熱応力
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/10/21 16:58 UTC 版)
温度変化による自由熱膨張（あるいは収縮）が拘束される場合に物体内に生じる応力を熱応力、ひずみを熱ひずみという。 線膨張率 α、ヤング率 E の棒が、その両端を固定され長さが変化しない状態で ΔT だけ温度変化したとき、その棒に生じる熱応力 σt と熱ひずみ εt は σ t = − α E Δ T , ϵ t = − α Δ T {\displaystyle {\begin{aligned}\sigma _{t}&=-\alpha E\Delta T,\\\epsilon _{t}&=-\alpha \Delta T\end{aligned}}} となる。 機械装置の起動時などのような過渡的な状態では、物体に急激な加熱または冷却が加わり一時的に大きな温度分布が生じることがある。このような場合に生じる熱応力を非定常熱応力、特に急速な非定常熱応力が生じる現象を熱衝撃という。熱衝撃の理論的な解析には、ビオ数が用いられる。 「熱衝撃試験」も参照
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