Tóm tắt Luận án Nghiên cứu động lực học đường cáp vận chuyển trái thanh long ở vùng Tây nam bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP 
NGUYỄN VĂN TRUNG 
NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC ĐƯỜNG CÁP VẬN 
CHUYỂN TRÁI THANH LONG Ở VÙNG TÂY NAM BỘ 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
HÀ NỘI - 2021
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP 
NGUYỄN VĂN TRUNG 
NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC ĐƯỜNG CÁP VẬN 
CHUYỂN TRÁI THANH LONG Ở VÙNG TÂY NAM BỘ 
Ngành: Kỹ thuật cơ khí 
Mã số: 9.52.01.03 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 
PGS.TS. DƯƠNG VĂN TÀI 
HÀ NỘI - 2021
i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, được sự hướng 
dẫn khoa học của PGS.TS. Dương Văn Tài. Các kết quả nghiên cứu được trình bày 
trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng được công bố ở bất kỳ công 
trình nào khác. 
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm 
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc. 
Hà Nội, ngày16 tháng 06 năm 2021 
Hướng dẫn khoa học 
PGS.TS. Dương Văn Tài 
Tác giả luận án 
Nguyễn Văn Trung 
ii 
LỜI CẢM ƠN 
Xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, các cơ quan đã nhiệt tình giúp đỡ tôi 
hoàn thành bản luận án khoa học này. 
Trước hết xin bầy tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Dương Văn Tài với 
những ý kiến đóng góp quan trọng và chỉ dẫn khoa học quý giá trong quá trình thực 
hiện công trình nghiên cứu. 
Trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp, Phòng Đào tạo 
sau đại học đã giúp đỡ và tạo điều kiện để tôi hoàn thành luận án. 
Trân trọng cảm ơn Lãnh đạo Trường Đại học Lạc Hồng đã tạo điều kiện thuận 
lợi để tôi hoàn thành luận án này. 
Trân trọng cảm ơn Khoa Cơ điện và Công trình, Bộ môn Công nghệ và máy 
chuyên dùng Trường Đại học Lâm nghiệp đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi 
hoàn thành nhiệm vụ học tập và nghiên cứu. 
Trân trọng cảm ơn các nhà khoa học của Trường Đại học Lâm nghiệp, Học 
viện Nông nghiệp Việt Nam, Học viện Kỹ thuật quân sự đã đóng góp ý kiếm quý 
báu để tôi hoàn thành luận án này 
Hà Nội, ngày..thángnăm 2021 
 Tác giả luận án 
 Nguyễn Văn Trung 
iii 
MỤC LỤC 
Trang 
TRANG PHỤ BÌA 
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i 
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii 
MỤC LỤC ................................................................................................................ iii 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT .................................................... viii 
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ xi 
DANH MỤC HÌNH .............................................................................................. xiii 
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 
1. Đặt vấn đề ............................................................................................................... 1 
2. Mục tiêu của luận án ............................................................................................... 2 
3. Những đóng góp mới của luận án ........................................................................... 2 
4. Ý nghĩa khoa học của những kết quả nghiên cứu của đề tài luận án .......................... 3 
5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài luận án ........................................................................ 3 
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ....................................... 4 
1.1. Tình hình trồng và tiêu thụ thanh long ở Việt Nam ............................................. 4 
1.1.1. Tình hình trồng thanh long ở Việt Nam ............................................................ 4 
1.1.2. Tình hình tiêu thụ thanh long ............................................................................ 4 
1.2. Tổng quan về công nghệ và thiết bị thu hoạch thanh long ở Việt Nam.............. 5 
1.2.1. Công nghệ thu hoạch thanh long ở Việt Nam ................................................... 5 
1.2.2. Thực trạng về thiết bị thu hoạch thanh long ở Việt Nam .................................. 6 
1.2.3. Những tồn tại trong thu hoạch và vận chuyển trái thanh long ......................... 9 
1.3. Về tình hình nghiên cứu các thiết bị thu hoạch thanh long trên thế giới và ở 
Việt Nam ................................................................................................................... 10 
1.3.1. Tình hình nghiên cứu các thiết bị thu hoạch thanh long trên thế giới ............ 10 
1.3.2. Tình hình nghiên cứu thiết bị thu hái thanh long ở Việt Nam ........................ 11 
