Ngưỡng mộ chàng trai 9X có 14 bài báo trên tạp chí quốc tế ISI

Chàng trai quê nghèo tới giải thưởng Nguyễn Văn Đạo

Giải thưởng mang tên GS.VS Nguyễn Văn Đạo, nhà Cơ học lỗi lạc của Việt Nam trong lĩnh vực Cơ học. Ông là Chủ tịch đầu tiên của Hội Cơ học Việt Nam và cũng là Giám đốc đầu tiên của ĐHQGHN.

Sau khi ông mất, Hội Cơ học Việt Nam đã thành lập quỹ Nguyễn Văn Đạo để tặng thưởng cho những nhà cơ học trẻ tài năng, có đóng góp xuất sắc trong nghiên cứu khoa học và đã trở thành giải thưởng có uy tín và danh giá nhất của ngành Cơ học hiện nay. Giải thưởng Nguyễn Văn Đạo lần thứ nhất được trao cho TS. Nguyễn Xuân Hùng (Giảng viên ĐH KHTN – ĐHQG TPCM) năm 2011, và lần thứ 2, được trao cho TS Lê Đình Tuân (giảng viên ĐH Bách khoa TP HCM), năm 2014.

Giải thưởng lần này, Hội Cơ học Việt Nam vừa quyết định trao giải thưởng tài năng Cơ học Nguyễn Văn Đạo lần thứ 3, năm 2016 cho Trần Quốc Quân – nghiên cứu sinh của Phòng Thí Nghiệm Vật liệu và Kết cấu Tiên tiến, Khoa Cơ học Kỹ thuật và Tự động hóa – Trường Đại học Công nghệ - ĐHQGHN vì những thành tích xuất sắc trong nghiên cứu khoa học.

Trần Quốc Quân (ngoài cùng bên trái) cùng với thầy giáo và các bạn của mình

Trần Quốc Quân sinh năm 1991, tại gia đình nghèo tại Can Lộc, Hà Tĩnh. Tốt nghiệp Thủ khoa Cơ học Kỹ thuật của Đại học Công nghệ, ĐHQGHN năm 2013.

Ngay từ khi học ở năm thứ 2 ở trường Đại học Công nghệ, Trần Quốc Quân đã bắt đầu tham gia nghiên cứu khoa học dưới sự hướng dẫn của GS. TSKH Nguyễn Đình Đức. Sau khi tốt nghiệp đại học bậc kỹ sư , Quân được chuyển tiếp làm NCS. Những công trình nghiên cứu của NCS Trần Quốc Quân liên quan đến vật liệu composite chức năng FGM và nano composite. Những đóng góp chủ yếu của các công trình này bao gồm những kết quả chính như sau:

Thứ nhất, các công trình này đã giải quyết thành công bài toán nghiên cứu ổn định tĩnh và đáp ứng động lực học của vỏ composite FGM hai độ cong trên nền đàn hồi chịu các tải cơ, nhiệt và cơ - nhiệt đồng thời. Các tính chất hiệu dụng của các kết cấu được giả sử biến đổi qua chiều dày thành vỏ theo hàm luật luỹ thừa với các lớp khác nhau (kim loại-gốm, kim loại-gốm-kim loại hoặc gốm-kim loại-gốm).

Các tính chất vật liệu thành phần của vật liệu được xét trong cả hai trường hợp độc lập với nhiệt độ và phụ thuộc vào nhiệt độ và đã sử dụng cả lý thuyết vỏ cổ điển cũng như lý thuyết vỏ có biến dạng trượt bậc cao (đến bậc 3).

Thứ hai, giải quyết thành công bài toán vỏ hai độ cong được gia cường bằng các gân dọc và ngang dưới tác động của nhiệt độ. Đây là bài toán phức tạp, vì dưới tác động của nhiệt độ, cả vỏ và gân đều bị biến dạng.

Đồng thời đã nghiên cứu ảnh hưởng của các kích thước hình học, tính không hoàn hảo về hình dáng ban đầu, gân gia cường và nền đàn hồi đến ổn định tĩnh và động phi tuyến của vỏ FGM hai độ cong. Theo hiểu biết của chúng tôi, đây cũng là những công bố sớm đầu tiên về ổn định của vỏ FGM có gân dưới tác động của nhiệt độ.

