Does this size an expansion loop?

No. Loop geometry and piping flexibility require the full routing, restraints, supports, branches, component properties, load cases and applicable code procedure.

Does free thermal expansion create the displayed piping stress?

No stress is displayed. A freely expanding member has thermal strain and length change; restraint forces and stresses require a structural model.

Which CTE should be entered?

Enter a documented mean or secant linear coefficient applicable to the exact material, condition and full temperature interval.

Is this an EN 13480 or ASME B31.3 compliance check?

No. The arithmetic is a preliminary imposed-movement input for a separate controlled code analysis.

حساب التوسع الحر الحر الموثق

حساب التغير الحر في الطول بسبب التوسع الحراري الموثق

احسب الانفعال الحر الخطي الحر والتغيير في الطول باستخدام معامل متوسط موثق لمواد واحدة وفترة درجة حرارة موحدة. لا يتم ابتكار هندسة حلقة التوسع أو الإجهاد الناتج عن القيود أو قبول الكود.

لا يوجد إعدادات مسبقة للمادةلا حساب حجم الحلقةلا إجهاد جيد/زائد

الطول المرجعي الحر L₀

وحدة الطول

درجة الحرارة الأولية/المرجعية T₁

درجة الحرارة النهائية T₂

وحدة درجة الحرارة

معامل التوسع الحر الخطي المتوسط الموثق ᾱ

وحدة معامل التوسع الحر الخطي

المواد، الحالة ومعامل التوسع الحر الخطي

L₀ هو الطول المرجعي الحر عند T₁. يُطبق معامل التوسع الحر الخطي المتوسط/الساقط المدخل على المادة، الحالة والفترة الكاملة من T₁ إلى T₂. يتم التعامل مع درجة الحرارة على أنها موحدة على طول الطول ويكون التقريب الخطي الحر للتوسع الحر الصغير قابلاً للتطبيق. يتم تقييم القيود، الدعائم، الفروع، المفاصل، التدرجات وتركيبات الأحمال حسب الكود بشكل منفصل.

التغيير الحر في الطول ΔL

—

فرق درجة الحرارة T₂−T₁

—

الإجهاد الحر الحر εth

—

الطول الحر النهائي المحسوب

—

أساس معامل التوسع الحر الخطي المدخل

—

حساب التغيير الحر في الطول فقط.

ΔT=T₂−T₁; εth=ᾱΔT; ΔL=L₀εth; Lfree,2=L₀+ΔL

ᾱ هو معامل التوسع الحر الخطي المتوسط/الساقط الموثق على مدى الفترة الكاملة، وليس تسمية مادة عالمية بدرجة حرارة الغرفة. العلاقة هي تقريب توسع حر خطي صغير وحسابات ميكانيكا عامة؛ فهي ليست معادلة مرونة EN 13480 أو ASME B31.3.

الوحدات والعلامة

كيلفن ودرجة مئوية لديهما نفس حجم الفاصل. فاصل فهرنهايت هو 5/9 من فاصل الكيلفن. البوصة الدولية هي 0.0254 متر بالضبط والقدم الدولية هي 0.3048 متر بالضبط. الـ ΔL الموجب هو تمدد؛ والـ ΔL السالب هو انكماش. درجات الحرارة المتساوية تعيد صفر بشكل صحيح.

لماذا لا يوجد نتيجة إجهاد أو حلقة؟

يصبح الإجهاد الحر إجهادًا فقط من خلال التوافق والقيود. تعتمد الاستجابة الفعلية للأنابيب على التوجيه الثلاثي الأبعاد الكامل، صلابة القيود والمسافات، الدعائم، الفروع، المفاصل، عوامل زيادة الإجهاد/المرونة، خصائص المواد مقابل درجة الحرارة، الضغط/الوزن/الأحمال العرضية، الدورات وإجراء القبول المطبق. التعبير النموذجي المحصور تمامًا ليس نتيجة إجهاد أنابيب عامة، وساق موجهة واحدة لا تحدد حلقة توسع.

نطاق الكود الحالي

EN13480-3:2024 هو الجزء الحالي للتصميم والحساب لأنظمة الأنابيب المعدنية الصناعية بما في ذلك الدعائم. يغطي ASME B31.3-2024 مواد/مكونات الأنابيب العملية، التصميم، التصنيع، التركيب، الإنشاء، الفحص، التفتيش والاختبار. لا يتحقق أي من سجلات نطاق الكود العام من صحة صيغة حلقة أو إجهاد في سطر واحد.

تحتاج إلى مصدر مرخص: قواعد المرونة الدقيقة، نطاق الإجهاد الناتج عن الانزياح، عوامل زيادة الإجهاد، النطاق المقبول، الدورة، تركيبات الأحمال وإجراءات القبول من النسخة الحالية المختارة من الكود. لا يتم إصدار أي استنتاج حول الامتثال هنا.

لم يُحسب

هندسة ساق/عرض/مرشد أو ربط حلقة التوسع.
قوة القيود، الإجهاد الحراري، نطاق الإجهاد حسب الكود أو استخدام التعب.
الضغط/الوزن/الأحمال العرضية، أحمال المواسير، ردود فعل الدعائم أو حركة المعدات.
تصاعد درجات الحرارة، الزحف، التشكيل، التغيرات في الطور، الاستجابة المركبة/غير المتجانسة أو حقول درجات الحرارة المتغيرة.

المصادر

تعريف NIST واعتماد درجة الحرارة لمعامل التوسع الحر الخطي; الإجهاد الحر والتمدد الحر من جامعة إلينوي; سجل EN13480-3:2024 الرسمي للجهة الوطنية; سجل ASME B31.3-2024 الرسمي.