Erő elmélet
Az erő elmélete, az anyagok ellenállása, egy olyan szilárdság kritériumát határozza meg, amely egy komplex stresszállapotban (térfogat vagy sík) van. Ebben az esetben a kiszámított rész vizsgált feszültségi állapotát lineáris stressz-állapot-feszültséggel vagy tömörítéssel hasonlítjuk össze.
A műanyagok korlátozó állapotára vonatkozóan olyan állapotot alkalmaznak, amelyben észrevehető maradék (műanyag) deformációk jelennek meg.
A törékeny vagy törékeny állapotú anyagok esetében a korlátozó állapot olyan, amelyben az anyag az első repedések megjelenésének határán van, azaz az anyag sértetlenségének sérelmére.
Az ömlesztett feszültség állapotának szilárdsági feltételei a következők:
Egy adott stresszállapotra vonatkozó biztonsági tényező (n) olyan szám, amely azt jelzi, hogy hányszor szükséges a stressz összes alkotóelemének egyidejű növelése, így ez lesz a korlátozó.
Az ekvivalens feszültség Oeq egy szakítószilárdság, lineáris (egyirányú) feszültséggel, ugyanolyan veszélyes adott térfogati vagy síktól függő állapot esetén.
Az egyenértékű stressz formuláit, amelyeket a fő feszültségeken keresztül fejezünk ki, az erőelméletek alapján határozzuk meg, az egyes elméletek által elfogadott erőhipotézisektől függően.
Számos elmélet létezik az extrém stresszállapotok erejéről vagy hipotéziseiről:
Az első elmélet, vagy a legnagyobb rendes stresszek elmélete és a második elmélet, vagy a legnagyobb lineáris deformáció elmélete, jelenleg nem alkalmazható gyakorlati számításokban. A harmadik elmélet, vagy a legnagyobb nyírófeszültségek elmélete. Az elmélet azon a hipotézisen nyugszik, hogy két stresszállapot - komplex és lineáris - egyenértékű az erősségben, ha a legnagyobb tangenciális feszültségek azonosak.
Egyenértékű feszültségek volumetrikus feszültséggel:
A harmadik szilárdságelmélet kielégítõ eredményt ad olyan mûanyagok számára, amelyek egyenlõen ellenállnak a feszültségnek és a tömörítésnek, feltéve, hogy a fõ feszültségeknek különbözõ jelzései vannak.
Ennek az elméletnek az a fő hátránya, hogy nem veszi figyelembe az o 3-at, amely a kísérletek szerint hatással van az anyag erejére.
A negyedik erõ az energia. Az előfeltevésből az derül ki, hogy a veszélyes állapot (anyagáramlás) kezdetén felhalmozódott alakváltozás potenciális energiájának mennyisége ugyanaz, mint egy komplex stresszállapot és egy egyszerű nyújtás esetén. Egyenértékű feszültség a térfogatfeszültség állapotához
A negyedik erõs elméletet jól igazolták olyan kísérletek, amelyekben a feszültség és a kompresszió ugyanolyan hatékonyságú.
A limitállapotok elmélete (Mora elmélete) abból a feltevésből indul ki, hogy a stresszes állapot általános állapota elsősorban a legnagyobb D1 és a legkisebb O3 jelek nagyságától függ. Az átlagos O2 feszültség csak kismértékben befolyásolja az erőt. A kísérletek azt mutatták, hogy az O2 figyelmen kívül hagyásával okozott hiba a legrosszabb esetben nem haladja meg a 12-15% -ot, és általában kevesebb.
A térfogatfeszültség állapotára:
