Teorías de falla estática
Como base para la aplicación de las siguientes teorías se toman las siguientes consideraciones:
- Material
- Homogéneo
- Isotrópico
- Elasticidad lineal
- Carga
- Carga estática
- Par o fuerza estacionaria
- No cambia de dirección o punto de aplicación y magnitud
- Falla
- Deformación permanente (plástica)
- Fractura
- Función comprometida
- Disminución de confiabilidad
Dependiendo de si el material es dúctil o frágil se deben aplicar distintas teorías de falla.
La siguiente tabla, tomada del curso Machine Design Part I muestra las diferentes teorías de falla que se deben aplicar dependiendo de la situación.
| Carga | Comportamiento | Resistencia | Teoría | Uso |
|---|---|---|---|---|
| Estática | Dúctil | $S_{yt} = S_yc$ | Cortante máximo | Conservativa |
| $S_{yt} = S_yc$ | Von Mises | Menos conservativa | ||
| $S_{yt} \neq S_yc$ | Coulomb Mohr dúctil | |||
| Estática | Frágil | $S_{yt} \neq S_yc$ | Coulomb Mohr frágil | Conservativa |
| Mohr modificada | Menos conservativa |
Donde:
$S_{yt}$ es la resistencia a la tensión
$S_{yc}$ es la resistencia a la compresión
La teoría de Von Mises es la que principalmente se usa en la industria para materiales dúctiles, es muy buena estimando los esfuerzos máximos.