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23. Februar 2021

Materialmodell Tsai-Wu (orthotrop elastisch-plastisch)

Mit dem orthotropen elastisch-plastischen Materialmodell können in RFEM 5 Volumen mit plastischen Materialeigenschaften berechnet und nach dem sogenannten Tsai-Wu-Kriterium ausgewertet werden. Das Tsai-Wu-Kriterium geht auf Stephen W. Tsai und Edward M. Wu zurück, die es 1971 für ebene Spannungszustände veröffentlichten.

Dieses Materialverhalten lässt sich für Faser-Kunststoff-Verbund oder Holzwerkstoffe nutzen. Kennzeichnend für diese Werkstoffe ist ihre strukturelle Anisotropie im Vergleich zu homogenen Werkstoffen wie Stahl, das weitgehend isotropes Werkstoffverhalten aufweist. Vollständig lässt sich daher ein Faserverbund-/Holzwerkstoff nur beschreiben, wenn neben den Elastizitäten auch die Materialfestigkeiten, also das Werkstoffversagen, richtungsabhängig beschreibbar sind. Diese Eigenschaften lassen sich bei der Wahl des Materialmodells einstellen.


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