1.4. Tổng quan về đường cáp sử dụng trong nông lâm nghiệp ................................. 11 
1.4.1. Các kiểu đường cáp sử dụng trong lâm nghiệp [11] [15] ............................... 12 
1.4.2. Cấu tạo chung và nguyên lý làm việc của đường cáp [1] .............................. 17 
iv 
1.4.3. Một số loại đường cáp sử dụng trong nông nghiệp ........................................ 20 
1.5. Một số công trình nghiên cứu về đường cáp ...................................................... 22 
1.6. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................... 27 
1.7. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 27 
1.7.1. Nội dung nghiên cứu lý thuyết ........................................................................... 27 
1.7.2. Nội dung nghiên cứu thực nghiệm .................................................................. 28 
1.8. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................... 28 
1.8.1. Vườn trồng thanh long .................................................................................... 28 
1.8.2. Đường cáp vận chuyển trái thanh long [21] .................................................. 29 
1.9. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 31 
1.9.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ................................................................. 31 
1.9.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ........................................................... 33 
Kết luận chương 1 ..................................................................................................... 36 
Chương 2: XÂY DỰNG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC CỦA 
ĐƯỜNG CÁP VẬN CHUYỂN TRÁI THANH LONG .......................................... 37 
2.1. Xây dựng mô hình tính toán cơ học đường dây cáp .......................................... 37 
2.2. Tính toán một số thông số cơ học của dây cáp tựa trên các gối đỡ có cùng độ 
cao, chịu tải phân bố đều .......................................................................................... 39 
2.2.1. Tính toán một số thông số cơ học của dây cáp không chịu dãn, tải trọng phân 
bố đều ........................................................................................................................ 39 
2.2.2. Tính toán một số thông số cơ học của dây cáp chịu dãn, trọng tải phân bố đều ... 42 
2.2.3. Tính toán một số thông số cơ học của đường cáp không dãn, khép kín có 
nhiều nhịp đỡ có cùng cao độ, chịu tải phân bố đều có cường độ khác nhau trên các 
nhịp ............................................................................................................................ 45 
2.3. Tính toán một số thông số cơ học của dây cáp không dãn, tựa trên các gối có 
cao độ lệch nhau, chịu tải phân bố đều ..................................................................... 49 
2.3.1. Tính toán một số thông số cơ học của dây cáp không dãn, tựa trên hai gối có 
cao độ lệch nhau, chịu tải phân bố đều .................................................................... 49 
2.3.2. Tính toán một số thông số cơ học đường dây cáp khép kín tựa trên các gối có 
độ cao lệch nhau, chịu tải phân bố đều có cường độ khác nhau trên các nhịp ........ 53 
v 
2.4. Mô hình động lực học của các giỏ đựng trái thanh long trong quá trình vận 
chuyển trên ruộng khi thu hái.................................................................................... 56 
2.4.1. Phương trình vi phân chuyển động của giỏ đựng thanh long trong các nhịp 
khi cáp di chuyển có gia tốc và chịu tác động của lực gió theo mặt phẳng ngang .. 56 
2.4.2. Phương trình vi phân chuyển động của giỏ đựng thanh long trong quá trình 
cáp chuyển hướng và chịu tác động của lực gió theo mặt phẳng ngang .................. 63 
2.5. Giải hệ phương trình vi phân dao động của giỏ đựng trái thanh long ............... 65 
2.5.1. Thuật toán giải gần đúng hệ phương trình dao động của giỏ đựng thanh long 
khi di chuyển trên đường cáp .................................................................................... 65 
2.5.2. Thuật toán giải gần đúng hệ phương trình dao động của giỏ đựng thanh long 
khi chuyển hướng chuyển động ................................................................................. 67 
2.6. Tính toán công suất tiêu thụ khi vận hành đường cáp ....................................... 67 
2.6.1. Công suất tiêu thụ cho việc di chuyển các giỏ đựng thanh long .................... 67 
2.6.2. Công suất tiêu thụ thắng lực cản ma sát ......................................................... 69 
2.6.3. Công suất tiêu thụ cho toàn hệ thống cáp khép kín ....................................... 69 
