Kritérium selhání Tsai-Hill

Kritérium selhání

Kritérium selhání Tsai-Hill se používá pro složené skořepiny.

Toto kritérium uvažuje deformační část celkové energie namáhání vzniklé kvůli zatížení. Deformační energie je část napěťové energie, která způsobuje změnu tvaru. Druhou částí je dilatační energie, která způsobuje změnu objemu (nebo plochy v případě 2D) kvůli zatížení.

Obrázek znázorňuje rozdíl mezi dilatací a deformací při zatížení 2D modelu.

Pro 2D vrstvy (tedy u složených skořepin) se u každé vrstvy uvažuje stav napětí v rovině s ( s3 = 0,t13 = 0, t23 = 0. Index selhání se počítá následujícím způsobem:

Program hlásí koeficient bezpečnosti (FOS) jako 1 / (F.I.). Aby byly vrstvené kompozity bezpečné, měl by být FOS větší než 1.

kde:

X1 je pevnost v tahu ve směru materiálu 1

X2 je pevnost v tahu ve směru materiálu 2

S12 je smyková pevnost

Klepnutím na hlavní směry materiáluzobrazíte definici směrů materiálu 1 a 2.

Dále,

X1 = X1T    když s1 > 0   

 X1 = X1C  když s1 < 0   

X2 = X2T    když s1 > 0   

 X2 = X2C    když s1 < 0

Horní indexy T a C označují pevnost v tahu a v tlaku.

POZNÁMKA: Kritérium Tsai-Hill uvažuje interakce mezi různými složkami napětí. Jde proto o interaktivní teorii selhání.

Omezení

Kritérium selhání Tsai-Hill nemůže předpovídat jiné režimy selhání (například selhání vláken, matrice a rozhraní matrice a vláken).

Příbuzná témata

Provedení kontroly koeficientu bezpečnosti

Pokyny pro výběr kritéria selhání

Kritéria selhání kompozitu