تحليل كمانش استوانه مشبك كامپوزيتي با پوسته دروني و بيروني تحت ‌فشار خارجي

در سال‌هاي اخير پوسته‌هاي استوانه‌اي تقويت‌شده در اجزاي اصلي ساختارهاي هواپيمايي، موشكي و دريايي مورداستفاده قرارگرفته شده است. در اين مقاله كمانش استوانه مشبك كامپوزيتي با پوسته دروني و بيروني تحت‌ فشار خارجي مورد تحليل و بررسي قرار مي‌گيرد. اين كار با ايجاد يك مدل تحليلي براي تعيين پارامترهاي سختي معادل يك پوسته استوانه‌اي كامپوزيتي تقويت‌شده مشبك انجام‌شده است. بر اساس اصل برهم‌نهي سختي تقويت‌كننده‌ها با سختي پوسته جمع مي‌گردد تا پارامترهاي سختي معادل كل ساختار به دست آيد. معادلات حاكم بر ساختارهاي مشبك استوانه اي بر اساس ميدان جابجايي و روابط تنش و كرنش به‌صورت ماتريسي با استفاده از نظريه كلاسيك پوسته‌ها تحت شرايط مرزي تكيه گاهي ساده و گيردار حل مي گردد. نتايج نشان مي‌دهد افزايش پارامترهاي زاويه، طول سلول مشبك و سطح مقطع باعث افزايش سختي معادل و بار بحراني كمانش تا قبل از رسيدن به مود كمانش موضعي تقويت‌كننده‌ها مي‌شود ولي افزايش بيشتر آن‌ها كمانش موضعي و كمانش سازه را در پي دارد؛ بنابراين مي‌توان براي تمامي پارامترهاي مؤثر، مقدار بهينه‌اي را در نظر گرفت و همچنين براي مؤثر بودن ساختار مشبك به تعداد محدودي تقويت‌كننده با زاويه بهينه، فاصله طولي و سطح مقطع مناسب جهت جلوگيري از كمانش موضعي و درنهايت كمانش كلي نياز است.