Hiện nay, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, nhiều loại
vật liệu composite mới đã đƣợc chế tạo và áp dụng trong nhiều ngành kỹ
thuật nhƣ: vật liệu áp điện (piezoelectric materials) dùng để điều khiển và dập
tắt dao động, vật liệu có cơ tính biến thiên (FGM), vật liệu nano composite.
Việc nghiên cứu ứng xử cơ học của các loại vật liệu này đã đạt đƣợc nhiều
thành tựu to lớn, thu hút nhiều nhà khoa học trong và ngoài nƣớc nghiên cứu,
nhiều công trình đã đƣợc công bố, đóng góp to lớn đến việc ứng dụng vật liệu
mới vào thực tiễn bởi những loại vật liệu này có nhiều ƣu điểm nhƣ: độ bền
cao, khả năng chịu nhiệt tốt, khối lƣợng nhẹ, .Vì vậy, đặt ra nhu cầu tính
toán cơ học đối với kết cấu vỏ composite lớp là cơ sở cho việc thiết kế, chế
tạo và sử dụng chúng trong thực tế.
Nghiên cứu trạng thái ứng suất của vật liệu composite dƣới tác dụng của
tải trọng hỗn hợp là một bài toán phức tạp và thu hút đƣợc sự quan tâm của
nhiều nhà khoa học trong và ngoài nƣớc. Trong tính toán trạng thái ứng suất
của vỏ trụ composite, thƣờng sử dụng lý thuyết vỏ cổ điển hoặc các lý thuyết
biến dạng trƣợt bậc nhất [5], [32], [33]. Khi sử dụng các lý thuyết này trong
tính toán vỏ, thƣờng bỏ qua ảnh hƣởng của biến dạng trƣợt bậc cao, đặc biệt
là biến dạng ngang theo phƣơng pháp tuyến (normal transverse deformation),
dẫn đến kết quả tính toán tại những vùng nguy hiểm của kết cấu (khu vực tập
trung ứng suất, có sự thay đổi đột ngột về tham số kết cấu, ) có độ chính xác
chƣa cao. Để đảm bảo an toàn cho kết cấu tại những vùng nguy hiểm thƣờng
áp dụng các biện pháp gia cố, nhƣ làm dày lớp vật liệu tại vị trí liên kết, gia
cố bằng các đai gia cƣờng, . Các biện pháp này thƣờng làm cho kết cấu dƣ
bền, tăng khối lƣợng, . Do đó, để đánh giá chính xác trạng thái ứng suất tại
những khu vực nguy hiểm cần sử dụng các lý thuyết cải tiến.