Tsai-Hill 실패 기준

실패 기준

Tsai-Hill 실패 기준은 복합재 쉘에 적용됩니다.

이 기준은 하중으로 저장된 총 응력 에너지의 변형 에너지 부분을 고려합니다. 이 변형 에너지는 형상의 변경을 초래하는 응력 에너지의 부분입니다. 나머지 부분은 하중으로 인해 체적 변경 (2D의 경우 면적 변경)을 초래하는 확장 에너지입니다.

다음 도표는 2D 모델을 로드했을 때 확장 에너지와 변형 에너지의 차이를 설명합니다.

복합재 쉘의 2D 합판재의 경우, 각 합판재는 s3 =0,t13 =0, t23 =0의 평면 응력에 있다고 가정됩니다. 파손 기준은 다음과 같이 계산됩니다.

프로그램이 안전계수(FOS)를 1 / (F.I.)로 보고합니다. 그러므로, 합판재의 안전을 위한 FOS는 1보다 더 커야 합니다.

여기에서:

X1 은 재질 방향 1의 인장 응력입니다.

X2는 재질 방향 2의 인장 응력입니다.

S12는 전단 응력입니다.

재질 방향 1과 2의 정의로 재질 주방향을 클릭합니다.

설명,

X1 = X1T    if s1 > 0   

 X1= X1C  if s1 < 0   

X2= X2T    if s1 > 0   

 X2= X2C    if s1 < 0

위첨자 T와 C는 각각 인장 응력과 압축 강도를 표시합니다.

참고: Tsai-Hill 기준은 다른 응력 요소들간의 상호 작용을 고려합니다. 즉, 이는 상호 실패 이론입니다.

제한

Tsai-Hill 실패 기준은 섬유 파손, 매트릭스 파손, 파이버 매트릭스 파손을 포함한 다른 실패 모드를 예측하지 못합니다.

관련 항목

안전계수 검사 실행

실패 기준 선택 안내선

복합재 실패 기준