Thứ ba, đã nghiên cứu ổn định phi tuyến của các kết cấu vỏ hai độ cong FGM áp điện chịu tải trọng điện (piezoelectric FGM): Xác định lực tới hạn, đường cong lực-độ võng, tần số tự nhiên, đáp ứng động học của các kết cấu vỏ hai độ cong FGM áp điện.

Ở kết quả số, ảnh hưởng của các kích thước hình học, tính chất vật liệu, tính không hoàn hảo về hình dáng ban đầu, gân gia cường, nền đàn hồi và tải điện đến ổn định phi tuyến của vỏ FGM áp điện được xác định.

Liên quan đến piezoelectric FGM là các bài toán mới và hiện đại trong lĩnh vực cơ học hiện nay và theo như hiểu biết của chúng tôi có thể đây là công bố đầu tiên về ổn định của vỏ FGM áp điện của các nhà khoa học ở Việt Nam.

Cuối cùng, nghiên cứu tính toán ổn định phi tuyến của nanocomposite polyme 3 pha. Vật liệu composite 3 pha được nghiên cứu là composite bao gồm pha nền polyme (polyester, vinylester, epoxy), sợi (thủy tinh, cacbon) và bổ sung thêm pha thứ ba là các hạt gia cường (là các hạt titan oxit) với các phương án chọn tỷ lệ trộn nền, sợi và hạt khác nhau.

Sử dụng các kết quả tính toán các mô đun đàn hồi cũng như hệ số giãn nở nhiệt cho composite polyme 3 pha của GS. TSKH Nguyễn Đình Đức, các công trình đã tính toán ổn định tĩnh và động cho các kết cấu tấm, panel và chỉ ra mối quan hệ ứng xử của vật liệu và kết cấu phụ thuộc vào tính chất và tỷ lệ trộn của các vật liệu thành phần, điều này cho phép có thể dự đoán được khả năng chịu tải của vật liệu và kết cấu, cũng như có thể chủ động thiết kế chế tạo vật liệu mới đáp ứng các điều kiện khai thác mong muốn.

Vươn tầm quốc tế

Trưởng thành trong nhóm nghiên cứu mạnh của Phòng thí nghiệm Vật liệu và Kết cấu tiên tiến - thực hiện gắn kết chặt chẽ đào tạo với nghiên cứu, dưới sự lãnh đạo khoa học của GS.TSKH Nguyễn Đình Đức, chỉ riêng NCS Trần Quốc Quân đã công bố 21 bài báo và báo cáo khoa học, với 14 bài báo trên tạp chí quốc tế ISI, trong đó có 8 bài ISI với chỉ số IF lớn hơn 2 (với 3 bài có chỉ số IF lớn hơn 3.8). Đây là những kết quả nghiên cứu xuất sắc với NCS tuổi đời còn rất trẻ và đào tạo 100% tại Việt Nam.

Trần Quốc Quân với thầy giáo, GS Nguyễn Đình Đức

Ngoài ra, bài toán ổn định phi tuyến và đáp ứng động lực học là những vấn đề được quan tâm và có ý nghĩa quan trong, thiết thực trong lĩnh vực cơ học kết cấu. Các kết quả nhận được trong phân tích ổn định của các kết cấu làm từ vật liệu có cơ tính biến đổi sẽ cung cấp các thông tin quan trọng trong việc thiết kế, đảm bảo cho kết cấu hợp lý khi chế tạo và an toàn khi khai thác sử dụng.

Hơn nữa các kết quả nhận được là dưới dạng giải tích (dạng hiển), do đó nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho các nhà thiết kế, chế tạo kết cấu FGM, xây dựng các công trình sử dụng vật liệu FGM, giúp cho các nhà thiết kế, chế tạo, xây dựng,...có thể lựa chọn phù hợp, chính xác sự phân bố vật liệu thành phần trong FGM cũng như các tham số của kết cấu và nền để vừa phát huy được khả năng chịu tải, khả năng kháng nhiệt ưu việt của vật liệu trong môi trường nhiệt độ cao, lại vừa hạn chế được khả năng rạn nứt hoặc phá huỷ của kết cấu có thể xảy ra khi chịu tải cơ lớn, cũng như lựa chọn vật liệu nền hợp lý.

Thành công của Trần Quốc Quân góp phần khẳng định sự lớn mạnh và hội nhập quốc tế của ngành Cơ học Việt Nam và chất lượng đào tạo tiến sỹ theo các chuẩn mực quốc tế tại ĐHQGHN.

Nhật Hồng