Yuqori haroratli murvatlar — ortiqcha kuchlanishdan qochish uchun issiqlik kengayishini hisoblash

Kirish:

Yuqori haroratli boltlar haqida gap ketganda, issiqlik kengayishi ularning ishlashiga qanday ta'sir qilishi mumkinligini tushunish juda muhimdir. Issiqlik kengayishi materiallar harorat o'zgarishi tufayli kengayganda yoki qisqarganda sodir bo'ladi. Agar to'g'ri hisobga olinmasa, bu boltlarda ortiqcha kuchlanish paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin, bu esa ularning muddatidan oldin ishdan chiqishiga olib keladi. Ushbu maqolada biz yuqori haroratli boltlarda haddan tashqari kuchlanish yo'qligiga ishonch hosil qilish uchun issiqlik kengayishini qanday hisoblashni muhokama qilamiz.

Yuqori haroratli murvatlarda issiqlik kengayishining ahamiyati

Yuqori haroratli murvatlar bilan ishlashda issiqlik kengayishi e'tiborga olinishi kerak bo'lgan muhim omil hisoblanadi, chunki bu murvatlar odatda haddan tashqari issiqlikka duchor bo'ladi. Harorat ko'tarilganda, murvat materiali kengayadi va agar bu kengayish hisobga olinmasa, bu murvatning haddan tashqari kuchlanishiga olib kelishi mumkin. Vaqt o'tishi bilan bu murvatni zaiflashtirishi va oxir-oqibat uning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.

Yuqori haroratli murvatlarning issiqlik kengayishini hisoblash uchun siz murvat yasalgan materialning issiqlik kengayish koeffitsientini hisobga olishingiz kerak. Bu koeffitsient haroratning har bir daraja oshishi yoki pasayishi uchun materialning qancha kengayishi yoki qisqarishini o'lchovidir. Ushbu koeffitsientni bilish orqali siz harorat o'zgarganda murvatning qancha kengayishi yoki qisqarishini aniqlashingiz mumkin.

Issiqlik kengayishini hisoblashda e'tiborga olinadigan omillar

Yuqori haroratli murvatlarda issiqlik kengayishini hisoblashda bir nechta omillarni hisobga olish kerak. Birinchidan, siz murvatning boshlang'ich uzunligini, shuningdek, u duch keladigan harorat o'zgarishini bilishingiz kerak. Bundan tashqari, siz murvat materialining issiqlik kengayish koeffitsientini bilishingiz kerak, bu ishlatiladigan material turiga qarab o'zgarishi mumkin.

E'tiborga olish kerak bo'lgan yana bir omil - bu murvat ishlatiladigan muhit. Agar murvat haddan tashqari haroratga yoki haroratning keskin o'zgarishiga duchor bo'lsa, bu uning issiqlik kengayishiga ta'sir qilishi mumkin. Bundan tashqari, issiqlik kengayishini hisoblashda murvatga qo'llaniladigan har qanday tashqi kuchlar yoki kuchlanishlar ham hisobga olinishi kerak.

Issiqlik kengayishini hisoblash usullari

Yuqori haroratli murvatlarda issiqlik kengayishini hisoblash uchun bir nechta usullardan foydalanish mumkin. Keng tarqalgan usullardan biri quyidagi formuladan foydalanishdir:

ΔL = α * L * ΔT

Qayerda:

ΔL = Bolt uzunligining o'zgarishi

α = Issiqlik kengayish koeffitsienti

L = Boltning boshlang'ich uzunligi

ΔT = Haroratning o'zgarishi

α, L va ΔT qiymatlarini kiritish orqali siz termal kengayish tufayli bolt uzunligining o'zgarishini hisoblashingiz mumkin. Bu sizga bolt yuqori haroratlarda ortiqcha kuchlanishga duchor bo'lishini aniqlashga yordam beradi.

Termal kengayishni hisoblashning yana bir usuli - bu chekli elementlar tahlilidan (FEA) foydalanish. FEA - bu turli harorat sharoitlarida murvatning xatti-harakatlarini modellashtirish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan kompyuterga asoslangan simulyatsiya texnikasi. FEA tahlilini ishga tushirish orqali siz murvat qanday deformatsiyalanishini va termal kengayish tufayli haddan tashqari kuchlanishga duchor bo'lishini ko'rishingiz mumkin.

Yuqori haroratli murvatlarda ortiqcha kuchlanishning oldini olish

Issiqlik kengayishi tufayli yuqori haroratli boltlarda haddan tashqari kuchlanishning oldini olish uchun siz bir nechta choralarni ko'rishingiz mumkin. Bitta variant - issiqlik kengayish koeffitsienti pastroq bo'lgan materiallardan foydalanish, chunki bu materiallar yuqori harorat ta'sirida kamroq kengayadi. Bundan tashqari, issiqlik kengayishining ta'sirini kamaytirishga yordam berish uchun boltlarga issiqlikka chidamli qoplamalar yoki ishlov berish vositalaridan foydalanishingiz mumkin.

Yana bir variant - murvatning termal kengayishiga moslasha oladigan kengaytiruvchi bo'g'inlar yoki boshqa qurilmalardan foydalanish. Ushbu qurilmalar murvatdagi stressni kamaytirishga va uning haddan tashqari kuchlanishining oldini olishga yordam beradi. Bundan tashqari, to'g'ri o'rnatish texnikasi va mahkamlash protseduralaridan foydalanish murvatning termal kengayish tufayli haddan tashqari kuchlanishga uchramasligini ta'minlashga yordam beradi.

Xulosa qilib aytganda, yuqori haroratli murvatlar bilan ishlashda issiqlik kengayishi e'tiborga olinishi kerak bo'lgan muhim omil hisoblanadi. Issiqlik kengayishi murvatlarga qanday ta'sir qilishi mumkinligini va uni qanday hisoblashni tushunish orqali siz murvatlarning haddan tashqari kuchlanishga uchramasligiga va ekstremal harorat sharoitlarida ishonchli ishlashiga ishonch hosil qilishingiz mumkin. Ushbu maqolada keltirilgan usullarga amal qilish va profilaktika choralarini ko'rish orqali siz yuqori haroratli murvatlarning ishlash muddatini uzaytirishga va qimmatga tushadigan nosozliklarning oldini olishga yordam berasiz.