پیچش یک استوانه کامپوزیت

Buckling of a Composite Cylinder

پیچش یک بی‌ثباتی ساختاری است که می‌تواند منجر به شکست یک جزء حتی بدون خرابی مواد اولیه شود. محاسبۀ بارهای مهم پیچش و اشکال حالت از این رو می‌تواند از نظر طراحی مهم باشد، حتی اگر قبلاً مشخص شده باشد که بارگیری مؤلفه فقط باعث تغییر شکل الاستیک می‌شود. این امر در مورد اجزای ساخته شده از مواد کامپوزیت چندلایه، که در آن خواص الاستیک، ضخامت قطعه قطعه و توالی انباشت یک لمینت کامپوزیت در بارهای کمانش و اشکال حالت تأثیر دارد.

     این مثال تجزیه و تحلیل پیچش خطی یک سیلندر کامپوزیت را در شرایط بارگذاری فشاری و شرایط ثابت نشان می‌دهد. سیلندر کامپوزیت از هشت لایه (ماسه) از یک مادۀ اپوکسی تقویت‌شده با فیبر کربن ساخته شده است که دارای جهت‌گیری‌های مختلف فیبر است. یک روش مبتنی بر نظریۀ تک‌لایه‌های معادل (ESL) برای این تحلیل استفاده شده است. تأثیر توالی انباشت بر فاکتور بار بحرانی برای انواع مختلف لمینت‌های متعادل، مانند لمینت چندلایۀ گوشه‌ای متقارن و نامتقارن، بررسی شده است.