estudiante
Elementos para
El Diseño
Carrera:
Ingeniería Industrial
U N I D A D 3
TEORÍAS DE FALLA ESTÁTICA
Enpiezas de maquinaria se considera que su falla ocurre cuando se deforma o cede bajo la aplicación de cargas estáticas.
Se plantean tres teorías básicas para explicar esta falla:
• La teoría delesfuerzo normal máximo
• La teoría del esfuerzo cortante máximo
• La teoría de la energía de deformación máxima
La teoría del esfuerzo normal máximo
Establece que la pieza va a fallar cuandose alcance en la pieza un esfuerzo axial mayor que la resistencia máxima del material Sy o Sut dependiendo de si es frágil o dúctil.
Esta es aplicable principalmente para materiales frágiles. Losplanos de falla resultan ser los planos principales, los cuales se pueden obtener con las herramientas del Círculo de Mohr.
figura 1
Conviene entonces, calcular el esfuerzo axial máximo Sigma1 oSigma2 y compararlo con Sy o Sut. Se tiene la fórmula Sut/Sigma1 = FSC.
En la figura 1 se observa una representación gráfica de esta teoría.
La falla de un elemento se refiere a la pérdidade su funcionalidad, es decir cuando una pieza o una máquina dejan de ser útiles.
Esta falta de funcionalidad se dar por:
• Rotura
• Distorsión Permanente
• Degradación
• Etc.
La rotura o ladegradación permanente se deben a que los esfuerzos soportados son mayores que la resistencia del material de fabricación.
Para poder determinar para qué cantidad de esfuerzo aplicado se produciráuna falla, se utilizan algunas teorías de falla.
Todas las teorías de falla se basan en la comparación del esfuerzo actuante contra el resultante aplicado en una prueba uniaxial de tensión ocompresión.
1. TEORÍA DE FALLA POR ESFUERZO NORMAL MÁXIMO
La falla ocurrirá en la parte di cualquiera de los esfuerzos normales principales excede el esfuerzo normal principal que da lugar a la falla...
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