单选题
排污管、疏水管必须具有足够的挠性以降低小管与锅炉本体部件相对膨胀而引起的( )
A
剪切应力
B
局部应力
C
疲劳应力
D
热应力
答案解析
正确答案:B
解析:
好的,我们来分析一下这道题。
### 题目背景
题目提到的是锅炉系统中的排污管和疏水管。这些管道在运行过程中会受到温度变化的影响,导致热胀冷缩。如果管道的挠性(即弯曲变形的能力)不足,就会产生额外的应力,对管道和锅炉本体造成损害。
### 选项分析
**A. 剪切应力**
- **定义**:剪切应力是作用于物体表面并平行于该表面的力,通常会导致物体发生剪切变形。
- **适用性**:在锅炉系统中,剪切应力通常不是主要问题,因为剪切应力更多地出现在材料内部或接触面之间,而不是由于热膨胀引起的。
**B. 局部应力**
- **定义**:局部应力是指在特定区域内的集中应力,通常是由于几何形状不连续或外加载荷不均匀分布引起的。
- **适用性**:在锅炉系统中,由于管道和锅炉本体之间的热膨胀不一致,会在连接处产生局部应力。如果管道没有足够的挠性,这种局部应力会增加,可能导致管道或连接部位的损坏。
**C. 疲劳应力**
- **定义**:疲劳应力是指材料在反复载荷作用下逐渐积累的损伤,最终导致材料失效。
- **适用性**:虽然疲劳应力在锅炉系统中是一个重要的考虑因素,但题目主要关注的是由于热膨胀不一致引起的即时应力,而不是长期的疲劳问题。
**D. 热应力**
- **定义**:热应力是由于温度变化引起的应力,当材料的一部分受热膨胀而另一部分不能自由膨胀时,就会产生热应力。
- **适用性**:热应力确实是由温度变化引起的,但在题目中,重点在于管道的挠性如何影响应力的分布。局部应力更直接地描述了由于热膨胀不一致导致的应力集中问题。
### 为什么选择 B
题目强调的是“小管与锅炉本体部件相对膨胀”引起的应力。这种相对膨胀会导致在连接处产生局部应力,如果管道没有足够的挠性,这些局部应力会进一步增大,从而对管道和锅炉本体造成损害。因此,选择 B. 局部应力 是最合适的答案。
### 示例
想象一根直管连接到一个大型锅炉上。当锅炉加热时,锅炉本体会膨胀,但直管由于刚性较大,不能很好地跟随锅炉的膨胀。这会导致连接处产生局部应力,可能会导致管道或连接部位的损坏。如果这根直管有足够的挠性(比如设计成弯管),它就能更好地适应锅炉的膨胀,减少局部应力的产生。
相关知识点:
排污疏水管,挠性降局部应力
