Trờn cơ sở tớnh toỏn với cỏc số liệu được chỉ ra, ta cú một số cỏc nhận xột sau :
1. Do yờu cầu ứng suất tại mọi điểm theo cỏc hướng đều bằng giỏ trị
định trước, nờn ngoài sự phụ thuộc vào cỏc giỏ trị trọng lượng riờng của chất lỏng và vật liệu vỏ thỡ quy luật thay đổi độ dầy h cũng như hỡnh dỏng của vỏ bụ̀n phụ thuộc vào độ đầy của vỏ tại đỉnh vỏ bụ̀n. Điều này cũng dẫn đến giỏ trị thể tớch của bụ̀n.
2. Khi tăng giỏ trị hoặc tăng giỏ trị h0 – độ đầy của vỏ bụ̀n tại đỉnh thỡ dẫn đến thể tớch của bụ̀n tăng lờn ( tất nhiờn khi đú hỡnh dỏng vỏ bụ̀n sẽ thay đổi).
3. Để cú cựng một thể tớch bụ̀n tương tự ta cú thể tăng giỏ trị và giảm h0. Chẳng hạn như hai tớnh toỏn ở trờn : với vật liệu bờ – tụng M 300 :
Ứng suất đều = 1 kG/cm2 ; độ đầy ở đỉnh bụ̀n 10 cm Kết quả tớnh toỏn : Độ đầy lớn nhất : 18, 2 cm
Thể tớch bụ̀n : 75 m3
cũn với vật liệu composite cốt vải , nhựa ờ – pụ – si :
Ứng suất đều = 1,5 kG/cm2 ; độ đầy ở đỉnh bụ̀n 5 cm Kết quả tớnh toỏn : Độ đầy lớn nhất : 5, 8 cm
KẾT LUẬN
Với quỏ trỡnh thực hiện cỏc nội dung của đề tài “Tớnh toỏn hỡnh dỏng và sự thay đổi độ dầy của vỏ bồn đựng chất lỏng cú sức chịu đều, dưới tỏc dụng của ỏp lực chất lỏng và trọng lượng bản thõn vỏ bồn ” , đến đõy cú thể đưa ra cỏc kết luận sau :
1 Cỏc kết quả đạt được
* Đó giải quyết được cỏc mục tiờu mà đề tài đặt ra :
Mụ hỡnh húa và thiết lập bài toỏn cơ học về độ bền của vỏ trũn xoay chịu ỏp lực thủy tĩnh và trọng lượng bản thõn với cỏc điều kiện biờn xỏc định.
Tỡm mối liờn hệ giữa cỏc thụng số E , , B, T, h khi kết cấu làm việc trong giới hạn đàn hụ̀i.
Trờn cơ sở mối liờn hệ trờn, tỡm được profin của thiết diện vỏ và độ dầy h dọc đường kinh tuyến của vỏ để cho ứng suất tại mọi điểm của vỏ đều nhau theo cỏc hướng và bằng giỏ trị định trước .
Đưa ra được phần mềm tớnh toỏn sự phụ thuộc hỡnh dạng của thành vỏ bụ̀n và sự thay đổi độ dầy h của thành vỏ với thể tớch chứa chất lỏng của bụ̀n.số vật liệu cũng như cỏc kớch thước hỡnh học của thành vỏ.
* Cỏc kết quả tớnh toỏn rất phự hợp với thực tế :
Để cú giỏ trị ứng suất đều nhau theo cỏc hướng tại mọi điểm khi bụ̀n chịu ỏp lực thủy tĩnh và trọng lượng bản thõn thỡ độ dầy của vỏ tại đỉnh sẽ là nhỏ nhất và tăng dần xuống dưới dọc theo kinh tuyến.