Kết luận chương 2 ..................................................................................................... 70 
Chương 3: KHẢO SÁT MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐỘNG LỰC HỌC CỦA 
ĐƯỜNG CÁP VẬN CHUYỂN TRÁI THANH LONG ....................................... 71 
3.1. Khảo sát phương trình độ võng dây cáp ............................................................ 71 
3.1.1. Cho trước , f , q tính L ................................................................................ 71 
3.1.2. Cho trước f , H, q tính L , .......................................................................... 72 
3.1.3. Cho trước L , , q tính f , H ........................................................................ 73 
3.1.4. Áp dụng thuật toán chia đôi liên tiếp tìm nghiệm gần đúng độ võng đường 
cáp W(u)=0 ............................................................................................................... 74 
3.2. Khảo sát độ dãn dài của nhịp dây khi chịu tải phân bố đều .............................. 75 
3.3. Khảo sát một số thông số động lực học đường cáp khép kín có các gối đỡ có 
cùng cao độ................................................................................................................ 77 
3.4. Khảo sát giá trị u trong phương trình độ võng dây tựa trên hai gối có độ cao 
chênh nhau................................................................................................................. 78 
3.5. Khảo sát độ võng của đường cáp hai trụ đỡ có độ cao chênh nhau ................... 84 
vi 
3.6. Khảo sát một số thông số động lực học đường cáp kép kín các giối đỡ có độ cao 
chênh nhau................................................................................................................. 84 
3.7. Khảo sát dao động của giỏ đựng trái thanh long ................................................ 86 
3.7.1. Khảo sát miền cộng hưởng của dao động giỏ đựng trái thanh long ............. 87 
3.7.2. Khảo sát biên độ dao động cực đại các giỏ đựng thanh long ........................ 93 
3.7.3. Sự ảnh hưởng của lực căng ngang H đến biên độ cực đại của dao động giỏ 
đựng thanh long ........................................................................................................ 94 
3.7.4. Sự ảnh hưởng của độ dài nhịp cáp đến biên độ cực đại của dao động giỏ 
đựng thanh long ........................................................................................................ 96 
3.7.5. Sự ảnh hưởng của độ dài đoạn dây treo giỏ đựng thanh long r đến biên độ 
cực đại của dao động giỏ đựng thanh long............................................................... 97 
3.7.6. Khảo sát công thức tính công suất hệ thống ................................................... 98 
Kết luận chương 3 ..................................................................................................... 99 
Chương 4: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM .................................................... 101 
4.1. Mục tiêu và nhiệm vụ của nghiên cứu thực nghiệm ........................................ 101 
4.1.1. Mục tiêu nghiên cứu thực nghiệm ................................................................. 101 
4.1.2. Nhiệm vụ nghiên cứu thực nghiệm ................................................................ 101 
4.1.3. Đối tượng nghiên cứu thực nghiệm ............................................................... 102 
4.2. Chọn phương pháp nghiên cứu ........................................................................ 102 
4.2.1. Chọn phương pháp thực nghiệm ................................................................... 102 
4.2.2. Chọn hàm mục tiêu nghiên cứu ..................................................................... 102 
4.2.3. Chọn tham số ảnh hưởng đến hàm mục tiêu ................................................. 103 
4.3. Phương pháp xác định các đại lượng nghiên cứu và thiết bị đo ...................... 104 
4.3.1. Phương pháp xác định biên độ dao động của giỏ đựng trái thanh long ...... 104 
4.3.2. Xác định độ võng lớn nhất của đường cáp ................................................... 106 
4.3.3. Xác định lực căng ngang của đường cáp ...................................................... 106 
4.3.4. Xác định vận tốc giỏ đựng trái thanh long và chiều dài nhịp ....................... 107 
4.4. Thiết bị khuếch đại và chuyển đổi A/D ............................................................ 107 
4.5. Phương pháp xử lý kết quả thí nghiệm ................................................................. 108 
4.5.1. Xác định số lần thí nghiệm ................................................................................ 108 
vii 
