Criterios De Falla Y De Dise O

República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
U.P.T.P J.J Montilla





Criterio de fallas y Criterio de diseño








Participantes:
Gómez Gabriela C.I: 24.683.904
Trujillo Williams C.I: 23.849.328



Acarigua, 6 de Marzo

Criterio de fallas

Los componentes ingenieriles pueden estar sujetos a cargas complejas de presión, tracción, compresión,torsión, o una combinación de ellas, de forma tal que para un cierto punto del material se producen tensiones en más de una dirección. En la práctica, suele ser complejo y hasta a veces imposible idear experimentos que puedan cubrir cada detalle y cada particular combinación de tensiones, atento a las dificultades para poder concretarlo como al extraordinario costo que el procedimiento implica. Por talrazón se necesitan Hipótesis, Teorías o Criterios que permitan evaluar, comparar y relacionar un estado de tensión cualquiera con los resultados experimentales del ensayo típico de tracción, cuyo costo es relativamente bajo.
En la materia consideraremos dos posibilidades de falla: a) Falla para materiales Dúctiles. b) Falla para materiales Frágiles.
Materiales Ductiles: Se considera materialesdúctiles a aquellos que pueden deformarse considerablemente antes de llegar a rotura. Para este tipo de materiales existen dos teorías, la teoría de la máxima tensión cortante y la teoría de la máxima energía de distorsión.
Teoría de la máxima tensión cortante (criterio de tresca): Esta teoría fue propuesta por Henri Tresca, bajo este criterio una pieza resistente o elemento estructural falla cuandoen alguno de sus puntos sucede que:

Siendo:
, la tensión de límite elástico del material de la pieza.
, la tensión cortante máxima del punto considerado.
, la mayor y la menor tensión principal en el punto considerado.

Teoría de la máxima energía de distorsión (Criterio de Von Mises): Este criterio puede considerarse un refinamiento del criterio de Tresca. El criterio de la máxima energía dedistorsión fue formulado primeramente por Maxwell en 18651 y más tarde también mencionado por Huber2 (1904). Sin embargo, fue con el trabajo de Richard Edler von Mises (1913) que el criterio alcanzó notoriedad, a veces se conoce a esta teoría de fallo elástico basada en la tensión de Von Mises como teoría de Maxwell-Huber-Hencky-von Mises. La expresión propuesta por Von Mises y Hencky, de acuerdo coneste criterio una pieza resistente o elemento estructural falla cuando en alguno de sus puntos la energía de distorsión por unidad de volumen rebasa un cierto umbral:

En términos de tensiones este criterio puede escribirse sencillamente en términos de la llamada tensión de von Mises como:

Donde:
, son las tensiones principales en el punto considerado.


Materiales Fragiles: Se dice que unmaterial es frágil cuando es muy poca la deformación que presentan antes de romperse. Para este tipo de materiales existen dos teorías, la teoría del máximo esfuerzo normal y el criterio de falla de Mohr.

Teoría del máximo esfuerzo normal: Propuesta por Rankine, bajo este criterio un material frágil fallará si en alguno de sus puntos sucede que:


Criterio de falla de Mohr: En laboratorio una muestradel material se conforma como una viga en rotación a la cual se aplica un momento flector puro, de forma que el esfuerzo varía de tensión máxima a compresión máxima









Criterio de diseño mecánico

Las definiciones de factores los cuales debemos de conocer a la hora de realizar un diseño, conociendo y poniéndolos en práctica, se podrá tener un producto final, funcional, confiable con unexcelente promedio de vida. El desconocimiento de alguno de estos factores muy probablemente provocará el malfuncionamiento o el no funcionamiento del diseño, lo cual nos puede llevar a tener problemas legales

Funcionalidad: qué debe hacer el producto y cómo lo debe de hacer, conjunto de características que hace que algo sea práctico y utilitario, cuando uno va a diseñar algo debe saber la...