1.3. Tổng quan về một số mơ hình nền biến dạng
1.3.3. Các mơ hình tính tấm trên nền biến dạng
Để tính bài tốn tấm tiếp xúc với nền, có các mơ hình:
- Tấm và nền được tách ra tính độc lập: Tấm (thường là trực tiếp chịu tải trọng) được coi là đặt trên các liên kết cứng và tiến hành tính tốn các trường chuyển vị, ứng suất – biến dạng của tấm và phản lực của các liên kết. Sau đó đặt các phản lực của liên kết lên nền (coi như tải trọng ngồi) và tiến hành tính tốn đối với nền. Cách tính này đã khơng kể đến ảnh hưởng qua lại về trạng thái cơ học của hai thành phần trong hệ tấm – nền. Mơ hình này chỉ phù hợp với tính tốn tấm trên nền chịu tác dụng của tải trọng tĩnh.
- Trạng thái chịu lực của các thành phần trong hệ tấm – nền phụ thuộc lẫn nhau. Đối với cách tính này có hai nhóm mơ hình tính cơ bản:
Nhóm thứ 1: Mơ hình tương tác khơng đầy đủ.
Thay nền bằng các liên kết biến dạng đặt trên biên tiếp xúc kết cấu – nền và có các đặc trưng cơ học được xác định theo một quy luật nào đó tùy thuộc vào ứng xử của nền là tuyến tính hay phi tuyến, loại tải trọng (tĩnh hay động) và mơ hình thay thế. Mơ hình này làm cho việc tính tốn được đơn giản nhưng chưa phản ánh đầy đủ sự tương tác thực tế của kết cấu và môi trường do chưa xét đến sự thay đổi phản lực tương tác, ứng suất, biến dạng của hệ gây ra bởi chuyển vị tương đối (tách và trượt) của tấm so với nền.
Nhóm thứ 2: Coi hệ tấm – nền làm việc đồng thời (mơ hình nền tương tác đầy đủ).
Theo mơ hình này khi tính tốn ta sẽ tách cả kết cấu cùng một phần của nền bao quanh kết cấu ra khỏi bán không gian của môi trường để khảo sát (là miền nghiên cứu), trên biên của miền này ta đưa vào các điều kiện mô tả một cách phù hợp về độ cứng của phần nền cịn lại và điều kiện khơng phản xạ sóng ở biên. Các điều kiện liên kết trên bề mặt tiếp xúc kết cấu – nền cũng được xét đồng thời trong q trình tính. Mơ hình tính có thể là hai chiều (2D) hoặc ba chiều (3D). Ưu điểm của mơ hình này là có thể xét được tính đa dạng
và phức tạp của bài toán, nhược điểm là việc tính tốn phức tạp nên thường được thực hiện bằng các phương pháp số. Ngày nay với sự phát triển mạnh của máy tính điện tử và các phương pháp tính, mơ hình tương tác đầy đủ ngày càng được ứng dụng nhiều trong tính tốn bởi những ưu điểm nổi bật của nó.
Trong luận án, để đơn giản trong tính tốn tác giả sử dụng mơ hình tương tác khơng đầy đủ để tính tốn.