Tài liệu Phân tích dao động và dò tìm vết nứt trong tấm fgms bằng xfem và wavelet

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ CHƯƠNG THIẾT TÚ PHÂN TÍCH DAO ĐỘNG VÀ DÒ TÌM VẾT NỨT TRONG TẤM FGMs BẰNG XFEM VÀ WAVELET NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - 605204 S KC 0 0 4 0 3 1 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ CHƢƠNG THIẾT TÚ PHÂN TÍCH DAO ĐỘNG VÀ DÒ TÌM VẾT NỨT TRONG TẤM FGMs BẰNG XFEM VÀ WAVELET NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - 605204 Hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN HOÀI SƠN Tp. Hồ Chí Minh, tháng 5/ 2013 LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: Chƣơng Thiết Tú Giới tính:Nam Ngày, tháng, năm sinh: 05-03-1984 Nơi sinh:Đồng Nai Quê quán: Đồng Nai Dân tộc:Hoa Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc:Ấp 1, Thanhh Sơn, Định Quán, Đồng Nai Điện thoại nhà riêng:0616588654 - 0938009896 E-mail:[email protected] II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: chính qui Thời gian đào tạo từ 9/2003 đến 3/2006 Nơi học (trƣờng, thành phố): Trung Cấp Cao Thắng, Q1, Tp HCM Ngành học: sửa chữa cơ khí 2. Đại học: Hệ đào tạo: chính qui Thời gian đào tạo từ 9/2006 đến 8/ 2010 Nơi học (trƣờng, thành phố): ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật, Thủ Đức , Tp HCM Ngành học: Cơ Khí Chế Tạo Máy Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: Phân Loại Hạt Tiêu Theo Màu Sắc Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: 8/2006, tại Trƣờng Sƣ Phạm Kỹ Thuật Tp HCM Ngƣời hƣớng dẫn: ThS. Trần Quốc Hùng III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 201… (Ký tên và ghi rõ họ tên) ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy hƣớng dẫn là PGS.TS Nguyễn Hoài Sơn, ngƣời đã giúp đỡ tôi rất nhiều về cách nhận định đúng trong những vấn đề nghiên cứu, cách thức tiếp cận nghiên cứu hiệu quả cũng nhƣ nguồn tài liệu quý báu. Thầy đã tận tình giúp đỡ khi Tôi gặp khó khăn và giúp tôi gỡ rối khi tôi bị bế tắc trong việc nghiên cứu, Thầy luôn cung cấp những ý tƣởng độc đáo, luôn động viên Tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn do vậy tôi đã thực hiện đƣợc kết quả luận văn nhƣ mong muốn. Tôi cũng xin gởi lời cảm ơn chân thành tới: -Toàn thể quý thầy cô Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, những ngƣời đã truyền dạy và giúp đỡ Tôi trong suốt thời gian học tập tại trƣờng. - Quý thầy cô khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy, những ngƣời đã nhiệt tình dạy dỗ, truyền đạt cho tôi những kiến thức cơ sở cũng nhƣ kiến thức chuyên ngành vô cùng quý báu.. - Gia đình đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt để Tôi học tập và trao dồi thêm kiến thức. - Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến thầy Lâm Phát Thuận ngƣời đã nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ tôi về tài liệu cũng nhƣ kiến thức trong suốt thời gian làm đề tài. - Cuối cùng, xin kính chúc toàn thể quý thầy cô Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM và các bạn luôn dồi dào sức khỏe, thành công và hạnh phúc. TP.HCM, Tháng 05 năm 2013 iii LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS NGUYỄN HOÀI SƠN nhóm tác giả này đã công bố[5] (Analysis of functionally graded plates using an edge-based smoothed finite element method) đã trình bày rõ ràng cách thức tính toán các đặc trƣng của vật liệu FG. Tƣơng tự nhƣ trên tác giả Bùi Quốc Bình[18] đã có bàibáo cáo về cách tính toán các đặc trƣng của vật liệu FG và dùng phần mềm Ansys mô phỏng, tính toán chuyển vị của tấm FGM với phần tử shell 99. Ngoài ra xu hƣớng nghiên cứu về phân tích wavelet ở Việt Nam cũng có rất ít công trình đƣợc công bố, tất cả các bài báo đã công bố điều giới hạn ở phân tích wavelet một chiều, các công trình nghiên cứu này phần lớn tập trung tại trƣờng ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật, bắt đầu với luận văn của tác giả Nguyễn Quận [21] đã nghiên cứu về sự phát triển của vết nứt trong các chi tiết cơ khí, ứng dụng wavelet để phân tích chuyển vị của một chi tiết có chứa vết nứt, tại nơi chứa vết nứt chuyển vị sẽ thay đổi đột ngột, dùng biến đổi wavelet để phát hiện ra sự đột biến đó. Tiếp theo là công trình của hai tác giả Lâm Phát Thuận và Lê Hữu Phúc [19] ứng dụng phân tích wavelet để phân tích trƣờng chuyển vị và ứng suất của tấm có chứa vết nứt, thông qua biến đổi wavelet tìm ra nơi có trƣờng ứng suất và chuyển vị bị thay đổi đột ngột từ đó suy ra vị trí của vết nứt. Cuối cùng tác giả Nguyễn Thị Bích Liễu với luận văn “Phân tích động lực học tấm có vết nứt bằng phƣơng pháp FEM – WAVLET” [22] đã ứng dụng phép phân tích wavelet xác định vị trí vết nứt thông qua sự đột biến của chuyển vị của tấm dƣới tác dụng của tải trong động, các đề tài trên chỉ hạn chế trong phép biến đổi Wavelet một chiều, do đó chỉ xác định đƣợc vị trí của vết nứt tại một điểm với một tọa độ đƣợc chọn trƣớc, không thể xác định đƣợc vị trí và hình dạng của vết nứt trong tấm. 1.3 ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, theo nghiên cứu của tác giả, ở tại Việt Nam chƣa có một công trình nghiên cứu nào về phép phân tích wavelet hai chiều áp dụng để tìm vị trí và hình dạng của vết nứt, nhất là vết nứt trong tấm vật liệu phân loại theo chức năng (FGM), tất cả các đề tài trƣớc đây dùng phép biến đổi Wavelet chỉ dừng lại trong giới hạn của biến đổi Wavelet một chiều. Vì vậy để góp thêm một công cụ phân tích cho ngành cơ học rạn nứt tại Việt Nam tác giả mạnh dạn chọn đề tài “Phân Tích Dao Động Và Dò Tìm Vết Nứt Trong Tấm FGM Bằng XFEM Và Wavelet” 10