TRANG THÔNG TIN NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI
VỀ MẶT HỌC THUẬT VÀ LÝ LUẬN CỦA LUẬN ÁN
Tên đề tài luận án: Nghiên cứu ứng xử cơ học tấm composite lõi lượn sóng bằng phương pháp đồng nhất hóa
Ngành: Kỹ thuật cơ khí Mã số: 9520103
Nghiên cứu sinh: Đào Liên Tiến
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Nguyên
Người hướng dẫn khoa học:
Những đóng góp của luận án về khoa học và thực tiễn:
Về mặt khoa học:
- Đề xuất và phát triển mô hình phần tử hữu hạn tương đương 2D đàn hồi–dẻo thay thế cho mô hình 3D phức tạp của kết cấu tấm carton lõi lượn sóng, giúp rút ngắn thời gian tính toán và giảm chuẩn bị mô hình
- Xây dựng và triển khai chương trình con VUMAT để mô phỏng ứng xử phi tuyến trong Abaqus Explicit; Phát triển chương trình con UGENS để tự động xây dựng và tính toán mô hình đồng nhất hóa trong Abaqus
- Xây dựng phương pháp nhận diện ngược nhằm xác định các tham số vật liệu trong mô hình ứng xử cơ học của giấy carton
- Ứng dụng mô hình vào bài toán bao bì carton chịu rung động và va chạm: Dự đoán đường cong danh giới phá hủy (DBC) với kết quả mô phỏng có sự phù hợp tốt với thực nghiệm. Cho thấy khả năng mô phỏng nhanh và chính xác quá trình hỏng trong điều kiện tải động phức tạp
- Phát triển mô hình tương đương mới (E-2D) với độ chính xác cao giống mô hình H-2D nhưng giúp giảm thời gian xác định đường cong phá hủy cho bao bì là hộp carton.
Về mặt thực tiễn:
- Đề tài có đóng góp to lớn trong ngành công nghiệp bao bì. Kết quả nghiên cứu có thể sử dụng trong việc phát triển các kết cấu vật liệu nhẹ và bền vững ứng dụng trong công nghiệp đóng tàu, hàng không và công nghiệp dân dụng khác.
- Cơ sở lý thuyết của nghiên cứu có thể mở rộng cho nghiên cứu các cấu trúc lõi mới và vật liệu thông minh, góp phần thúc đẩy ứng dụng vật liệu composite trong các lĩnh vực kỹ thuật hiện đại. Hỗ trợ xu hướng phát triển vật liệu tiên tiến phục vụ sản xuất và đời sống.
INFORMATION ON NEW ACADEMIC AND THEORETICAL
CONTRIBUTIONS OF THE THESIS
Thesis Title: Mechanical behavior study of corrugated core composite panels using a homogenization method
Major: Mechanical Engineering Code: 9520103
PhD Candidate: Dao Lien Tien
University: Thai Nguyen University of Technology - Thai Nguyen University
Science Instructor:
The contributions of the thesis on science and practice, including:
Scientifically
- Propose and develop a 2D elastic-plastic equivalent finite element model to replace the complex 3D model of a corrugated core cardboard structure, aiding in reducing calculation time and model preparation.
- Build and deploy the VUMAT subprogram to simulate nonlinear behavior in Abaqus Explicit; develop the UGENS subprogram to build and calculate the homogenization model in Abaqus automatically.
- Construct an inverse identification method to determine material parameters in the mechanical behavior model of paper.
- Apply the model to the problem of carton packaging subjected to vibration and impact: predict the failure boundary curve (DBC) with simulation results that closely align with experimental data, demonstrating the capability to simulate the failure process swiftly and accurately under complex dynamic loading conditions.
- Develop a new equivalent model (E-2D) with high accuracy, like the H-2D model, which assists in reducing the time required to determine the failure curve for carton packaging.
Practically:
- The topic has made significant contributions to the packaging industry. The research results can be utilized in the development of lightweight and sustainable material structures applicable in shipbuilding, aviation, and other civil industries.
- The theoretical basis of the research can be extended to the study of new core structures and smart materials, contributing to the promotion of composite materials in modern engineering fields, supporting the trend of advanced materials for production and everyday life.
Nguồn: Phòng Đào tạo - Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp