线膨胀量计算（工程） - 热胀冷缩引起的长度变化

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Thermal Expansion

📐 计算公式

热膨胀伸长：ΔL = α · L₀ · ΔT；α 线膨胀系数、L₀ 原长、ΔT 温差。

Thermal Expansion

线膨胀系数 α (×10⁻⁶/°C)

原长 L₀ (m)

温差 ΔT (°C)

📌 计算说明

ΔL = α · L₀ · ΔT
钢材 α ≈ 12×10⁻⁶/°C，混凝土 ≈ 10×10⁻⁶/°C，铝 ≈ 23×10⁻⁶/°C
升温为正（伸长），降温为负（缩短）

📚 深度解析：线膨胀量计算（工程）

💡 常见使用场景

蒸汽管道升温伸长，设 Π 型或波纹补偿器吸收 ΔL。
铁路钢轨预留轨缝防高温胀轨。
复合材料层间因 α 不同产生热应力。

钢管道热伸长

钢管道 L=100 m，ΔT=80 ℃，α=12×10⁻⁶/℃。ΔL=12×10⁻⁶×100×10³×80=96 mm，需补偿器吸收。

❓ 常见问题（FAQ）

线膨胀与体膨胀关系？: 体膨胀系数≈3α（各向同性）；受限膨胀产生热应力 σ=E·α·ΔT。
常见材料 α 量级？: 钢 11–13×10⁻⁶，铝 23×10⁻⁶，铜 17×10⁻⁶，混凝土 10×10⁻⁶，PVC 50–80×10⁻⁶/℃。