什么是热应力？

当材料被加热或冷却但无法自由膨胀或收缩时，就会产生热应力。对于完全约束的构件：σ = E × α × ΔT，其中 E 为弹性模量，α 为热膨胀系数 (CTE)，ΔT 为温度变化。.

什么是热膨胀系数（CTE）？

CTE（α）衡量材料温度每变化一度时膨胀的量。钢：~12×10⁻⁶/°C，铝：~23×10⁻⁶/°C，铜：~17×10⁻⁶/°C，不锈钢：~17×10⁻⁶/°C。.

当膨胀受到限制时，就会产生热应力：两端固定的管道、连续焊接的钢轨、粘合在一起的不同材料、具有温度梯度的厚截面，或任何无法自由移动的结构。.

在管道中使用伸缩节或环路，采用滑动支架，选择热膨胀系数较低的材料，通过保温降低温差，或使用柔性连接。在双金属系统中，应尽可能使热膨胀系数值匹配。.

是的，对于完全约束且均匀加热的构件，材料会试图膨胀但无法膨胀，因此会产生内部压应力。冷却则会产生拉应力。应力的正负取决于膨胀或收缩是否受到约束。.

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计算完全约束构件在温度变化下的热应力 σ = E × α × ΔT。.

σ = E·α·ΔT受限成员#169

材质预设

弹性模量 E （GPa）

CTE α （×10⁻⁶ /°C）

温度变化 ΔT （摄氏度）

快速预设

热应力 σ

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热应变 ε

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压力类型

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