Simulation von Wärmeausdehnungen bei Vorgabe von absoluten Temperaturen

Tipps & Tricks

RFEM und RSTAB können eine Wärmeausdehnung von Bauteilen mittels Temperaturlasten simulieren. Da eine globale Bauteiltemperaturänderung einen Membraneffekt und eine Temperaturänderung über die Bauteilhöhe Biegeeffekte mit sich bringen, sind die Temperaturlasten im Lastaufbringungskatalog in folgende zwei Typen unterteilt:

  • Temperaturänderung Tc entlang der Stabachse x (Membraneffekt)
  • Temperaturdifferenz ΔT über die y- oder z- Achse (Biegeeffekt)

Da in bestimmten Praxisfällen die Wärmeausdehnung nicht durch Temperaturänderungen und Temperaturdifferenzen, sondern durch Bauteiloberflächentemperaturen beschrieben wird, empfehlen es sich, die angegebenen Oberflächentemperaturen wie im folgenden Beispiel umzurechnen.

Einbautemperatur: 20 °C
Temperatur auf der oberen Bauteilfläche: 60 °C
Temperatur auf der unteren Bauteilfläche: 22 °C

Temperaturänderung:
Tm - Einbautemperatur = (To + Tu) / 2 - Einbautemperatur = (60 °C + 22 °C) / 2 - 20 °C = 21 °C

Temperaturdifferenz:
To - Tu = 60 °C - 22 °C = 38 °C

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