Khi cho vật liệu chịu được ứng suất đều tăng lờn hoặc giỏ trị độ đầy h
dỏng thay đổi). Do đú, nếu dựng vật liệu cú ứng suất cho phộp lớn để cho giỏ trị tăng lờn, khi đú lấy giỏ trị h0 nhỏ đi ta vẫn cú được sức chứa của bụ̀n định trước.
* Với phần mềm được xõy dựng, cú thể tớnh toỏn nhanh chúng khi thiết kế thi cụng xõy dựng bụ̀n chứa chất lỏng dạng vỏ trũn xoay cú sức chịu đều. Điều này giỳp cho việc lựa chọn hiệu quả cỏc thụng số về độ dầy vỏ hay cỏc thụng số vật liệu để xõy dựng.
2 Đề xuất
Do khuụn khổ của một luận văn thạc sỹ, nờn đề tài : “Tớnh toỏn hỡnh dỏng và sự thay đổi độ dầy của vỏ bụ̀n đựng chất lỏng cú sức chịu đều, dưới tỏc dụng của ỏp lực chất lỏng và trọng lượng bản thõn vỏ bụ̀n ” mới chỉ chỉ nghiờn cứu trường hợp vỏ bụ̀n khụng cú gõn ( cỏc gõn gia cường).
Trờn cơ sở nghiờn cứu, tớnh toỏn này đề tài cú thể tiếp tục theo hướng : tớnh toỏn trong trường hợp vỏ cú gõn gia cường .
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Brush D. O (1975), Almroth B. O. Buckling of bars, plates and shells,
McGraw – Hill, London
2. Huy Bich Dao (2000), Theory of Elasticity, VNU Publishing House, Company, New York Third Edition
3. Huy Bich Dao, Khac Bay Vu (1996), “Influence of the hardening characteristics of material on the critical load in the elastic – plastic stability problem of conical shells”, Proceedings of the NCST of Vietnam, Vol.8, (No.1), pp. 23-24.
4. Timoshenko S.P, Gere J. M, (1961), Theory of elastic stability , 2d ed, McGraw – Hill.
5. Timoshenko S.P (1940), Theory of Plates and Shells, McGraw-Hill Book. Company, New York, First Edition
1. GIAO DIỆN PHẦN CHƯƠNG TRèNH TÍNH
2. CODE CỦA CHƯƠNG TRèNH TÍNH
Mụ dul 1
Public u, t, x, phi, delX, delPhi, delU, delT, GaMa, GaMaB, XicMa, R1, du_dx, dt_dx, dh_dphi, n, V, Pi, HeSoH, MaxX, MaxY, MaxH As Double
Public i, j, k As Integer
Public Chieu_dung() As Double Public Chieu_Ngang() As Double Public H() As Double
Public H0() As Double
Public Sub CenterForm(frm As Form) frm.Top = (Screen.Height - frm.Height) / 2 frm.Left = (Screen.Width - frm.Width) / 2 End Sub
Mụ dul chớnh
Private Sub Command1_Click() Call PrintRep02
Call CenterForm(Form1) End Sub
Private Sub Thoat_Click() Unload Me
End Sub
Private Sub Tinh_Vo()
'Public u, t, x, phi, delX, delPhi, delU,delT, GaMa, GaMaB, XicMa, R1, u0, t0, x0, phi0, du_dx, dt_dx,n ,Chieu_dung, Chieu_Ngang As Double
Dim tg, rong, cao, x0, y0, x1, y1, x2, y2, hesoX, hesoY, tgHeSo, tgmu, tgmau, x01, x02, y01, y02, delB As Double
