Indhold
Næsten alle materialer oplever let deformation som reaktion på temperaturændringer. De udvides, når de opvarmes og trækkes sammen, når de afkøles. Dette er en vigtig faktor, der skal overvejes for maskindele eller strukturelle komponenter, der findes i miljøer med svingende temperaturer. Hvis en del udvides, kan det skabe belastninger på andre konstruktionsdele og muligvis forårsage svigt. Den nøjagtige deformation af ethvert objekt afhænger af dets geometri og dens konstante termiske ekspansion.
Steps
Slå op materialerne konstant for termisk ekspansion. Den termiske ekspansionskonstant er en mængde, der fortæller den procentuelle ændring i længden af et materiale for hver grad af temperaturændring. For eksempel vil en tomme aluminium blive 0,0000131 inches længere, når det opvarmes med 1 grad Fahrenheit.
Bestem temperatursvingningen, som cylinderen udsættes for. Formodentlig var delen designet til en basetemperatur, såsom rumtempereret, hvor den ikke oplever nogen termisk belastning. Find forskellen mellem basstemperaturen og den maksimale eller mindste temperatur, som cylinderen udsættes for.
Beregn belastningen. Stammen er en dimensieløs mængde lig med ændringen i længde over den oprindelige længde. Du kan beregne belastningen ved at multiplicere den termiske udvidelseskonstant med temperaturændringen.
Få cylindrene højde og diameter. Du kan måle disse mængder eller få dem fra forudindspillede specifikationer.
Multiplicer stammen med enten diameteren eller højden på cylinderen for at finde ændringen i længden i begge retninger. Hvis cylinderen sidder i en lomme eller ærme, og du har brug for at kende dens ændring i omkreds, ganges ændringen i diameter med tallet pi (3.14).