Hasar Kriteri
Tsai-Hill hasar kriteri, kompozit kabuklar için geçerlidir.
Bu kriter, yükleme nedeniyle depolanan toplam gerinim enerjisinin bozulma enerjisi kısmını göz önünde bulundurur. Bozulma enerjisi, gerinim enerjisinin şekil değişikliğine neden olan kısmıdır. Diğer kısım, yükleme nedeniyle hacim değişikliğine (2B örneklerde alan değişikliğine) neden olan genleşme enerjisidir.
Şekilde, bir 2B modele yük eklendiğinde oluşan genleşme ve bozulma arasındaki fark gösterilmektedir.
Kompozit kabuklar için geçerli olduğu üzere bir 2B lamina için her laminanın σ3 =0, τ13 =0, τ23 =0 değerleriyle bir düzlem gerilimine sahip olduğu varsayılır. Hasar endeksi şu şekilde hesaplanır:
Burada X1, laminanın malzeme yönü 1'deki çekme mukavemeti; X2, laminanın malzeme yönü 2'deki çekme mukavemeti ve S12, laminanın yırtılma mukavemetidir
Malzeme yönleri 1 ve 2'nin tanımı için bkz. Kompozit Kat Malzemesi Yönleri.
Program, lamina hasarı güvenlik faktörünü (FOS) 1 / Sqrt (F.I.) olarak bildirir. FOS, lamina hasarına ulaşmak (F.I. = 1) için tüm gerilim bileşenlerinin çarpılması gereken katsayıdır. 1'den büyük bir FOS değeri, laminanın hasara karşı güvende olduğu anlamına gelir.
Ayrıca,
σ1 > 0 ise X1 = X1T olur
σ1 < 0 ise X1 = X1C olur
σ2 > 0 ise X2 = X2T olur
σ2 < 0 ise X2 = X2C olur
T ve C üsleri sırasıyla çekme ve sıkıştırma mukavemetlerini belirtir.
Tsai-Hill kriteri, farklı gerilim bileşenleri arasındaki etkileşimi göz önünde bulundurur. Dolayısıyla, etkileşimli bir hasar teorisidir.
Sınır
Tsai-Hill hasar kriteri fiber hasarı, matris hasarı ve fiber-matris arayüz hasarı dahil farklı hasar modlarını tahmin edemez.