Dim x1L, y1L, x2L, y2L As Double Pi = 3.1416 phi = 0: V = 0 'H = Text2.Text GaMaB = Text3.Text GaMa = Text1.Text XicMa = Text4.Text n = Text6.Text
tgmu = GaMaB / XicMa
ReDim Chieu_dung(0 To n) ReDim Chieu_Ngang(0 To n) ReDim H(0 To n) ReDim H0(0 To n) For i = 0 To n Chieu_dung(i) = 0 Chieu_Ngang(i) = 0 H(i) = 0
H0(i) = 0 Next H(0) = Text2.Text H0(0) = H(0) u = 0: t = 0: x = 0: phi = 0 R1 = 2 * XicMa / GaMaB delPhi = Pi / n delX = R1 * delPhi delU = delPhi delT = R1 * (delPhi) ^ 2 / 2 u = u + delU t = t + delT x = x + delX phi = phi + delPhi H(1) = H(0)
du_dx = GaMa * t / (XicMa * H(1)) + GaMaB * Cos(phi) / XicMa - u / x dt_dx = u / Cos(phi)
R1 = 1 / du_dx
dh_dphi = H(1) * (GaMaB * Sin(phi) * R1 / XicMa) Chieu_dung(1) = t
Chieu_Ngang(1) = x
V = delT * Pi * ((Chieu_Ngang(1) + Chieu_Ngang(0)) / 2) ^ 2
'+++++++++++++++++++++++++++++++++++++ For i = 2 To n
delX = R1 * Cos(phi) * delPhi delU = du_dx * delX
delT = dt_dx * delX u = u + delU
t = t + delT
H(i) = H(i - 1) + dh_dphi * delPhi x = x + delX
phi = phi + delPhi
du_dx = GaMa * t / (XicMa * H(i)) + GaMaB * Cos(phi) / XicMa - u / x dt_dx = u / Cos(phi)
R1 = 1 / du_dx
dh_dphi = H(i) * (GaMaB * Sin(phi) * R1 / XicMa) Chieu_dung(i) = t
Chieu_Ngang(i) = x
V = V + delT * Pi * ((Chieu_Ngang(i) + Chieu_Ngang(i - 1)) / 2) ^ 2 Next
MaxX = 0: MaxY = 0: MaxH = 0 For i = 0 To n
If MaxX < Abs((Chieu_Ngang(i))) Then MaxX = Abs((Chieu_Ngang(i))) If MaxY < Abs((Chieu_dung(i))) Then MaxY = Abs((Chieu_dung(i))) If MaxH < Abs(H(i)) Then MaxH = Abs(H(i))
Next '**************************** Ve With ChatPic1 ChatPic1.Cls x0 = ChatPic1.ScaleWidth / 2 y0 = ChatPic1.ScaleHeight * 0.1 rong = ChatPic1.ScaleWidth * 0.9 cao = ChatPic1.ScaleHeight * 0.9 - y0 hesoX = (rong / 2) / MaxX
Text7.Text = ""
Text7.Text = Text7.Text & Round(V / 100 ^ 3, 1) & " m^3" & vbNewLine '******************
tgHeSo = hesoX
If tgHeSo > hesoY Then tgHeSo = hesoY hesoX = tgHeSo hesoY = tgHeSo HeSoH = CDbl(Text8.Text) '***************** ChatPic1.DrawWidth = 3 For i = 0 To n x1 = x0 + (Chieu_Ngang(i) * hesoX) y1 = y0 + (Chieu_dung(i) * hesoX) x2 = 2 * x0 - x1 y2 = y1
ChatPic1.PSet (x1, y1), vbRed ChatPic1.PSet (x2, y2), vbRed If i > 0 Then
ChatPic1.Line (x1L, y1L)-(x1, y1), vbRed ChatPic1.Line (x2L, y2L)-(x2, y2), vbRed End If x1L = x1: y1L = y1 x2L = x2: y2L = y2 Next '++++++++++ ChatPic1.DrawWidth = 1 For i = 0 To n x1 = x0 + (Chieu_Ngang(i) * hesoX) y1 = y0 + (Chieu_dung(i) * hesoX)
x2 = 2 * x0 - x1 y2 = y1
