1. 熱ひずみと熱応力を説明できる 2. 熱ひずみと熱応力を求めることができる

1. 熱ひずみと熱応力
2. 熱ひずみと熱応力を求めることができる
1. 熱ひずみと熱応力を説明できる
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目標

2. 熱ひずみ
ℓ
ΔT ＞ 0
ΔℓT α ΔTℓ＝
εT αΔT
ℓ
ΔℓT
＝ ＝
熱ひずみ
: 線膨張係数 [1/K]α
温度変化1K当りのひずみ
温度変化によって生じるひずみ
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3. 熱応力
ΔT ＞ 0
変形が自由 変形が拘束
力は作用しない 変形を妨げるために反力が発生
RR
σT 0＝ σT 0＝
温度変化による変形が妨げられることで生じる応力
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4. [演] 熱応力を求めてみよう
RR
Eヤング率:材料
長さ:ℓ形状 断面積: A
線膨張係数: α
① 変形を妨げる反力による変形量
ΔℓR ＝
ΔℓT α ΔTℓ＝
② 熱による変形量
R
AE
ℓ−
③ 幾何学的条件
ΔℓR ΔℓT＋ ＝ 0
ΔT ＞ 0
R α ΔTAE＝∴
熱応力は？
σT αΔTE−＝
R N N R
R ＝ 0＋ N ＝N∴ R−
力の釣り合いでは反力が決まらない
R R− ＝ 0
反力を既知として幾何学的条件を検討
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5. まとめ
2. 熱ひずみと熱応力を求めることができる
1. 熱ひずみと熱応力を説明できる
熱ひずみ: 温度変化により生じるひずみ
熱応力: 温度変化で生じる変形が妨げられることで
生じる応力
εT αΔT＝
: 線膨張係数 [1/K]α ② 熱による変形量
③ 幾何学的条件
① 変形を妨げる反力による変形量σT
ΔT : 温度変化[K]
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