18.12 : Деформация, зависящая от температуры

В неоднородном стержне из стали и латуни, закрепленном с обоих концов и подвергающемся изменению температуры, расчет напряжения и сжимающей нагрузки включает несколько этапов. Из-за статической неопределенности задачи одна концевая опора отсоединена, что позволяет стержню свободно испытывать изменение температуры. Затем к свободному концу прикладывается неизвестная сила, вызывающая деформации стальной и латунной частей стержня. Затем эти деформации рассчитываются и суммируются для определения общей деформации стержня.

Учитывая ограничения, налагаемые на стержень, утверждается, что эта общая деформация должна быть равна нулю. Это утверждение помогает идентифицировать неизвестную силу, которая оказывает равную и противоположную реакцию на неподвижном конце стержня. Усилия в стальной и латунной частях стержня считаются равными, что помогает определить соответствующие значения напряжений в каждой части. Важно отметить, что хотя общая деформация стержня равна нулю, отдельные деформации в стальном и латунном сечениях отсутствуют. Наконец, рассчитываются деформации в стальных и латунных частях. Затем выражаются соответствующие деформации в каждой части, подтверждая, что, хотя их сумма равна нулю, ни одна из деформаций по отдельности не равна нулю.