x01 = x0 + ((Chieu_Ngang(i) - HeSoH * H(i) * Sin(i * delPhi)) * hesoX) y01 = y0 + ((Chieu_dung(i) + HeSoH * H(i) * Cos(i * delPhi)) * hesoY) x02 = 2 * x0 - x01
y02 = y01
ChatPic1.PSet (x01, y01), vbRed
ChatPic1.Line (x1, y1)-(x01, y01), vbBlue ChatPic1.PSet (x02, y02), vbRed
ChatPic1.Line (x02, y02)-(x2, y2), vbBlue Next
ChatPic1.DrawWidth = 1
ChatPic1.Line (x02, y02 + 10)-(x01, y01 + 10) ChatPic1.Line (x2, y2 + 10)-(x1, y1 + 10) tg = (x1 - x2) / 100 ChatPic1.DrawWidth = 1 For i = 1 To 100 x02 = x2 + i * tg ChatPic1.Line (x02, y01 + 10)-(x02, y1 + 10) Next
ChatPic1.Line (x0, y0 - 50)-(x0, ChatPic1.ScaleHeight - (y0 / 2)) ChatPic1.CurrentX = x0 - 55
ChatPic1.CurrentY = ChatPic1.ScaleHeight - (y0 / 2) - 150 ChatPic1.FontSize = 14
ChatPic1.Line (x0, y0 - 50)-(rong * 20 / 19, y0 - 50) ChatPic1.CurrentX = rong * 20 / 19 - 100 ChatPic1.CurrentY = y0 - 180 ChatPic1.FontSize = 14 ChatPic1.Print ">" ChatPic1.CurrentX = rong * 20 / 19 - 100 ChatPic1.CurrentY = y0 ChatPic1.Print "v" ChatPic1.FontSize = 13 ChatPic1.CurrentX = x0 - 200 ChatPic1.CurrentY = y0 - 350 ChatPic1.Print "0" End With '*************************************** With MSFG1 .rows = 4 .cols = n + 2 For i = 0 To n .ColWidth(i) = 550 .ColAlignment(i) = flexAlignCenterTop Next .FixedCols = 1 .FixedRows = 1 For j = 0 To n MSFG1.TextMatrix(0, j) = j Next MSFG1.TextMatrix(1, 0) = "V"
MSFG1.TextMatrix(2, 0) = "t" MSFG1.TextMatrix(3, 0) = "h" For j = 0 To n MSFG1.TextMatrix(1, j + 1) = Round(Chieu_dung(j), 1) MSFG1.TextMatrix(2, j + 1) = Round(Chieu_Ngang(j), 1) MSFG1.TextMatrix(3, j + 1) = Round(H(j), 1) Next End With End Sub
Private Sub Tinh_Click() Call Tinh_Vo
End Sub
Private Sub PrintRep02() Dim bay As Boolean
Dim m0, j, i, k, hg0, DauTren, dau_soLieu, trai, Xic_thanh_CP, Xic_Tam_CP, bay1, bay2 As Double
Dim s, s1 As String Dim rpt As Object
Dim fPreview As New frmPreview Dim ctl As Object
Dim dau, chu, stchu As String Set rpt = New AacReport1
With rpt.Sections("reportheader").Controls Set ctl = .Add("DDActiveReports2.Field") ctl.Name = "txtFieldH0"
ctl.Left = 0 ctl.Top = 0
ctl.Width = 10600
ctl.Alignment = ddTXCenter ctl.Font.Name = ".VnArialH" ctl.Font.Size = 14
ctl.Visible = True
ctl.Text = "Kết quả tính toán" Set ctl = .Add("DDActiveReports2.Field") ctl.Name = "txtFieldH2" ctl.Left = 0 ctl.Top = 500 ctl.Width = 9000 ctl.Alignment = ddTXCenter ctl.Font.Name = ".VnArial" ctl.Font.Size = 13 ctl.Visible = True ctl.Text = " " Set ctl = .Add("DDActiveReports2.Field") ctl.Name = "txtFieldH3" ctl.Left = 200 ctl.Top = 1000 ctl.Width = 9000 ctl.Alignment = ddTXRight ctl.Font.Name = ".VnArial" ctl.Font.Size = 10 ctl.Visible = True
