词条 | 热应力 |
释义 | reyingli 热应力(卷名:水利) thermal stress 温度改变时,物体由于外在约束以及内部各部分之间的相互约束,使其不能完全自由胀缩而产生的应力。又称变温应力。求解热应力,既要确定温度场,又要确定位移、应变和应力场。与时间无关的温度场称定常温度场,它引起定常热应力;随时间变化的温度场叫非定常温度场,它引起非定常热应力。热应力的求解步骤:①由热传导方程和边界条件(求非定常温度场还须初始条件)求出温度分布;②再由热弹性力学方程求出位移和应力。 热弹性力学方程为: ![]() ![]() ![]() 热传导方程和热弹性力学方程相互独立,两种方程可以独立求解的问题称非耦合热弹性问题。对于耦合热弹性问题,由于在热传导方程中出现一个温度与应变耦合的附加项,两种方程必须联立求解。在水利工程中,主要考虑非耦合热弹性问题。大体积混凝土在浇筑时发生的水化热和散热过程、混凝土坝、厂房、拱结构、水闸等在运行期间都要引起温度应力。有些结构中,温度应力常大于外荷载引起的应力,甚至超过结构的强度极限而使结构发生裂缝或破坏。因此,在工程中常采取一些温度控制措施,如在浇筑大体积混凝土时要调节入仓温度等。 热弹性位势法、 格林函数法、 积分变换法是求解温度应力的经典解析方法,它们主要用以计算具有规则形状的弹性体;数值解法主要有有限元法和有限差分法。其中,有限元法是求解复杂结构温度场和温度应力的最有效方法。 参考书目 徐芝纶:《弹性力学》,第二版,上册,人民教育出版社,北京,1982。 |
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