18.11
均一な断面を持つ均質なロッドは、水平面に自由に置かれ、加熱すると膨張します。
膨張は温度変化とロッドの長さに比例し、材料の熱膨張係数(単位/摂氏)によって支配されます。これは、温度変化の程度ごとの材料の膨張または収縮を示します。
温度変化によるロッドの伸びは、熱ひずみによるものです。一般的なひずみシナリオとは対照的に、ロッドは拘束されていないため、この熱ひずみに応力は関連付けられません。
均質なロッドが両端で拘束されている場合、温度上昇はしますが、拘束により伸びることができず、ロッドに負担をかけずに応力を誘発します。
この温度変化による荷重と応力を推定するには、ロッドの支持体の1つを取り外して、ロッドが自由に伸び
るようにします。この仮想的な伸びの程度を決定した後、分離した端に力を加え、サポートが提供する反作用をシミュレートします。全変形がゼロに等しいことを確認すると、ロッドにかかる荷重と応力が計算されます。
熱ひずみは、温度変化が構造にどのような影響を与えるかを考えるときに生じる概念です。 負荷がかかっても構造が一定に保たれるという従来の仮定とは異なり、現実世界では多くの場合、これらの構造に大きな影響を与える可能性のある温度変動が伴います。 平らな水平面上に自由に置かれた均一な断面を持つ均質なロッドを考…
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