Ehi. Un ΔT uniforme è un primo controllo. Il coefficiente dell’acciaio è ~12e-6/K /K, quindi un ΔT di ~60 K fornisce una deformazione libera di ≈7.2e-4; se completamente vincolato, ciò implica ≈151 MPa (E≈210 GPa), vicino alla resa per molti acciai. Eseguire un’analisi FEA stazionaria o transitoria dettagliata quando: 1- i telai interni o gli attacchi limitano significativamente l’espansione nel piano; 2- ti aspetti gradienti attraverso lo spessore o longitudinali (ad esempio, fluido stratificato, raffreddamento della superficie superiore); 3 – le saldature e gli attacchi locali potrebbero concentrare i carichi; o 4- i risultati di ΔT uniforme sono vicini ai limiti di resa, instabilità o fatica.

Suggerisco di modellare prima un caso globale con un ΔT uniforme. Se le sollecitazioni si avvicinano ai limiti, produce una mappa realistica delle temperature (trasferimento di calore coniugato o dati misurati), include vincoli realistici per supporti e saldature, verifica le sollecitazioni a membrana rispetto a quelle di flessione, esegui controlli di instabilità su pannelli e valuta i dettagli delle saldature e la fatica.

Permetti l’espansione con supporti scorrevoli, disaccoppia i rinforzi, aggiungi giunti di dilatazione o aumenta localmente la sezione per evitare alte sollecitazioni indotte da vincoli. Se la sollecitazione termica completamente vincolata supera all’incirca 0.6·σ_y (circa la metà della resa), prevedi concessioni di espansione o rivedi il design del rinforzo/layout e della saldatura.