4.5.2. Xác định mô hình toán học............................................................................ 109 
4.5.3. Kiểm tra tính đồng nhất của phương sai ...................................................... 109 
4.5.4. Kiểm tra giá trị có nghĩa của hệ số hồi quy .................................................. 110 
4.5.5. Kiểm tra tính tương thích của phương trình hồi quy .................................... 110 
4.5.6. Kiểm tra khả năng làm việc của mô h ... (a,b); 
% Tinh luc H : 
 tgH = 0.5*q0*S0 /tgu0; 
 Nghiem(1)=tgu0; 
 Nghiem(2)=S0; 
 Nghiem(3)= tgH; 
% ========== 
end 
end 
%+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
++++++++ 
 function Nghiem_Lech = Tinh_vong_lech(Nhap0) 
 Nhap01=Nhap0; 
S0=Nhap01(1) ; h=Nhap01(2); L = Nhap01(3); q0=Nhap01(4); 
u0=2*h/S0; u1= u0/2; u2 = sqrt(16*L^2 -S0^2)/S0; 
L0=0.5*S0*(sqrt(1+u0^2)+log(u0+sqrt(1+u0^2))/u0); 
LKT = sqrt(S0^2+h^2); 
if L > LKT 
%========== 
if L < L0 
 a=u1; b=u0 ; 
end 
if L > L0 
 a=u0; b=u2; 
end 
 if L==L0 
 tgu0=u0; 
 else 
 tgu0=hamU_lech(a,b); 
end 
% Tinh luc H : 
 tgLi = S0*tgu0 /(tgu0 - h/S0); 
 tgH = 0.5*q0*tgLi /tgu0; 
 Nghiem_Lech(1)=tgu0; 
 Nghiem_Lech(2)=tgLi; 
 Nghiem_Lech(3)= tgH; 
% ============ 
end 
end 
%+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
++++++++ 
 function hamf =ham(x) 
tgf=(2*h/S0 - x)/x ; 
tg0 = tgf*sqrt(1+(x*tgf)^2)-log(x*tgf+sqrt(1+(x*tgf)^2))/x; 
 hamf =0.5*S0*(sqrt(1+x^2)+log(x+sqrt(1+x^2))/x - tg0)-(1-tgf)*L; 
 end 
%+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
++++++++ 
function hamf1 =ham1(x) 
 hamf1 =sqrt(1+x^2)+log(x+sqrt(1+x^2))/x-2*L/S0; 
end 
%++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+++ 
 function hamU1 = hamU_lech(a01,b01) 
 a0=a01; b0=b01; 
 KT = abs(b0-a0); 
 while KT > saiso 
 c=(a0+b0)/2; 
 f1= ham(c); 
 f2= ham(b0); 
 B01=f1*f2; 
 if B01<0 
 a0 =c; 
 end 
 if B01 >=0 
 b0=c; 
 end 
 KT = abs(b0-a0); 
 end 
 hamU1=(a0+b0)/2; 
 end 
%++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+++ 
 function U1 = hamU(a01,b01) 
 a0=a01; b0=b01; 
 KT = abs(b0-a0); 
 while KT > saiso 
 c=(a0+b0)/2; 
 f1= ham1(c); 
 f2= ham1(b0); 
 B01=f1*f2; 
 if B01<0 
 a0 =c; 
 end 
 if B01 >=0 
 b0=c; 
 end 
 KT = abs(b0-a0); 
 end 
 U1=(a0+b0)/2; 
 end 
%++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+++ 
end 
5) Tính toán dao động khi chuyể n hướng 
function Dao_dong_khi_chuyen_huong_chuan 
clc; 
Ten_ghi = 'SoLieu_EXCEL_MATLAB.xlsx'; 
% Hình th? 
H=3500; % N Luc cang ngang 
L=0.30; % m do dài dây treo gio 
S= 0.80; % m khoang cách giua hai gio 
M =2; % kg khoi luong gio hàng 
g=9.80; % m/s^2 
% gia_toc= 5.*rand; 
 van_toc = 0.40; % m/s 
 R = 0.60; 
t_start = 0; 
t_end = 57; %final time in seconds. 
time_span =t_start:0.001:t_end; 
[t,x]=ode45(@rhs,time_span,[0 0]); 
[dong,cot]= size(x) 
 %************************************** 
 subplot(1,1,1); 
 cla; 
 toi=round(dong/3) 
 plot(t(:),L*x(:,1),'B-','linewidth',2); 
 hold on 
xlabel("Thoi gian (s)") 
 ylabel("Bien do Dao dong chuyen huong (m)") 
grid on 
%************************************** 
 function xdot=rhs(t,x) 
 dxdt_1 = x(2); 
 dxdt_2 =(-g/L)*x(1)+((van_toc^2/(L*R+L^2*x(1)))+ forceZ(t))*(1-
0.5*x(1)^2); 
 xdot=[dxdt_1; dxdt_2]; 
 end 
%******************** 
% The forcing function, edit to change as needed. 
%******************** 
 function fz=forceZ(t) 
 % P_gio = 5.*rand -2; 
 a=5.6 ; 
 Fz = 2*sin(a*t); 
 fz= Fz/(M*L); 
 end 
end 
6) Tính biên độ dao động cực đại ngang và dọc của 
giỏ 
function Dao_dong_ngang_doc_chuan 
clc; % Tinh dao dong Ngang - Doc và Bien do Max 
Ten_ghi = 'SoLieu_EXCEL_MATLAB.xlsx'; 
n=31; % so luong gio trên mot nhip cáp 
H=3500; % N Luc cang ngang 
L=0.2; % m do dài dây treo gio 
S= 0.80; % m khoang cách giua hai gio 
M =2; % kg khoi luong gio hàng 
g=9.80; % m/s^2 
 gia_toc0= 1.*rand 
 Bien_Fz=3.*rand; 
m=n-1; 
Dao_dong_Ngang=1; 
Dao_dong_Doc=1; 
if Dao_dong_Ngang==1 
 Dao_dong_Doc=0; 
 end 
Bien_do_Max=1 ; 
if Bien_do_Max==1 
 Dao_dong_Ngang=0; Dao_dong_Doc=0; 
 end 
Gio = round(m/2) 
Gio2= round(m/3) 
Gio1= round(m/4) 
 kx=0; 
 L_day=zeros(); 
 H_ngang = zeros(); 
 for k=1:5 
 L_day(k) = 0.2+(k-1)*0.05; 
 end 
for k=1:5 
 H_ngang(k)= 1900+ (k-1)*400; 
 end 
Mang_ve=zeros(); 
%&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 
for k_H=1:1 
b= (H/(M*g))*(L/S) 
A=zeros(m); 
K_ve = rem(m,2) ; 
 ve = m; 
if K_ve == 0 
 ve = m+1; 
end 
for i=1:m 
 A(i,i)= 2*b+1; 
end 
for i=1: m-1 
 A(i,i+1)=-b; 
 A(i+1,i)=-b; 
end 
Son=inv(A); 
K=zeros(4*m); C = zeros(4*m,1); B = zeros(4*m,1); 
x0=zeros(1,4*m); 
for i=1:m 
 K(2*i-1,2*i)=1; 
end 
for i=1:m 
 B(2*i,1)=1; 
end 
x1 = zeros(); Z=zeros(); M_1=zeros(); M1=zeros(); D=zeros(); 
t_start = 0; 
t_end = 100; %final time in seconds. 
