热应力

物体由于温度变化而产生的应力，也称温度应力或变温应力。物体温度变化引起的伸缩变形，由于受到内部相互约束和边界约束，使这种变形不能自由发生，从而产生了热应力。

分类

根据温度和应力与时间的关系，可分为定常热应力问题和非定常热应力问题。定常热应力是由与时间无关的温度场引起的热应力；非定常热应力是由随时间变化的温度场引起的热应力。

理论与方法

求解热应力问题包含两方面的工作。①应用热传导理论求解弹性体内的温度场和相应的变温场。②根据求得的变温场，应用热弹性力学求解弹性体内的热应力。热弹性力学与一般弹性理论的区别是，在应力与应变关系式中必须增加由于变温引起的应变项。

求解热应力的方法主要有：热弹性位势法、格林函数法、积分变换法、有限差分法、变分法和有限单元法等。20世纪60年代以来，有限单元法已成为解决工程上热应力问题最有效的方法之一。在水利工程中，大体积混凝土在浇筑时发生的水化热和散热过程，混凝土坝、水闸等在运行期间的温度应力，均可应用有限单元法求解温度场和应力场，并得到足够精确的分析结果。

在热弹性理论中，除上述的非耦合热弹性问题，即热传导方程与热弹性力学方程无关外，还有更一般的耦合热弹性问题，它考虑温度与变形的相互作用，即不但变温会产生变形，而且变形也要产生或消耗热量，从而影响温度。这样，在热传导方程中有一个包含应变的附加项，称为温度场和应变场的耦合项。此时，热传导方程和热弹性力学方程必须联立求解。在火箭、导弹等的温度应力问题中，需要考虑耦合的热弹性问题；而在水利工程中，通常只需考虑非耦合的热弹性问题。