Температурная деформация.

Многие элементы конструкций в современной технике работают при высокой температуре. При анализе деформаций должно быть учтено тепловое расширение, что свойственно всем физическим телам.

Линейная деформация при наличии нагрева состоит из двух частей

здесь — деформация, вызванная силовым воздействием элементов; в темп — температурная деформация, вызванная тепловым расширением,

где а — коэффициент линейного расширения, Т — изменение температуры при нагреве.

Б технических расчетах температура измеряется в градусах Цельсия (°С) или в кельвинах (К).

Коэффициент линейного расширения а составляет для сталей для алюминиевых сплавов для жаропрочных сплавов на никелевой основе для титаповых сплавов

Для линейной упругой деформации

В изотропном материале температурная деформация не изменяет угол между направлениями, а приводит в данной точке к одинаковым удлинениям во всех направлениях. При неравномерном нагреве или при стеснении границ тела с равномерным распределением температуры могут возникнуть не только температурные деформации, но и температурные напряжения.

Замечание. Учет температурных деформаций обычно проводится при предположении, что распределение температур не зависит от напряженного, состояния тела. Для большинства конструкционных материалов это вполне оправданно (так называемые несвязанные задачи термоупругости).