Falha de laminados
Para determinar se um laminado falhará devido ao carregamento aplicado, o programa primeiro calcula as tensões nas diferentes camadas. Em seguida, ele aplica um critério de falha com base nesses níveis de tensão, usando uma teoria de falha. Um laminado é considerado como apresentando falha quando ocorre falha numa primeira camada ou num primeiro grupo de camadas.
A falha dos compostos ocorre em várias etapas. Quando a tensão na primeira camada ou em um primeiro grupo de camadas é alta o suficiente, ela falha. Esse ponto de falha é a falha da primeira camada (FPF, first ply failure), além do qual o laminado ainda pode suportar a carga. Em um projeto seguro, os laminados não devem sofrer uma tensão alta o suficiente para causar FPF. O ponto em que a falha total ocorre é chamado falha total do laminado (ULF, ultimate laminate failure). A falha dos compostos ocorre em uma escala micromecânica devido ao dano às fibras, rachadura da matriz ou falha de interface ou interfase. Esses modos de falha local não podem prever a falha global do laminado de maneira satisfatória.
As teorias de falha de compostos prevêem a falha global do laminado. Essas teorias de falha podem ser interativas, não interativas ou parcialmente interativas. As teorias não interativas não levam em consideração a interação entre os diferentes componentes da tensão, como fazem as teorias interativas.
As três teorias disponíveis para critérios de falha de laminados são:
- Critério de falha de Tsai-Hill
- Critério de falha de Tsai-Wu
- Critério de tensão máxima