ctl.Text = "Ngày " & Format(Date, "dd/mm/yyyy") dau_soLieu = 1500
For i = 1 To 5
Set ctl = .Add("DDActiveReports2.Field") ctl.Name = "txtFieldHson" & i
ctl.Left = 100 ctl.Top = dau_soLieu + (i - 1) * 500 ctl.Width = 9800 ctl.Alignment = ddTXLeft ctl.Font.Name = ".VnArial" ctl.Font.Size = 10 ctl.Visible = True If i = 1 Then ctl.Font.Name = ".VnArialH"
ctl.Text = " các thông số tính toán : " End If
If i = 2 Then ctl.Text = " Ga ma chất lỏng = " & GaMa & " kG/cm^3 ; Ga ma vỏ = " & GaMaB & " kG/cm^3 ; ứng suất đều :" & XicMa & "kG/cm^2 "
If i = 3 Then ctl.Text = " Độ dầy vỏ ở đỉnh: " & H(0) & " cm ; Độ dầy lơn nhất : " & Round(MaxH, 1) & " cm ; Thể tích bồn : " & Round(V / 100 ^ 3, 1) & " m^3" If i = 4 Then ctl.Text = " Bán kính lớn nhất : " & Round(MaxX, 1) & " cm ; Chiều cao vòm : " & Round(MaxY, 1) & " cm "
If i = 5 Then ctl.Text = " " Next rpt.Image1.Picture = ChatPic1.Image Set ctl = .Add("DDActiveReports2.Field") ctl.Name = "txtFieldHsonBay" ctl.Left = 100 ctl.Top = dau_soLieu + 7500 ctl.Width = 10600
ctl.Alignment = ddTXCenter ctl.Font.Name = ".VnArial" ctl.Font.Size = 8
ctl.Visible = True
ctl.Font.Name = ".VnArialH"
ctl.Text = " Hình ảnh Mặt cắt đứng của thành vỏ & Độ dầy vỏ bồn " End With '***************** With rpt.Sections("pageheader").Controls Set ctl = .Add("DDActiveReports2.Field") ctl.Name = "txtFieldH0H" ctl.Left = 0 ctl.Top = 100 'ctl.Width = rpt.PrintWidth ' - 20 ctl.Width = 10600 ctl.Alignment = ddTXLeft ctl.Font.Name = ".VnArial" ctl.Font.Size = 13 ctl.Visible = True
ctl.Text = "Độ dầy h vỏ tại các điểm có tọa độ (v,t) :" End With '++++++++++++++++++++++ With rpt.Sections("detail").Controls DauTren = 100 dau_soLieu = DauTren i = -1 For j = 0 To n i = i + 1 For k = 1 To 3
Set ctl = .Add("DDActiveReports2.Field") ctl.Name = "txtFieldHngang_sau" & k & j ctl.Left = 0 + i * 900 + 100 ctl.Top = dau_soLieu + k * 300 ctl.Width = 800 ctl.Alignment = ddTXCenter ctl.Font.Name = ".VnArial" ctl.Font.Size = 10 ctl.Visible = True If i = 0 Then If k = 1 Then ctl.Text = " v (cm)" If k = 2 Then ctl.Text = " t (cm)" If k = 3 Then ctl.Text = " h (cm)" End If
If i > 0 Then ctl.Text = MSFG1.TextMatrix(k, j) Next If i = 10 Then i = -1 dau_soLieu = dau_soLieu + 3 * 300 + 100 End If Next End With fPreview.RunReport rpt
fPreview.arv.Toolbar.Font.Name = "VK Sans Serif" fPreview.Show
End Sub