Ứng dụng lý thuyết liên tục trong thiết kế biên dạng đáy vỏ trụ composite được quấn phẳng
Từ khóa:
Quấn phẳng, Vỏ trụ composite, Lý thuyết liên tục, Bình áp lực compositeTóm tắt
Trong kỹ thuật quấn sợi, cùng với quấn xoắn, quấn phẳng là một kỹ thuật quấn tạo thành lớp vỏ composite bao kín, được dùng trong chế tạo các bình áp lực composite dạng trụ có đáy. Đối với vỏ trụ composite, bài toán tìm biên dạng đáy vỏ tối ưu là bài toán phức tạp nhất và quan trọng nhất. Một biên dạng đáy vỏ tối ưu cần đảm bảo hai điều kiện: (1)- Hình dạng cân bằng; (2)- Không trượt sợi. Dựa trên hai điều kiện này và lý thuyết vật liệu composite dị hướng (lý thuyết liên tục), bài báo nghiên cứu tìm quy luật toán học mô tả biên dạng đáy vỏ trụ của sơ đồ quấn phẳng. Kết quả đã xây dựng được phương trình vi phân mô tả biên dạng đáy vỏ tối ưu, làm tiền đề cho thiết kế kết cấu và công nghệ chế tạo.
Tài liệu tham khảo
R.F. Hartung, “Planar-wound filamentary pressure vessels,” AIAA Journal, Vol 1, Issue 12 (1963), pp.2842-2844.
V.M. Vydrin and et al., “To the problem of optimization of composite shells of revolution,” Hydraulics and Strength of Machines and Structures, Perm, (1978), pp.42-47.
V.A. Bunakov and et al., “Optimum design of membrane composite shells of revolution,” in V.V. Vasiliev, Composite pressure vessels- analysis, design, and manufacturing, Virginia, USA: Bull Ridge Publishing, Blacksburg (2009).
D.V. Hien, T.N. Thanh and et al., “Design of planar wound composite vessel based on preventing slippage tendency of fibers,” Journal of Composite Structures, Vol 254 (2020).
Đ.V. Hiến, T.N. Thanh và công sự, “Biên dạng đáy vỏ composite dạng trụ lỗ cực hở nhận được bằng phương pháp quấn phẳng,” Tạp chí nghiên cứu KH&CN quân sự, số đặc san 10 (2020), tr.274-281.
V.V. Vasiliev, E.V. Morozov, “Mechanics and analysis of composite materials,” UK: Elsevier (2001).
R. Wang and et al., “Slippage coefficient measurement for nongeodesic filament-winding process,” Composites: Part A, Vol 42 (2011), pp.303-309.
L. Zu and et al., “Design of filament–wound domes based on continuum theory and non-geodesic roving trajectories,” Composites Part A, Vol 41, Issue 9 (2010), pp.1312-1320.
