Sóng trong các môi trường đàn hồi như sóng Rayleigh, sóng Stoneley, sóng Lamb… được quan tâm nghiên cứu từ lâu vì những ứng dụng to lớn của chúng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của khoa học và công nghệ như địa chấn học, dự báo động đất, công nghệ điện tử viễn thông… Trong hầu hết các nghiên cứu đã được thực hiện về chủ đề này, môi trường đàn hồi được giả thiết là nén được. Có rất ít nghiên cứu dành cho sóng truyền trong các môi trường đàn hồi dị hướng không nén được. Ngày nay, các vật liệu đàn hồi không nén được di hướng như: vật liệu tựa cao su, vật liệu sinh học đang được sử dụng ngày càng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học, công nghệ khác nhau.

Do vậy, việc nghiên cứu tìm ra các đặc trưng của các sóng trong các môi trường đàn hồi không nén được dị hướng có tính thời sự cao, có ý nghĩa khoa học và ứng dụng thực tiễn. Đó là lý do, nhóm nghiên cứu của TS. Nguyễn Thị Khánh Linh tại Trường Đại học Thủy lợi đã thực hiện đề tài: “Sóng mặt trong các môi trường không nén được” trong thời gian từ năm 2017 đến năm 2020.

Đề tài nhằm thực hiện các mục tiêu sau: tìm các phương trình tán sắc dạng hiệu của sóng mặt trong các môi trường không nén được; và phương pháp nghiên cứu: phương pháp véc tơ phân cực và phương pháp giới hạn không nén được, phương pháp điều kiện biên hiệu dụng,

Sau ba năm nghiên cứu, đề tài đã thu được các kết quả nổi bật như sau:

 - Tìm được phương trình tán sắc cho sóng Stoneley truyền giữa 2 bán không gian với liên kết lò xo.

- Tìm được công thức của tỷ số H/V của sóng Rayleigh truyền trong bán không gian không nén được phủ một lớp mỏng không nén được.

- Tìm được công thức của tỷ số H/V của sóng Rayleigh truyền trong bán không gian có ứng suất trước không nén được phủ một lớp mỏng đàn hồi.

- Tìm được phương trình tán sắc dạng hiện của sóng Rayleigh truyền bán không gian đàn điện từ.

Các cấu trúc được làm vật liệu không nén được đã và đang được sử dụng rộng rãi trong thực tiễn. Các tính chất của vât liệu đã thay đổi sau khi chế tạo và cũng sẽ thay đổi trong quá trình sử dụng. Do vậy để sử dụng các cấu trúc này có hiệu quả cần thường xuyên đánh giá các tính chất cơ học của nó. Trong nhiều phương pháp đánh giá thì phương pháp sóng mặt được sử dụng hiệu quả nhất vì nó không gây phá hủy vật liệu, cho ta kết quả nhanh và ít tốn kém. Công cụ quan trọng của phương pháp sóng mặt là phương trình tán sắc dạng hiện vì phương trình tán sắc dạng hiện là cơ sở để lý thuyết để từ đó rút ra các tính chất cơ học của vật liệu từ các số liệu thực nghiệm. Vì vậy, việc nghiên cứu các bài toán cho môi trường đàn hồi không nén là cần thiết và có ý nghĩa. Các kết quả nghiên cứu trên là những nghiên cứu mới và có giá trị khoa học cao.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 18810/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

N.P.D (NASATI)