Калькулятар тэрмічнага напружання

Пра гэты калькулятар

Калі канструкцыйны элемент награваецца або астывае, але цалкам замацаваны — не можа свабодна расшырацца або сціскацца, — прадухіленая змена памераў пераўтвараецца ва ўнутранае напружанне. Гэты калькулятар ужывае стандартную інжынерную формулу σ = E · α · ΔT, дзе E — модуль Юнга матэрыялу (жорсткасць), α — яго каэфіцыент цеплавога пашырэння, а ΔT — змяненне тэмпературы; пры E у ГПа, α у ppm/°C і ΔT у °C напружанне атрымліваецца ў МПа (здабытак E · α · ΔT з такімі адзінкамі выражаны ў кПа, таму яго дзеляць на 1 000, каб атрымаць МПа). Знак вызначаецца па ΔT: нагрэў (дадатнае ΔT) дае дадатнае значэнне, што азначае напружанне сціску, а астуджэнне дае адмоўнае значэнне, што азначае напружанне расцяжэння.

Гэта крытычна важны разлік для ўсяго, што жорстка замацавана з абодвух канцоў: трубаправодаў, прыварных паміж апорамі, бесстыкавых рэйкавых пуцей, мастовых балак, злучаных з апорамі, і зборак з розных матэрыялаў, дзе неаднолькавая хуткасць пашырэння стварае напружанне ў злучэнні. Інжынеры карыстаюцца ім, каб падбіраць тэмпературныя швы, выбіраць матэрыялы і правяраць, што замацаваны элемент не перавысіць мяжу цякучасці і не страціць устойлівасць пры чаканых ваганнях тэмпературы.