảnh hưởng đáng kể đến cường độ của CPĐD GCXM, cường độ nén và ép chẻ của CPĐD GCXM tăng tỉ lệ thuận với hàm lượng hạt lớn trong các hỗn hợp. Cường độ ép chẻ của các hỗn hợp 18HL, 25HL và 32HL ở 14 ngày tuổi tăng khoảng 1,13; 1,36; 1,48 lần và 1,20; 1,43; 1,56 lần so với hỗn hợp 0HL tương ứng với phương pháp bảo dưỡng 14A0N và 7A7N. Cường độ nén của các hỗn hợp 18HL, 25HL và 32HL ở 14 ngày tuổi tăng khoảng 1,12; 1,30; 1,42 lần và 1,19; 1,37; 1,50 lần so với hỗn hợp 0HL tương ứng với phương pháp bảo dưỡng 14A0N và 7A7N.
Trang: 230-240 Trần Anh Tuấn, Nguyễn Đình HảiTóm tắtPhương trình thế năng như phương trình Poisson và Laplace miêu tả ứng xử của một vài hiện tượng vật lý khác nhau. Phương pháp phần tử biên đã được sử dụng thành công để xác định nghiệm chính xác của bài toán thế năng. Cơ sở của phương pháp này là biểu diễn nghiệm dưới dạng hàm của các giá trị biên bằng cách áp dụng đồng nhất thức Green và nghiệm số cơ bản của nó. Tuy nhiên khó khăn nảy sinh trong phương pháp phần tử biên là việc xử lý các nhân suy biến xuất hiện trong các biểu thức tích phân. Nghiên cứu này giới thiệu kỹ thuật cải tiến để xác định các giá trị suy biến xuất hiện trong trường nghiệm của dòng chảy Darcy hai chiều qua môi trường vật liệu rỗng. Trong bài toán này, sự suy biến được loại bỏ bằng cách ứng dụng sơ đồ sai phân hữu hạn và giải tích tích phân. Kết quả so sánh cho trường vận tốc và áp suất của dòng chảy Darcy xác định bằng phương pháp này và bằng phương pháp phần tử hữu hạn cho thấy sự chính xác và hiệu quả của phương pháp đề xuất
Tính toán và lựa chọn kết cấu cánh máy bay UAV cỡ nhỏ bằng vật liệu composite
Trang: 241-252 Nguyễn Song Thanh Thảo, Lưu Văn ThuầnTóm tắtBài báo đưa ra tính toán thiết kế kết cấu cho cánh máy bay UAV cỡ nhỏ làm bằng vật liệu composite phục vụ nhiệm vụ quan sát. Thiết kế dựa trên việc phân tích đáp ứng tĩnh và động của kết cấu cánh khi chịu tải khí động bằng phương pháp phần tử hữu hạn và đánh giá khả năng chịu tải của cánh theo tiêu chuẩn phá hủy Tsai-Wu. Ba mô hình cánh khác nhau thỏa mãn yêu cầu về khối lượng thiết kế được xem xét. Dựa trên các phân tích về trường chuyển vị, trường biến dạng và giá trị Tsai-Wu, bài báo đưa ra lựa chọn kết cấu cánh phù hợp
Trang: 253-262 Phạm Văn TiếnTóm tắtBài báo nghiên cứu tổ hợp chỉnh lưu 12-xung trong hệ thống cấp điện kéo cho đoàn tàu đường sắt đô thị. Bằng việc phân tích độ lệch pha giữa các điện áp dây của các kiểu đấu dây quấn trong máy biến áp kết hợp với cách đấu ghép các chỉnh lưu cầu ba pha không điều khiển để hình thành tổ hợp chỉnh lưu 12-xung, như vậy điện áp chỉnh lưu phẳng hơn. Trong tổ hợp chỉnh lưu đó, sử dụng máy biến áp ba pha ba cuộn dây nên giảm được không gian lắp đặt, ngoài ra mức độ lợi dụng dung lượng của các chỉnh lưu được nâng cao do khi ghép nối vẫn làm việc độc lập nhờ sử dụng cuộn kháng cân bằng. Phân tích lý thuyết và kết quả mô phỏng đã kiểm nghiệm được tính chính xác và hiệu quả của phương pháp ghép nối.
Tự động cảnh báo vượt quá vạch an toàn tại ga Metro Hà Nội sử dụng thảm điện tử mềm
Trang: 263-273 Đào Thanh ToảnTóm tắtTại nhà ga metro, khi đợi tàu đến hành khách có xu hướng di chuyển quá vạch an toàn và có khả năng rơi xuống đường ray, rất dẫn đến tai nạn hay làm gián đoạn hoạt động chạy tàu. Bài báo trình bày nghiên cứu chế tạo và thử nghiệm thảm điện tử tự động cảnh báo hành khách vượt quá vạch an toàn. Chế tạo từ cảm biến áp lực mềm, thiết bị cạnh báo có kích thước rất mỏng và tích hợp thành “module thảm điện tử” có thể đặt trên nền mà không ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng hiện tại của nền nhà ga. Trong thời gian chờ tàu, nếu hành khách di chuyển quá vạch an toàn và dẫm lên tấm thảm làm tín hiệu điện thay đổi, thiết bị sẽ phát ra cảnh báo qua loa và đèn LED dải. Các kết quả thử nghiệm khác tại ga Cát Linh trên tuyến metro 2A Cát Linh-Hà Đông được trình bày chi tiết trong bài báo.
