재료의 파손 학설

1 파손과 파괴의 개요
 1) 파손과 파괴 정의
   - 파손(failure) : 재료가 힘을 받아 항복점에 도달하여 소성변형을 일으키는 상태.
   - 파괴(fracture) : 재료가 힘을 받아 극한강도 이상에서 둘 이상으로 분해되는 상태.

 2) 재료 종류별 파손 이론
   - 연성재료 : 최대 전단응력설, 전단변형 에너지설 적용.
   - 취성재료 : 최대 주응력설, 최대 주변율설 적용.

2 주요 파손 학설 종류
 1) 최대주응력설(maximum principal stress theory)
   - 재료가 힘을받아 재료 내부에 발생하는 최대 주응력이 그 재료의 항복강도와 같아질때 파손.
   - σ1 = σy
 2) 최대전단응력설(maximum shear stress theory)
   - 재료가 힘을 받아 재료 내부에 발생하는 최대 전단응력이 그 재료의 항복강도와 같아질때 파손.
   - τmax = τy 에서 τmax = (σ1 - σ3)/2 이고 τy = σy/2
   - σ1 - σ3 = σy
 3) 최대 주 변율설(maximum principal strain theory)
   - 재료가 힘을받아 그 재료의 내부에 발생하는 최대 주 변율이 그 재료의 항복점에 대한 변율과 같아질때 발생.
   - ε1 = εy 에서 ε1 = (σ1-ν(σ2+σ3))/E 이고 εy =σy/E 이므로
      σ1-ν(σ2+σ3)=σy
 4) 전단변형 에너지설(shear distorsion energy theory)
   - 재료가 힘을받아 그 재료의 내부에 발생하는 전단변형 에너지가 그 재료의 항복점에 대한 전단변형 에너지와 같을때 파손한다는 학설.
   - (σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2 = 2σy^2