디자인의 안전계수를 계산하는 적절한 실패 기준을 선택하는 방법을 알아보겠습니다.
실패 기준 평가
합판재의 실패에 대한 이론적 예측은 여러 가지 양축 상태의 응력 아래에서 실패 봉투 (봉투 바깥쪽에 합판재 실패가 생길 경우)를 비교하여 실험 결과와 비교할 수 있습니다. 합판재는 σ1, σ2 및 τ12의 0이 아닌 응력 요소를 가진 평면 응력 아래에 있다고 가정됩니다. 방향 1과 2는 플라이 방향과 플라이 방향의 반대 방향을 표시합니다.
특정 실패 이론에 대한 실패 봉투의 구조는 다음과 같습니다. 예를 들어, Tsai-Wu 실패 기준. X와 S는 합판재의 수직 강도와 전단 강도를 표시합니다. t와 c는 인장 하중과 압축 하중을 표시합니다. 두 번째 플롯에서 열린 원들은 τ12 > 0에 대한 실험 결과의 보기를 표시합니다.
다른 실패 기준 (Tsai-Hill 및 최대 응력 기준)에 대한 파괴 포락선은 겹쳐 표시되며 선택하는 최적의 실패 기준에 대한 평가된 예측의 정확도를 표시합니다.
그래프는 재질의 표시가 아닙니다. 실패 기준이 평가되는 방법의 이해를 돕기 위해 표시된 것입니다.
여러 방향의 합판재의 경우, 사용할 실패 이론을 평가하기가 어렵습니다. 비슷한 실패 봉투가 합판재에 작성됩니다. 그러나, 프로그램이 사용하는 FPF (첫 플라이 실패)의 경우, 여러가지 원인으로 인해 이론적인 예측과 실험 결과는 많이 다릅니다.
실험 관찰 결과에 따라 실패 이론을 선택하는데 도움이 될 방법이 추천됩니다.
일반적으로, 종합적인 실험 결과의 부족으로 인해 사용할 이론을 결정하는데 어려움이 따릅니다. 가능하면, 세 가지 실패 이론을 모두 사용해야 하며 보수적인 설계의 경우에는 최악의 경우를 선택합니다.
최대 응력 기준
매트릭스가 주인 실패의 경우, 최대 응력 기준이 교차 섬유 응력 σ2 > 0일 때 합판재에 최적하게 적용됩니다. 각 플라이의 응력을 응력 플롯 PropertyManager의 복합재 옵션에서 확인할 수 있습니다.
Tsai-Hill 기준
Tsai-Hill 기준은 인장과 압축 강도가 동일할 때 합판재에 최적으로 적용됩니다. 매트릭스가 주인 실패의 경우, Tsai-Hill 기준은 교차 섬유 응력 σ2 < 0일 때 합판재에 최적하게 적용됩니다.
Tsai-Wu 기준
Tsai-Wu 기준은 인장과 압축 강도가 동일하지 않을 때 합판재에 최적으로 적용됩니다. 매트릭스가 주인 실패의 경우, Tsai-Wu 기준은 교차 섬유 응력 σ2 < 0일 때 합판재에 최적하게 적용됩니다.