PHÂN TÍCH DAO ĐỘNG TỰ DO VÀ ỔN ĐỊNH CỦA DẦM COMPOSITE LỚP VỚI MẶT CẮT CHỮ C

Tóm tắt

Dầm composite thành mỏng với mặt cắt như hình chữ C được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực hàng không, xây dựng dân dụng và chế tạo tàu thuyền vì nhiều đặc tính ưu việt của vật liệu composite lớp. Dựa trên lý thuyết tấm biến dạng cắt bậc nhất và sử dụng phần tử tấm hình chữ nhật 9 nút với năm bậc tự do tại mỗi nút, nghiên cứu này trình bày một số kết quả số về đặc tính dao động tự do và ổn định uốn của dầm composite thành mỏng có tiết diện hình chữ C. Trong đó, ảnh hưởng của góc sợi composite và cơ tính vật liệu đến tần số dao động riêng, tải trọng tới hạn và các dạng mất ổn định tương ứng được xem xét. Nghiên cứu này đóng góp cơ sở dữ liệu số về tính toán thiết kế kết cấu cho các dầm composite nhẹ, đặc biệt trong các ứng dụng hiệu suất cao thuộc các ngành công nghiệp hàng không, ô tô và xây dựng dân dụng

Title

FREE VIBRATIONAL AND BUCKLING ANALYSIS OF C-SECTION LAMINATED COMPOSITE BEAM

Abstract

Thin-walled composite beams with C-sections are widely used in aerospace, civil engineering, and marine structures due to the superior properties of laminated composite materials. Based on the first-order shear deformation plate theory and employing nine-noded rectangular isoparametric plate elements with five degrees of freedom per node, this study presents numerical results on the free vibration and buckling behavior of thin-walled composite beams with C-sections. The effects of fiber orientation and material properties on natural frequencies, buckling loads, and corresponding buckling mode shapes are investigated. This study provides a numerical database that supports structural design and analysis of lightweight composite beams, particularly in high-performance applications in the aerospace, automotive, and civil engineering industries