time_span =t_start:0.001:t_end; 
 [t,x]=ode45(@rhs,time_span,x0); 
cot = size(x,2) 
dong = (size(x,1)-1) 
Goc=1; Toi = dong; 
 so_tinh = Toi-Goc+1; 
end % for k_H 
%&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 
% TTTTTTTTTTTTTT het thay doi H và L 
% ######################################################### 
% Xet cac bien do Max tai cac gio 
 if Bien_do_Max==1 
i=1 ; k =0; chua=zeros(); 
while i < dong-1 
 i=i+1; 
 a1 = x(i-1,ve); a2=x(i,ve); % a3 =x(i+1,3); 
 %if (a2>0) & (a2>a1) & (a2>a3) 
 if (a2 * a1) < 0 
 k=k+1; 
 chua(k,1) = a2; 
 end 
end 
 so_dao_dong = size(chua,1) 
 [M_i,M_j] =max(abs(x)); 
 MaxA = zeros(); 
 for k=1:m 
 MaxA(k,1) = k; MaxA(k,2) = M_i(2*k-1); 
 end 
 plot(MaxA(:,1),100*MaxA(:,2),'+'); 
 xlabel(" Thu tu gio ") 
 ylabel("Bien do Max cua Dao dong Ngang (cm)") 
 grid on 
 %************************************** 
ghi_bang_Bien_do_Max = 1 
 if ghi_bang_Bien_do_Max==1 
 Bang_ghi=zeros(); 
 Tieu_de1 ={'Bien do Max cua cac gio hang'}; 
 xlswrite(Ten_ghi, Tieu_de1, 4, [ 'B' num2str(1)]); 
 for i=1:m-1 
 Bang_ghi(1,i) = i; 
 Bang_ghi(2,i) = MaxA(i,2); 
 end 
 xlswrite(Ten_ghi,MaxA, 4, [ 'B' num2str(3)]); 
 end 
 %************************************** 
end % if Bien_do_Max==1 
% ######################################################### 
% Ve_do_thi_Doc_Ngang = 1; 
if (Dao_dong_Ngang==1) | (Dao_dong_Doc==1) 
 so_gio(1) = 1; so_gio(2) = 8; so_gio(3) =round(m/2); 
 Thu_tu_gio = { ['Gio ' num2str(so_gio(3))]} 
if Dao_dong_Ngang==1 
 cot_x(1)= 2*so_gio(1)-1; cot_x(2)= 2*so_gio(2)-1; cot_x(3)= 
2*so_gio(3)-1; 
 Goc = 1; 
 plot(t(Goc:Toi),x(Goc:Toi,cot_x(3)),'B-','linewidth',2); 
 hold on 
legend(Thu_tu_gio); 
xlabel("Thoi gian (s)") 
ylabel("Bien do Dao dong Ngang (m)") 
grid on 
end 
if Dao_dong_Doc==1 
Toi= round(dong/3); 
cot_x(1)= 2*m+2*so_gio(1)-1; cot_x(2)= 2*m+2*so_gio(2)-1; 
cot_x(3)=2*m+ 2*so_gio(3)-1; 
 plot(t(Goc:Toi),x(Goc:Toi,cot_x(3)),'B-','linewidth',2); 
legend(Thu_tu_gio); 
hold off 
xlabel("Thoi gian (s)") 
ylabel("Bien do Dao dong Doc (radian)") 
 grid on 
end 
end 
%************************************** 
 function xdot=rhs(t,x) 
 for i=1:4*m 
 C(i,1)=x(i); 
 end 
 for i=1:m 
 x1(i,1)=C(2*i-1,1); 
 end 
 for i=1:2*m 
 x2(i,1)= C(2*m+ i,1); 
 end 
 Z=Son*x1; 
 D1= (x1-Z); 
 D = (x1-Z).*(x1-Z); 
 Dat = forceZ(t)*B; 
 xdot= K*C+ Dat; 
 for i=1:m 
 xdot(2*i)= xdot(2*i) - 2*L*g*D1(i,1)/(2*L^2-D(i,1)); 
 end 
 for i=1:m 
 Phi(i) = x2(2*i-1,1); 
 end 
 for i=1:m 
 Phi_2(i) = (-2*g*L)/(2*L^2-D(i))*Phi(i)/(1-(Phi(i))^2)+ 
0.5*forceX(t)*(2-(Phi(i))^2)/(1-2*(Phi(i))^2); 
 end 
 for i=1:m 
 xdot(2*m+ 2*i-1) = x2(2*i); 
 xdot(2*m+2*i) = Phi_2(i); 
 end 
 end 
%******************** 
% The forcing function, edit to change as needed. 