Xây dựng hệ thống giám sát mức tiêu thụ điện năng thông qua mạng cảm biến không dây và IOT
Trang: 274-284 Lê Minh Tuấn, Mai Thị Thu HươngTóm tắtBài báo trình bày về hệ thống giám sát mức tiêu thụ điện năng cho các thiết bị điện nói chung, được thực hiện thông qua mạng cảm biến không dây và hệ thống máy chủ Google của mạng Internet. Mức tiêu thụ điện năng của một thiết bị điện hay mức tiêu thụ điện năng của một khu vực như văn phòng, phòng học, nhà ở có thể được giám sát từ xa qua mạng Internet. Hệ thống mạng được xây dựng tích hợp các công nghệ của mạng cảm biến không dây và Internet kết nối vạn vật (IoT), cho phép triển khai ở một khu vực rộng, có tính linh hoạt về chức năng và khả năng triển khai trong thực tế.
Phân tích sự thay đổi các đặc tính cơ lý của bê tông nhựa trong giai đoạn đầu của thí nghiệm mỏi
Trang: 285-294 Nguyễn Quang TuấnTóm tắtTrong thí nghiệm mỏi đối với bê tông nhựa, độ cứng của mẫu vật liệu suy giảm khi tăng số lần tải trọng tác dụng. Nguyên nhân dẫn đến sự suy giảm này được giải thích bởi rất nhiều các hiện tượng khác nhau: hiện tượng xúc biến, sự tăng nhiệt độ của mẫu do năng lượng hao tán, sự xuất hiện các vết nứt vi mô và vĩ mô. Diễn biến suy giảm độ cứng của vật liệu thường được chia làm ba giai đoạn. Bài báo này tập trung nghiên cứu chủ yếu giai đoạn đầu (giai đoạn thứ nhất) của thí nghiệm mỏi khi số chu kì tải trọng tác dụng từ vài nghìn đến vài trăm nghìn lượt. Thí nghiệm mỏi kéo nén đồng thời khống chế biến dạng trên mẫu hình trụ tròn được sử dụng trong nghiên cứu. Các thông số thay đổi trong thí nghiệm bao gồm nhiệt độ, tần số và biên độ biến dạng tác dụng. Từ các kết quả nhận được, sự thay đổi các đặc tính cơ lý của bê tông nhựa: mô đun động, góc lệch pha, hệ số Poát xông động, biến dạng thể tích mẫu được phân tích. Sự ảnh hưởng của tần số, nhiệt độ đối với sự suy giảm độ cứng của vật liệu cũng được đề cập trong bài báo. Kết quả thí nghiệm cũng cho thấy mối liên hệ giữa mức độ suy giảm mô đun và độ tăng góc pha không bị ảnh hưởng bởi các thông số thí nghiệm.
Trang: 295-304 Nguyễn Văn Nghĩa, Đỗ Việt DũngTóm tắtBài báo trình bày kết quả nghiên cứu và thực nghiệm về chế tạo card điều khiển máy phát điện phụ trợ. Card được thiết kế dựa trên công nghệ xử lý số tín hiệu thay thế cho công nghệ analog lạc hậu. Card đã được chế tạo, thử nghiệm, chạy thử dài hạn trong điều kiện thực tế và được Ngành đường sắt Việt nam chấp nhận và đồng ý đưa vào sử dụng. Nghiên cứu này là một phần trong hướng nghiên cứu xây dựng máy tính điều khiển của đầu máy. Máy tính đầu máy là thiết bị đặc thù trong ngành đường sắt. Khả năng làm việc của đầu máy phụ thuộc hoàn toàn vào thiết bị này. Nghiên cứu có ý nghĩa trong việc từng bước thiết kế, nội địa hóa máy tính đầu máy. Nghiên cứu có vai trò xác định phương pháp thiết kế, thử nghiệm vi điều khiển và điện tử công suất trong hệ thống điều khiển trên đầu máy.
Trang: 305-316 Đỗ Đức Tuấn, Vũ Văn HiệpTóm tắtTrong ngành đường sắt, để tính toán sức kéo và xác định khối lượng đoàn tàu, cần biết các lực tác dụng lên đoàn tàu trong quá trình vận hành, trong đó có lực cản cơ bản của đầu máy và toa xe. Lực cản cơ bản được xác định thông qua lực cản cơ bản đơn vị. Lực cản cơ bản đơn vị được tính toán thông qua các biểu thức xây dựng trên cơ sở thực nghiệm và được áp dụng cho từng loại đầu máy, toa xe cụ thể. Cho đến nay, trong ngành đường sắt Việt Nam, chưa có điều kiện thử nghiệm để xác định các biểu thức tính toán lực cản cơ bản đơn vị cho đầu máy và toa xe. Vì vậy, việc tính toán sức kéo đều dựa vào các biểu thức thực nghiệm của nước ngoài, khá đa dạng và có những khác biệt đáng kể; đồng thời việc sử dụng các biểu thức đó trong quá trình tính toán chưa có sự thống nhất, chưa thực sự có cơ sở về mặt khoa học. Vì vậy, nội dung bài báo này là tổng hợp, phân tích, thống nhất hóa các mô hình tổng quát về sức cản cơ bản đơn vị của đầu máy, từ đó xác định các biểu thức tính toán sức cản cơ bản đơn vị cụ thể cho các loại đầu máy, làm cơ sở cho việc đề xuất lựa chọn các biểu thức tính toán sức cản cơ bản đơn vị cho đầu máy diesel sử dụng trong ngành đường sắt Việt Nam
