Os recobrimentos porosos de grau funcional (FGP) reforçados por plaquetas de grafeno (GPLs) são aplicados para reabilitar tubulações danificadas na engenharia prática. O recobrimento é suscetível a destabilização local sob uma carga concentrada na coroa. A expansão insuficiente e as deformações da tubulação hospedeira podem induzir a ovalização do recobrimento durante a instalação, o que representa uma ameaça significativa à estabilidade a longo prazo do sistema tubo-recubramento. Portanto, este estudo explora o mecanismo de instabilidade dos recobrimentos ovais de FGP-GPLs encascados sob uma carga concentrada na coroa. As distribuições transversais de poros e GPLs no recobrimento são estabelecidas combinando a regra micromecânica de Halpin-Tsai e o campo aleatório gaussiano, respectivamente. Uma expressão de deslocamento é proposta para expressar a deflexão do recobrimento oval. Os caminhos de equilíbrio carga-deslocamento e os carregamentos de flambagem são previstos utilizando o princípio de energia potencial mínima e abordagens de casca delgada não linear. As soluções teóricas são comparadas sistematicamente com soluções alternativas em forma fechada e resultados numéricos. Boa consistência confirma a eficácia do método teórico. Finalmente, os impactos do coeficiente de porosidade, conteúdo de GPLs e ovalidade nos caminhos de equilíbrio carga-deslocamento são avaliados. Foi encontrado que a carga crítica de flambagem aumenta 54,45% com a adição de 1% de GPLs e diminui em 39,20% à medida que a ovalidade aumenta de 0% a 10%, respectivamente.
Zhang et al. (Sun,) estudaram essa questão.