%******************** 
 function fz=forceZ(t) 
 Fz = 3.23*sin(1*t); % tan so phai co Phach 
 fz= Fz/M; 
 end 
function fx=forceX(t) 
 % FTT = 1.*rand; 
 a= 2 ; 
 Fx = 0.4*sin(2*t); % tan so phai co 
Phach 
 gia_toc=sin(t); 
 fx= gia_toc/L -Fx/(M*L); 
end 
end 
7) Tính biên độ dao độ cực đại theo các đại 
lượng: r,H,L,n 
function DD_ngang_doc_H_r_L_chuan 
clc; 
Ten_ghi = 'SoLieu_EXCEL_MATLAB.xlsx'; 
 Matinh='n' ; % Ma_tinh = {r , H , L , n } => 
 % r - tinh Bien do Max theo r, 
 % H - tinh Bien do Max theo H 
 % L - tinh Bien do Max theo L (khi co dinh Do_vong) 
 % n - tinh Bien do Max theo L ( khi L = (n-1)*S ) 
 % H- luc cang ngang, r - do dai day treo gio , L - do dai day cáp 
nhip 
 % n - số lượng giỏ treo trên nhịp. 
Do_vong= 0.32; % (m) - co dinh Do_vong dung de chuyen do dai L sang 
H 
n=31; % so luong gio trên mot nhip cáp 
H=3500; % N Luc cang ngang 
r= 0.3; % m do dài dây treo gio 
S= 0.80; % m khoang cách giua hai gio 
M =2; % kg khoi luong gio hàng 
g=9.80; % m/s^2 
 gia_toc0= 1.*rand 
 Bien_Fz=3.*rand; 
 q=M*10; 
 kx=0; 
r_day=zeros(); 
 H_ngang = zeros(); 
 L_day=zeros(); 
for k=1:5 
 r_day(k) = 0.2+(k-1)*0.05; % don vi m 
 end 
for k=1:5 
 H_ngang(k)= 3000+ (k-1)*500; % don vi N 
 end 
for k=1:5 
 L_day(k)= 20+ (k-1)*2; % don vi m 
 end 
 Mang_ve=zeros(); 
%&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 
for k_H=1:5 
 if Matinh=='r' 
 r = r_day(k_H); 
 end 
 if Matinh=='H' 
 H=H_ngang(k_H); 
 end 
 if Matinh=='L' 
 H= q*L_day(k_H)^2/(8*Do_vong); % Co dinh f 
 n= round(L_day(k_H)/S) +1; 
 end 
 if Matinh=='n' 
 n= round(L_day(k_H)/S) +1; % Co dinh H 
 end 
 m=n-1; 
Gio = round(m/2) 
Gio2= round(m/3) 
Gio1= round(m/4) 
Gio0= round(m/5) 
b= (H/(M*g))*(r/S) 
A=zeros(m); 
K_ve = rem(m,2) ; 
 ve = m; 
if K_ve == 0 
 ve = m+1; 
end 
for i=1:m 
 A(i,i)= 2*b+1; 
end 
for i=1: m-1 
 A(i,i+1)=-b; 
 A(i+1,i)=-b; 
end 
Son=inv(A); 
K=zeros(4*m); C = zeros(4*m,1); B = zeros(4*m,1); 
x0=zeros(1,4*m); 
for i=1:m 
 K(2*i-1,2*i)=1; 
end 
for i=1:m 
 B(2*i,1)=1; 
end 
x1 = zeros(); Z=zeros(); M_1=zeros(); M1=zeros(); D=zeros(); 
t_start = 0; 
t_end = 100; %final time in seconds. 
