Самое большое
распространение среди оболочечных систем получили гладкие (Оболочки, в которых
материал равномерно распределен по всему сечению. Толщина гладких оболочек
может «изменяться в направлении меридиана и параллели, как непрерывно, так и
ступенчато. Гладкие оболочки изготавливаются обычно из листового материала с
помощью сварки. Они широко используются для хранения жидких и газообразных
продуктов. Артиллерийский ствол — это тоже гладкая оболочка, та же как
трубопровод или железнодорожная цистерна. А каким путем можно добиться
наибольшей жесткости сечения гладкой оболочки? Нельзя ли сечение толщины
оболочки конструировать так же, как при проектировании различных других систем?
Ответы на эти
вопросы получены в процессе изучения оболочечных систем.
Сечение
оболочки может меняться как вдоль меридиана, так и вдоль параллели.
Следовательно, и жесткостные свойства оболочек в разных направлениях будут
различными. В отличие от изотропных структур, свойства которых одинаковы во
всех направлениях, такие конструкции называются анизотропными. Анизотропия
может бытьфизической, связанной с
особенностями строения кристаллической решетки данного материала Это
естественная анизотропия. Основной строительный материал, служащий человеку с
незапамятных времен, камень, можно отнести к изотропным материалам. Однако
некоторые камни анизотропны. Ярко выраженную анизотропную структуру имеет
древнейший строительный материал — дерево.
Но
анизотропию можно создать и искусственно, заранее запрограммировав свойства
материала в завись мости от вида напряженного состояния. «Мы сможем еще быстрее
уйти вперёд, — говорил академик А. А. Благо нравов, — если будут давать
конструкторам не те мате риалы, которые удается получить, но те, которых он
требуют; когда мы сможем это условие выполнить, наступит эпоха, которую можно
будет назвать «веком неограниченного выбора».