Surface tension and strength of local nonhomogeneous cylinder in the process of heating

Abstract

Within the framework of local gradient approach the stressed state of a cylinder is examined during the process of its heating. The obtained relations are used for the study of surface tension and dependence of tensile strength of cylinder on temperature and size of the body. It is shown that dependence of tensile strength breaking point and surface tension on the uniform temperature of the body is linear. The values of nearsurface stresses are changing in the process of heating causing the change of parameters of strength and surface tension. The results agreement with those known in literature is shown.

У рамках локально градієнтного підходу досліджено напружений стан необмеженого циліндра у процесі його нагрівання. Отримані співвідношення використано для вивчення поверхневого натягу та залежності межі міцності циліндра від його розмірів і температури. Показано, що залежність межі міцності та поверхневого натягу від однорідної температури тіла є лінійною. У процесі нагрівання змінюються значення приповерхневих напружень, що призводить до зміни параметрів міцності та поверхневого натягу. Вказано на узгодженість одержаних результатів із відомими у літературі.

В рамках локально градиентного подхода исследовано напряженное состояние бесконечного цилиндра в процессе его нагрева. Полученные соотношения использованы для изучения поверхностного натяжения и зависимости предела прочности цилиндра от его размеров и температуры. Показано, что зависимость предела прочности и поверхностного натяжения от однородной температуры тела является линейной. В процессе нагрева изменяются значения поверхностных напряжений, что ведет к изменению параметров прочности и поверхностного натяжения. Показано согласованность полученных результатов с известными в литературе.