Criterio de falla de Tsai-Wu

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El criterio de falla de Tsai-Wu es una teoría fenomenológica de falla del material que se usa ampliamente para materiales compuestos anisotrópicos que tienen diferentes resistencias a la tensión y la compresión. ^[1] El criterio de Tsai-Wu predice el fallo cuando el índice de fallo en un laminado alcanza 1. Este criterio de fallo es una especialización del criterio de fallo cuadrático general propuesto por Gol'denblat y Kopnov ^[2] y se puede expresar de la forma

donde y los índices repetidos indican la suma, y son parámetros de resistencia del material determinados experimentalmente. Las tensiones se expresan en notación de Voigt . Si la superficie de falla debe ser cerrada y convexa, los términos de interacción deben satisfacer${\displaystyle ij=1\puntos 6}$${\displaystyle F_{i},F_{ij}}$${\ estilo de visualización \ sigma _ {i}}$${\displaystyle F_{ij}}$

lo que implica que todos los términos deben ser positivos.${\displaystyle F_{ii}}$

Para materiales ortotrópicos con tres planos de simetría orientados con las direcciones de coordenadas, si asumimos que y que no hay acoplamiento entre los términos de esfuerzo normal y de corte (y entre los términos de corte), la forma general del criterio de falla de Tsai-Wu se reduce a${\displaystyle F_{ij}=F_{ji}}$

Sea la resistencia a la falla en tensión y compresión uniaxiales en las tres direcciones de anisotropía . Además, supongamos que las resistencias al corte en los tres planos de simetría son (y tienen la misma magnitud en un plano incluso si los signos son diferentes). Entonces los coeficientes del criterio de falla ortotrópico Tsai-Wu son${\ estilo de visualización \ sigma _ {1t}, \ sigma _ {1c}, \ sigma _ {2t}, \ sigma _ {2c}, \ sigma _ {3t}, \ sigma _ {3c}}$${\ estilo de visualización \ tau _ {23}, \ tau _ {12}, \ tau _ {31}}$

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