NGHIÊN CỨU TRAO ĐỔI ĐÁP ỨNG ĐỘNG TẮM COMPOSITE GẮN TMD CHỊU TẢI TRỌNG DI ĐỘNG DYNAMIC RESPONSE OF COMPOSITE PLATES APPLY TMD UNDER MOVING LOAD Vũ Văn Đức Khoa Cơ bản Kỹ thuật Cơ sở, Trường Cao đẳng Kỹ[.]
NGHIÊN CỨU-TRAO ĐỔI ĐÁP ỨNG ĐỘNG TẮM COMPOSITE GẮN TMD CHỊU TẢI TRỌNG DI ĐỘNG DYNAMIC RESPONSE OF COMPOSITE PLATES APPLY TMD UNDER MOVING LOAD Vũ Văn Đức Khoa Cơ - Kỹ thuật Cơ sở, Trường Cao đẳng Kỹ thuật Qn TĨM TÁT Bài báo trình bày kết sổ nghiên cứu toán giảm dao động cho composite lóp chịu tác dimg tái trọng di động thiết bị tiêu tản lượng (TMD) Dựa lý thuyết cắt bậc Mindlin sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn, báo xây dựng phương trình dao động cưỡng cho Thơng qua kết tính tốn, cho phép đánh giá ảnh hưởng sô yếu tô đặc trưng thiết bị tiêu tán lượng TMD đến khả giảm dao động composite lớp chịu tái trọng di động Đây tài liệu tham kháo có giả trị thiết kế, sử dụng loại kết cấu thực tế Từ khóa: Tải trọng di động; Thiết bị tiêu tán lượng; Tam composite ABSTRACT This paper presents the numerical results ofthe study on vibration reduction ofthe composite plates under moving load by using the tuned mass dampers (TMD) Based on the first order shear theory of Mindlin and the finite element method, the paper established the vibration equations for this problem These results allow us to evaluate the effect ofsome characteristics of the TMD system on the vibration of the composite plates under moving load This is a valuable reference when designing, using this type of structure in practice Keywords: Moving load; TMD; Composite plates ISSN 2615 - 9910 (bản in), ISSN 2815 - 5505 (online) 18 TẠP CHÍ Cơ KHÍ VIỆT NAM, SỐ 293, tháng năm 2022 cokhivietnam.vn / tapchicokhi.com.vn NGHIÊN CỨU - TRAO ĐỒI Các giả thiết: l.ĐẶT VẤN ĐÈ Nghiên cứu giảm dao động cho kết cấu dạng composite chịu tải trọng di động xuất phát từ thực tế đặt ra, có ý nghĩa khoa học thực tiền, lĩnh vực: ô tô, hàng không vũ trụ, hàng hải cấu trúc dân sự, qn Đã có nhiều tính tốn cơng bố giới động lực học giảm dao động cho kết cấu dạng dầm chịu tải trọng di động [5], [6], [7], [8], Tuy nhiên, kết tập trung vào tính tốn kết cấu dạng dầm, sử dụng lý thuyết cổ điển phương pháp giải tích đề khảo sát Do vậy, việc tính tốn giảm dao động cho composite lớp chịu tác dụng tải di động thiết bị tiêu tán lượng sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn vấn đề cấp thiết MƠ HÌNH BÀI TỐN VÀ CÁC GIẢ THIẾT Khảo sát hình chữ nhật làm vật liệu composite lớp, mồi lớp vật liệu đồng phương, bố trí đối xứng qua mặt trung bình (hình la) Tấm chịu tác dụng tải trọng di động gắn thêm thiết bị tiêu tán lượng cố định vị trí (hình Ib) Các kích thước hình học hình - Vật liệu lớp vật liệu composite cốt sợi đồng phương liên kết với cách lý tưởng, làm việc miền đàn hồi, lớp bố trí với đối xứng qua mặt trung bình - Tải trọng di động ln vng góc với mặt trung bình không tách rời bề mặt suốt q trình di chuyển CÁC CƠNG THỨC TÍNH TỐN Trong báo này, tác giả sư dụng lý thuyết Mindlin [4], sử dụng phần tử chữ nhật nút, mồi nút có năm bậc tự Tải trọng di động có khối lượng m xem chất điểm di chuyển phần tứ dọc theo quỳ đạo biết với vận tốc khơng đơi (Hình Ib) Ma trận phần tử loại phần tử xác định sau: [c']=[q]+[c;] (I) [mồ], [k;], Ở đây, [ceo] ma trận khôi lượng, ma trận độ cứng, ma trận cản phần tử composite lớp chưa xét đến tải trọng di động xác định [1], Các ma trận [Mp], [Kp], [Cp] ma trận khối lượng, đọ cứng giam chấn xét đến ảnh hưởng khối lượng m chuyển động với vận tốc v(t) gây phần tử xác định sau [2, 3]: [M;] = m[N'(5,li)]T[N’(ỉ,n)] Hĩnh Mơ hình tốn (2) [c;] = iti[n(^,ĩ|)]t (2x[n: (ạ,n)]+2ỳ[N; (ỉí,n)])(3) ISSN 2615 - 9910 (bản in), ISSN 2815 - 5505 (online) TẠP CHÍ CO KHÍ VIỆT NAM, số 293, tháng năm 2022 cokhivietnam.vn / tapchicokhi.com.vn 19 NGHIÊN CỨU-TRAO ĐỔI KÉT QUẢ VÀ NHẬN XÉT [K'p] = m[N'(^T1)]T ,4N» (^)]xỳ+x[N: (Ìn)]+ỹ[Nj (ij,n)]Jv ; Trong đó, [Ne] ma trận hàm -Im, Vx - Im/s, M = 10kg, b0 = 0,5m, xo = yo = 0,5m, Ns/m, K = 104(N/m) Kết khảo sát chuyển vị (wc) theo thời gian dạng xác định [2, 3] r , 02 P M = £N;[N„]^[n]; [n-]=ế[n1:[n’>ẵ[n]: