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文档简介

1、1 因温度变化引起的自由膨胀或收缩受到约束，在弹性体内所引起的应力，称为热应力。1.热应力温度变化引起的弹性热应力温度变化引起的弹性热应力返回返回（a）自由膨胀）自由膨胀 图图2-18热应变热应变52、厚壁圆筒的热应力 厚壁圆筒中的热应力由平衡方程、几何方程和物理方程，结合边界条件求解。 当厚壁圆筒处于对称于中心轴且沿轴向不变的温度场时，稳态传热状态下，三向热应力的表达式为：12lnln2112 11lnln12 11lnln112 22222KKKtEKKKKtEKKKKtErtzrrtrrrt轴向热应力径向热应力周向热应力7表2-2 厚壁圆筒中的热应力12tEPt表中热应力 任意半径 处r

2、圆筒内壁KKr处圆筒外壁1rK处tr11lnln22KKKKtrrp00t11lnln122KKKKtrrP12ln122KKKtP12ln12KKtPtz12lnln212KKKtrP12ln122KKKtP12ln12KKtP8ORoRirRoRiOrrzttttzttr图2-20 厚壁圆筒中的热应力分布（a）内部加热 b)外部加热9厚壁圆筒中热应力及其分布的规律为： 热应力大小与内外壁温差成正比 取决于壁厚，径比K值愈大 值也愈大，表2-2中的 值也愈大。tttP热应力沿壁厚方向是变化的返回返回返回返回103、内压与温差同时作用引起的弹性应力,trrr,ttzzz（2-39）具体计算公式

3、见表2-3，分布情况见图2-21。11表2-3 厚壁圆筒在内压与温差作用下的总应力总应力筒体内壁处iRr筒体外壁处oRrrp0KKPKKPpttlnln11122KPKPpttln1122zKKPKPpttlnln211122KPKPpttln111212a.内加热情况RoRiOrb.外加热情况rORiRozrrz图2-21 厚壁筒内的综合应力（a）内加热情况； (b)外加热情况内加热内壁应力叠加后得到改善， 外壁应力有所恶化外加热则相反，内壁应力恶化， 外壁应力得到很大改善返回返回13a. 热应力随约束程度的增大而增大b. 热应力与零外载相平衡，是自平衡应力 （Self- balancing stress）c. 热

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