熱応力

体は温度変化を受けるとストレスを受けます。このストレスは熱ストレスと呼ばれ、体を永久に変形させることさえあります。

例えば、線路上のロッドの2つのジョイントの間には、ロッドの変形や曲がりを防ぐために意図的にスペースが維持されます。

オブジェクトの熱応力を計算するには、まず熱膨張または熱収縮を決定し、次に応力を計算します。

長さ L₀ のロッドを考えてみます。_{で囲まれています。} 熱が加えられると、ロッドの長さはデルタ「L」だけ広がり、ロッドの長さのわずかな変化を評価できます。

これで、同じロッドが両端に固定されています。熱が加えられると、ロッドは膨張できないため、ひずみが発生します。ロッドの元の長さに戻すには、応力を計算できます。

ヤング率の定義を思い出すと、それは応力とひずみの比率です。

したがって、熱応力は、方程式を組み合わせて項を並べ替えることによって決定できます。