time_span =t_start:0.001:t_end; 
[t,x]=ode45(@rhs,time_span,x0); 
cot = size(x,2) 
dong = (size(x,1)-1) 
Goc=1; Toi = dong; 
 so_tinh = Toi-Goc+1; 
if Matinh=='H' 
 Mang_ve(k_H,1) = H ; 
 end 
 if Matinh=='r' 
 Mang_ve(k_H,1) = r ; 
 end 
 if Matinh=='L' 
 Mang_ve(k_H,1) = L_day(k_H) ; 
 end 
 if Matinh=='n' 
 Mang_ve(k_H,1) = L_day(k_H) ; 
 end 
 Mang_ve(k_H,2) = max(abs(x(:,2*Gio0-1 ))); 
 Mang_ve(k_H,3) = max(abs(x(:,2*Gio1-1 ))); 
 Mang_ve(k_H,4) = max(abs(x(:,2*Gio2-1 ))); 
 Mang_ve(k_H,5) = max(abs(x(:,2*Gio-1 ))); 
end % for k_H 
%&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 
% TTTTTTTTTTTTTT thay doi H và L v?i Max bien do 
Ve_BienD_H_r = 1; 
if Ve_BienD_H_r ==1 
 cla; 
 plot(Mang_ve(:,1),Mang_ve(:,2),'k -.',Mang_ve(:,1),Mang_ve(:,3),'B 
--',Mang_ve(:,1),Mang_ve(:,4),'Red 
:*',Mang_ve(:,1),Mang_ve(:,5),'Black'); 
 if Matinh=='H' 
 tgTet= ['Luc cang ngang H (N) ', ' n =' , num2str(n),', r(cm) 
=', num2str(100*r),', S(cm) =', num2str(100*S) ] 
 xlabel( tgTet ) 
 end 
 if Matinh=='r' 
 tgTet= ['Do dai day treo gio (m) ', ' n =' , num2str(n),', H(N) 
=', num2str(H),', S(cm) =', num2str(100*S) ] 
 xlabel( tgTet ) 
 end 
 if Matinh=='L' 
 tgTet= ['Do dai day cap (m) ', ', f(cm) =', 
num2str(Do_vong*100),', S(cm) =', num2str(100*S),', r(cm) =', 
num2str(100*r) ] 
 xlabel(tgTet ) 
 end 
 if Matinh=='n' 
 tgTet= ['Do dai day cap (m) ', ', H(N) =', num2str(H),', S(cm) 
=', num2str(100*S),', r(cm) =', num2str(100*r) ] 
 xlabel(tgTet ) 
 end 
 ylabel("Bien do Max cua Dao dong Ngang (m)"); 
 if (Matinh=='H')| (Matinh=='r') 
 Thu_tu_gio = { ['Gio ' num2str(Gio1-2)] ['Gio ' num2str(Gio1)] 
['Gio ' num2str(Gio2)] ['Gio ' num2str(Gio)]}; 
 end 
 if (Matinh=='L') | (Matinh=='n') 
 Thu_tu_gio = ["Vi tri L/10" "Vi tri L/8" "Vi tri L/6" "Vi 
tri L/2"]; 
 end 
 legend(Thu_tu_gio); 
grid on 
ghi_bang_H_L = 1 
 if ghi_bang_H_L==1 
 if Matinh=='H' 
 Tieu_de2 = ["H" num2str(Gio0) num2str(Gio1) num2str(Gio2) 
num2str(Gio)]; 
 Tieu_de1 ={['Quan he H (N) và Bien do (m) Max cua gio ', ' n 
=' , num2str(n),', r(cm) =', num2str(100*r),', S(cm) =', num2str(100*S) 
] }; 
 seet_ghi=5; 
 end 
 if Matinh=='r' 
 Tieu_de2 = ["r" num2str(Gio0) num2str(Gio1) 
num2str(Gio2) num2str(Gio)]; 
 Tieu_de1 ={['Quan he r (m) và Bien do (m) Max cua gio ',' n 
=' , num2str(n),', H(N) =', num2str(H),', S(cm) =', num2str(100*S) ] }; 
 seet_ghi= 6; 
 end 
 if Matinh=='L' 
 Tieu_de2 = ["L" " L/10" "L/8" "L/6" "L/2"]; 
 Tieu_de1 ={['Quan he L (m) và Bien do (m) Max cua gio ', ', 
f(cm) =', num2str(Do_vong*100),', S(cm) =', num2str(100*S),', r(cm) =', 
num2str(100*r) ] }; 
