Règles de sélection du critère de ruine approprié pour calculer le coefficient de sécurité de votre conception.
Evaluation du critère de défaillance
Les prédictions théoriques de défaillance des laminés sont comparées avec l'expérience par des enveloppes de défaillance (la défaillance du laminé survient en dehors de l'enveloppe) dans différents états biaxiaux de contrainte. Un laminé est supposé dans un état de contrainte plane avec des composantes de contrainte différentes de zéro σ1, σ2 et τ12. Les directions 1 et 2 représentent l'orientation du pli et l'orientation transversale à ce pli, respectivement.
Voici un schéma d'enveloppe de défaillance pour une théorie de défaillance spécifique, par exemple le critère de défaillance de Tsai-Wu. X et S sont les résistances normales et en cisaillement du laminé, respectivement. t et c représentent les chargements en traction et en compression. Les cercles ouverts sur le deuxième tracé donnent des résultats expérimentaux pour τ12 > 0.
Les enveloppes de défaillance pour les autres critères de défaillance (Tsai-Hill et Contrainte maximale) sont superposées et la précision des prédictions est évaluée par rapport aux résultats expérimentaux pour la sélection du meilleur critère de défaillance.
Le graphe n'et pas représentatif d'un système de matériau quelconque. Il n'est présenté que pour faciliter la compréhension de l'évaluation d'un critère de défaillance.
Pour les laminés à direction multiple, il est difficile d'évaluer la théorie de défaillance à utiliser. Des enveloppes de défaillance similaires sont construites pour les laminés. Mais pour la première défaillance de pli ou FPF, que le programme utilise, il existe une variation importante entre les prédictions théoriques et les observations expérimentales pour diverses raisons.
Ces observations permettent de faire des recommandations pour vous aider à choisir parmi les différentes théories de défaillance.
En général, il est difficile de déterminer la théorie à utiliser par manque de résultats expérimentaux complets. Chaque fois que c'est possible, vous devriez utiliser les trois théories de défaillance pour choisir le cas le plus défavorable pour une conception relativement prudente.
Critère de contrainte maximale
Pour une défaillance localisée essentiellement dans la matrice, le critère de contrainte maximale s'applique le mieux à un laminé quand la contrainte transversale aux fibres σ2 > 0. Vous pouvez vérifier cette contrainte pour chaque pli à l'aide des Options de composite dans le PropertyManager Tracé de contrainte.
Critère de Tsai-Hill
Le critère de Tsai-Hill s'applique le mieux à un laminé quand les résistances sont égales en traction et en compression. Pour les défaillances essentiellement causées par la matrice, le critère de Tsai-Hill s'applique le mieux à un laminé quand la contrainte transversale aux fibres σ2 < 0.
Critère de Tsai-Wu
Le critère de Tsai-Wu s'applique le mieux à des résistances inégales en traction et en compression. Pour les défaillances essentiellement causées par la matrice, le critère de Tsai-Wu s'applique le mieux à un laminé quand la contrainte transversale aux fibres σ2 < 0.