מבנה כוורת

מבנה כוורת הוא מבנה טבעי או מלאכותי המחולק לתאים בצורת הדומה לתאים בכוורת דבורים המאפשרים יחסי אלסטיות וגזירה גבוהים יחסית לצפיפות החומר. כתוצאה מכך השימוש בחומרים קטן וכן משקל המבנה ומחיר החומרים הדרושים לייצורו. אף על פי שסוג מבנה זה לא מוגבל לצורה גאומטרית אחת, מרבית החומרים משתמשים בתאים בצורת משושה.

הסבר מתמטי לכך הובא בשנת 1999 על ידי תומאס היילס. הוא גילה שעבור משושים, מספר הקירות המשותפים לתאים סמוכים הוא הגדול ביותר, בהשוואה לריבועים או משולשים. כך נוצר מבנה דחוס וחזק יותר, שדורש פחות חומר.

מבני כוורת מלאכותיים לרוב מיוצרים על ידי שילוב מבנה כוורת בין שתי שכבות פח דקות (מה שמכונה סנדוויץ') שמקנה לחומר חוזק במתיחות. סוג מבנה זה שימושי בעיקר במקומות בהם יש משטחים ישרים או קמורים שנדרשים להיות קלים אך בעלי חוזק חומר גבוה. על כן שימוש סוג מבנה זה נפוץ מאוד בתעופה ומבני כוורת מאלומיניום, פיברגלס וחומרים מרוכבים אחרים שולבו במטוסים החל משנות ה-1950. שימוש במבנה זה נפוץ גם באריזות קרטון ובמכשירי ספורט כגון מגלשי סקי וסנובורד.

קישורים חיצוניים

 הערות שוליים 

קטגוריה:הנדסת חומרים