Zawartość
Prawie wszystkie materiały ulegają niewielkim odkształceniom w reakcji na zmiany temperatury. Po podgrzaniu rozszerzają się i kurczą po schłodzeniu. Jest to ważny czynnik, który należy wziąć pod uwagę w przypadku części maszyn lub elementów konstrukcyjnych istniejących w środowiskach o zmiennych temperaturach. Jeśli część rozszerza się, może powodować naprężenia w innych częściach konstrukcji i być może powodować awarię. Dokładne odkształcenie dowolnego obiektu zależy od jego geometrii i stałej rozszerzalności cieplnej.
Kroki
Sprawdź stałą materiałów rozszerzalności cieplnej. Stała rozszerzalności cieplnej jest wielkością, która określa procentową zmianę długości materiału dla każdego stopnia zmiany temperatury. Na przykład jeden cal aluminium będzie o 0,0000131 cala dłuższy, gdy zostanie podgrzany o 1 stopień Fahrenheita.
Określić wahania temperatury, którym poddawany jest cylinder. Prawdopodobnie część została zaprojektowana w temperaturze podstawowej, takiej jak temperatura pokojowa, w której nie występuje naprężenie termiczne. Znajdź różnicę między temperaturą podstawową a temperaturą maksymalną lub minimalną, na którą wystawiony jest cylinder.
Oblicz obciążenie. Odkształcenie jest wielkością bezwymiarową równą zmianie długości w stosunku do pierwotnej długości. Można obliczyć odkształcenie, mnożąc stałą termiczną rozszerzalności przez zmianę temperatury.
Uzyskaj wysokość i średnicę cylindrów. Możesz zmierzyć te ilości lub uzyskać je na podstawie wcześniej zapisanych specyfikacji.
Pomnóż odkształcenie przez średnicę lub wysokość cylindra, aby znaleźć zmianę długości w dowolnym kierunku. Jeśli cylinder znajduje się w kieszeni lub rękawie i musisz znać jego zmianę obwodu, pomnóż zmianę średnicy przez liczbę pi (3.14).