Trong chƣơng 4, tác giả đã xây dựng đƣợc thuật toán bằng phƣơng pháp phần tử liên tục cho bài toán dao động tự do của vỏ nón cụt Composite chứa chất lỏng. Chƣơng trình tính bằng Matlab đã hoàn thiện cho các bài toán dao động riêng của vỏ nón cụt Composite chứa nƣớc. Thuật toán và chƣơng trình tính có độ tin cậy cao thông qua việc kiểm chứng với các kết quả tính của các tác giả khác. Các ƣu điểm về độ chính xác, thời gian tính toán của phƣơng pháp cũng đƣợc khẳng định.
Các kết quả số thu đƣợc trong nghiên cứu này đã làm sáng tỏ ảnh hƣởng của mức nƣớc đến tần số dao động riêng của vỏ nón cụt Composite sợi thủy tinh/epoxy chứa nƣớc. Tính toán trong bảng 4.5 và 4.6 cho thấy khi vỏ nón cụt Composite sợi thuỷ tinh/epoxy [0o/90o/0o/90o] chứa đầy nƣớc, tần số dao động riêng của vỏ giảm tới 39.86% trong trƣờng hợp góc nghiêng của nón cụt α = 60o và giảm 44.35% trong trƣờng hợp góc nghiêng của nón
0 400 800 1200 1600 0 15 30 45 60 f( H z) H/L=0 H/L=0.25 H/L=0.5 H/L=0.75 H/L=1
95 cụt α = 30o. Điều này cho thấy việc nghiên cứu ảnh hƣởng của chất lỏng đến tần số dao động riêng của vỏ nón cụt là cần thiết và có ý nghĩa trong tính toán kết cầu.
Các kết số thu đƣợc cũng cho phép đánh giá các ảnh hƣởng của các thông số hình học của vỏ đến tần số dao động tự do của vỏ nón cụt nhƣ khi không chứa nƣớc và có chứa nƣớc. Khi góc nghiêng của nón cụt tăng lên thì tần số dao động riêng của vỏ nón cụt giảm khá nhiều.
Các kết quả nghiên cứu này đã đƣợc công bố trong một bài báo đăng trên Tuyển tập công trình khoa học, hội nghị cơ học toàn quốc lần thứ 9 năm 2013.
96 CHƯƠNG 5
NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH TẦN SỐ DAO ĐỘNG RIÊNG
Kết quả tính toán số bằng phƣơng pháp PTLT cho vỏ trụ tròn và vỏ nón cụt Composite lớp đã trình bày trong các chƣơng trƣớc.
Trong chƣơng 5, luận án trình bày các nghiên cứu thực nghiệm nhằm xác định tần số dao động riêng của vỏ trụ tròn và vỏ nón cụt Composite lớp. Các kết quả đo đạc thực nghiệm đƣợc so sánh với các kết quả tính toán số bằng phƣơng pháp PTLT. Đồng thời, kết quả thực nghiệm cũng nhằm đánh giá ảnh hƣởng của mức nƣớc đến tần số dao động của vỏ trụ và vỏ nón cụt bằng vật liệu Composite sợi thủy tinh/nền polyester không no, là loại vật liệu hiện đang đƣợc sử dụng phổ biến nhất trong ngành đóng tàu ở Việt Nam.
Các nghiên cứu thực nghiệm trình bày trong chƣơng này đƣợc thực hiện tại Phòng thí nghiệm Công nghệ kiểm soát rung và ồn, Viện cơ học, Viện Hàn Lâm Khoa học công nghệ Việt Nam. Các mẫu thí nghiệm đƣợc chế tạo tại Viện nghiên cứu chế tạo tàu thủy, trƣờng Đại học Nha Trang.