θερμικη διαστολη σωληνα

[Giorgos Deligiannis]

καλησπερα σας.

στα πλαισια φοιτικης εργασιας πρεπει να μελετησω την θερμικη διαστολη ενος σωληνα με εσωτερικη επιστρωση απο ρητινη παχους 2mm το προβλημα ειναι οτι εχω κολλησει στην ευρεση της εξισωσης που θα μου δωσει την συνολικη επιμηκυνση και τις επιτρεπομενες τασεις για την αποφυγη της αποκολλησης της ρητινης.

 

θα με βοηθουσε πολυ καποιος αν εχει προχειρη ή μπορει να μου εξηγησει πως βγαινει αυτη η εξισωση για τον υπολογισμο της συνολικης διαστολης τους σωληνα (με ενδιαφερει και η διαστολη κατα την ακτινα) γιατι εγω μαλλον καπου κανω λαθος και δεν μου βγαινουν λογικα αποτελεσματα

[AlexisPap]

Οι τάσεις αποκόλλησης οφείλονται στον διαφορετικό συντελεστή διαστολή τοιχωμάτων/ρητίνης ή/και στην θερμοβαθμίδα που αναπτύσσεται πάνω στο τοίχωμα του σωλήνα.

Ακόμη, επηρεάζεται από το αν η αξονική διαστολή παρεμποδίζεται λόγω στηριγμάτων ή αν είναι ελεύθερη.

 

Όπως και νά 'χει, το πρώτο βήμα είναι η στατική ανάλυση και ο προσδιορισμός των ορθών (αξονικών και ακτινικών) τάσεων που αναπτύσσονται στις διάφορες στρώσεις των τοιχωμάτων.

 

Στη συνέχεια, βάσει της αρχής της ισορροπίας δυνάμεων, μπορείς να προσδιορίσεις τις διατμητικές και τις ορθές (ακτινικές) τάσεις στην διεπιφάνεια των διαφόρων στρώσεων.

 

Τέλος, συγκρίνοντας τις τάσεις με ένα κριτήριο αστοχίας, θα βρεις αν επέρχεται αποκόλληση, κι αν όχι ποιο το περιθώριο ασφαλείας...

 

Βασικές προϋποθέσεις η γνώση των συντελεστών θερμικής διαστολής, η γνώση της θερμοβαθμίδας, η γνώση των συνθηκών στήριξης και η γνώση του αρχικού τασικού πεδίου.

Edited Ιούλιος 8 , 2013 by AlexisPap

[OTTO_engine]

ΓΡΑΜΜΙΚΗ

Δl = l₀ ·λ·Δt   ⇒ l_t  - l₀  = l₀  λ·t  ⇒ l_t   = l₀ + l₀  λ·t  ⇒ l_t= l₀ ·(1 + λ·t )

 

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ

ΔΑ=Α₀ 2λ Δt => A_t - A₀ = A₀ 2λt => A_t =.....

 

OΓΚΟΥ

ΔV = V₀ 3λ Δt => V_t - V₀ = A₀ 3λt =>  V_t = V_t = V₀ + V₀ 3λ t = V_t =......

 

τωρα για τις τασεις.... θελω λιγο χρονο να ανοιξω το χρονοντουλαπο!!!

Edited Ιούλιος 8 , 2013 by OTTO_engine

[AlexisPap]

Γενικά, αν θεωρήσουμε μονοδιάστατο γραμμικό πρόβλημα, οι τάσεις είναι: σ=E*c_Θ*ΔΤ. Ήτοι μέτρο ελαστικότητας επί συντελεστή διαστολής επί θερμοκρασιακή διαφορά. Αυτό ισχύει βεβαίως για ένα υλικό, με δεσμευμένα άκρα, χωρίς φαινόμενα δευτέρας τάξεως...

 

Στην γενικότητά του το πρόβλημα είναι τρισδιάστατο, εμπλέκεται ο λόγος του Poisson, η ποικιλία των υλικών, και φυσικά οι συνθήκες στήριξης.

Δεν είναι κάτι που μπορεί να περιγραφεί στα πλαίσια ενός ποστ, για να το αντιμετωπίσεις κανείς ως πρόβλημα πρέπει να ξέρει καλά τεχνική μηχανική (μέχρι την επίλυση απλών υπερστατικών  προβλημάτων -που απαιτούν ταυτοχρόνως ισορροπία και συμβιβαστό-).

 

Σε απλοποιημένη εκδοχή, αν μετατραπεί σε μονοδιάστατο και γραμμικό πρόβλημα, είναι μάλλον απλό.

Αλλά ας μας πει ο φίλος το γενικότερο πλαίσιο...