一個(gè)圓環(huán)在加熱狀態(tài)下,，關(guān)于膨脹方向

召喚師170

我一直沒搞清楚，一個(gè)圓環(huán)在加熱狀態(tài)下,，它的內(nèi)環(huán)和外環(huán)都是向外擴(kuò)張的,，導(dǎo)致內(nèi),、外圓直徑都變大。但是按照熱脹的原理,，圓環(huán)在加熱的情況下不是整體變大的嗎,？也就是說它的內(nèi)環(huán)應(yīng)該是被壓小的。
( @+ O4 W6 a' \. Z% u
( q  x. h0 @; `5 b% Q! K  Z# N麻煩能給新手解釋一下這個(gè)原理,，最好能從最根本的理論解釋,，而不要熱脹冷縮那么簡(jiǎn)單。
4 g. X3 Q% Z: D' k" i
謝謝,。

cvn_77

雖然內(nèi)外環(huán)都變大，但因?yàn)槭芰υ���,，變形量�?yīng)該是不同的,，請(qǐng)會(huì)受力分析的同學(xué)解釋一下

風(fēng)追云

熱脹冷縮的本質(zhì)是溫度升高時(shí)，熱運(yùn)動(dòng)增強(qiáng),分子平均動(dòng)能增大,，分子運(yùn)動(dòng)范圍擴(kuò)大,，所以固體體積也就變大了；溫度降低時(shí)剛好相反,。
因此畫了個(gè)草圖,，猜想一下：
- j' z- W- Y" Z2 @% r) q圖中假設(shè)此環(huán)形零件由兩圈分子組成。加熱前,，分子的各向間距均為k1,，圓環(huán)內(nèi)徑為d1；加熱后,，分子的各向間距變成k2,，圓環(huán)內(nèi)徑變成d2。因?yàn)閗2必須大于k1,，所以d2也要大于d1,。

江湖一劍

跟內(nèi)外環(huán)尺寸比和厚度有關(guān),，理想的考慮是增大了，其實(shí)由于加熱,，金屬都要膨脹,，由于相互牽扯,，金屬內(nèi)會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力，不能向外擴(kuò)張的金屬內(nèi)環(huán)只能向里擴(kuò)張,。實(shí)際中也是如此,。這個(gè)作為一個(gè)物理考試題是不完美的。

楊云123

江湖一劍 發(fā)表于 2012-8-3 11:49
; l+ f+ Z  J/ f; u3 D/ E/ r跟內(nèi)外環(huán)尺寸比和厚度有關(guān),，理想的考慮是增大了,，其實(shí)由于加熱，金屬都要膨脹,，由于相互牽扯,，金屬內(nèi)會(huì)產(chǎn)生 ...

給具體在解釋一下吧。我也做過這樣的一個(gè)套實(shí)驗(yàn)過,。當(dāng)時(shí)想用過盈配合和軸進(jìn)行連接,，用加熱后連接的方法。我不知道加熱后的變形量,，所以車了這個(gè)東西用火烤了一下,。結(jié)果外廓倒是變大了內(nèi)孔沒有變大反而變小了，當(dāng)時(shí)領(lǐng)導(dǎo)還說是我量的不對(duì),。

召喚師170

風(fēng)追云 發(fā)表于 2012-8-3 11:13
熱脹冷縮的本質(zhì)是溫度升高時(shí),，熱運(yùn)動(dòng)增強(qiáng),分子平均動(dòng)能增大,，分子運(yùn)動(dòng)范圍擴(kuò)大，所以固體體積也就變大了,；溫 ...

這個(gè)解釋好像不錯(cuò),！
) D& q5 T6 ~- n. K: J* _; Y7 D  C

極速北極光

應(yīng)該是外徑變大，內(nèi)徑變小

militery1

這讓我想起了武林外傳里的那個(gè)古代犯人枷鎖

江湖一劍

給具體在解釋一下吧,。我也做過這樣的一個(gè)套實(shí)驗(yàn)過,。當(dāng)時(shí)想用過盈配合和軸進(jìn)行連接，用加熱后連接的方法,。我不知道加熱后的變形量,，所以車了這個(gè)東西用火烤了一下。結(jié)果外廓倒是變大了內(nèi)孔沒有變大反而變小了,，當(dāng)時(shí)領(lǐng)導(dǎo)還說是我量的不對(duì),。
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      是這樣的，比如一個(gè)理想薄套,，他看到是內(nèi)外徑向都是擴(kuò)大的,，但是實(shí)際中的套有很多厚套，假如你把套分成兩層，假設(shè)都是擴(kuò)大的,，但是外層的套和內(nèi)層的套擴(kuò)大的不一致,，假如內(nèi)層的外徑比外層的內(nèi)徑還擴(kuò)的大,，就產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力,，而內(nèi)層的套由于不能外擴(kuò)而向里擠壓。不知道我說清楚了沒有,。

wayyhlp

我認(rèn)為 就得看壁厚  就好比O型圈 受熱的時(shí)候 不光線徑變粗 O型圈的中徑也會(huì)變大的啊    這就看哪個(gè)作用大了 如果線徑變大的多 那么 內(nèi)徑就變小 反之 內(nèi)徑變大