 seet_ghi= 7; 
 end 
 if Matinh=='n' 
 Tieu_de2 = ["L" " L/10" "L/8" "L/6" "L/2"]; 
 Tieu_de1 ={['Quan he L (m) và Bien do (m) Max cua gio ', ', 
H(N) =', num2str(H),', S(cm) =', num2str(100*S),', r(cm) =', 
num2str(100*r) ] }; 
 seet_ghi= 8; 
 end 
 xlswrite(Ten_ghi, Tieu_de1, seet_ghi, [ 'B' num2str(2)]); 
 xlswrite(Ten_ghi, Tieu_de2 , seet_ghi, [ 'B' num2str(4)]); 
 xlswrite(Ten_ghi,Mang_ve, seet_ghi, [ 'B' num2str(6)]); 
 end 
end 
% TTTTTTTTTTTTTT het thay doi H và L 
 function xdot=rhs(t,x) 
 for i=1:4*m 
 C(i,1)=x(i); 
 end 
 for i=1:m 
 x1(i,1)=C(2*i-1,1); 
 end 
 for i=1:2*m 
 x2(i,1)= C(2*m+ i,1); 
 end 
 Z=Son*x1; 
 D1= (x1-Z); 
 D = (x1-Z).*(x1-Z); 
 Dat = forceZ(t)*B; 
 xdot= K*C+ Dat; 
 for i=1:m 
 xdot(2*i)= xdot(2*i) - 2*r*g*D1(i,1)/(2*r^2-D(i,1)); 
 end 
 for i=1:m 
 Phi(i) = x2(2*i-1,1); 
 end 
 for i=1:m 
 Phi_2(i) = (-2*g*r)/(2*r^2-D(i))*Phi(i)/(1-(Phi(i))^2)+ 
0.5*forceX(t)*(2-(Phi(i))^2)/(1-2*(Phi(i))^2); 
 end 
 for i=1:m 
 xdot(2*m+ 2*i-1) = x2(2*i); 
 xdot(2*m+2*i) = Phi_2(i); 
 end 
 end 
%******************** 
% The forcing function, edit to change as needed. 
%******************** 
 function fz=forceZ(t) 
 Fz = 4*sin(1*t); % tan so phai co Phach 
 fz= Fz/M; 
 end 
 function fx=forceX(t) 
 a= 2 ; 
 Fx = 0.4*sin(2*t); % tan so phai co 
Phach 
 gia_toc=sin(3*t); 
 fx= gia_toc/r -Fx/(M*r); 
 end 
end 
8) Đồ thị biên độ dao động cực đại phụ thuộc vào 
H và L (thực nghiệm và lý thuyết) 
function Do_thi_Bien_do_DD_phu_thuoc_H_L_LT_TN 
clc; 
cla; 
Ten_ghi = 'SoLieu_EXCEL_MATLAB.xlsx'; 
num=xlsread(Ten_ghi, 9); 
n_L=num(2,1) 
n_H=num(1,2) 
L= num(2,3:n_L+2); 
H =num(3:n_H+2,2); 
 [L,H]= meshgrid(L,H); 
H0=H/1000; 
A = -9.7 -12.56*H0 + 4.33*L +1.56*H0.^2 -0.17*H0.*L - 0.05*L.^2 ; 
q= 0.02 %kN/m 
 A_LT= 100*num(3:n_H+2,3:n_L+2) 
surf(L,H,A); 
mesh(L,H,A_LT); 
legend({' Hoi quy', ' Ly thuyet'}); 
hold on 
ylabel('Luc cang ngang H(N)'); 
xlabel('Do dai nhip L(m)'); 
zlabel('Bien do Max A(cm)'); 
title('Do thi: Bien do Max A = A(H,L)') 
end 
9) Đồ thị độ võng cực đại phụ thuộc vào H và L 
(thực nghiệm và lý thuyết) 
function Do_thi_Do_vong_phu_thuoc_H_L_LT_TN 
clc; 
cla; 
% DO thi do võng the l?c c?ng ngang H và ?? dài nh?p L : LT và Th?c 
nghi?m 
H =[ 3:0.1:5]; 
L= [20: 0.5:28]; 
[H,L]= meshgrid(H,L); 
f =-5.037 -4.667*H + 2.069*L +3.056*H.^2 -1.188*H.*L+ 0.128*L.^2 
; 
q= 0.02 %kN/m 
 f_LT= 100*(q/8)*L.*L./H; 
mesh(1000*H,L,f); 
surf(1000*H,L,f_LT); 
legend({' Hoi quy', ' Ly thuyet'}); 
hold on 
xlabel('Luc cang ngang H (N)'); 
ylabel('Do dai nhip L (m)'); 
zlabel('Do vong f (cm)'); 
 title('Do thi: Do võng f = f(H,L)') 
end