什麼是熱應力？
材料受熱或冷卻時，本來就會自然膨脹或收縮。一旦這種伸縮被限制住——例如一根鋼樑被牢牢固定在兩道牆之間——材料內部便會累積出應力，而非自由地產生應變。這種熱應力足以大到讓鋼軌挫屈、混凝土龜裂，或導致管路接頭失效。本計算機只需三個輸入值，即可估算完全約束構件中的熱應力。
使用方法
輸入材料的楊氏模數（E），單位為十億帕（GPa）；線膨脹係數（α），單位為每 °C ×10⁻⁶；以及溫度變化（ΔT），單位為 °C。工具會回傳對應的應力值，單位為百萬帕（MPa）。對受約束的構件而言，正的 \(\Delta T\)（升溫）會產生壓應力；降溫則產生拉應力。無論正負，應力大小皆相同。
公式說明
核心方程式為 $$\sigma = E \cdot \alpha \cdot \Delta T$$ 自由熱應變為 \(\varepsilon = \alpha \cdot \Delta T\)。當構件完全受到約束時，這份應變會透過虎克定律 \(\sigma = E \cdot \varepsilon\) 全數轉換為應力，得出 \(\sigma = E \cdot \alpha \cdot \Delta T\)。計算過程中，工具會先把 E 由 GPa 換算為 MPa（×1000），並把 α 由 ×10⁻⁶ 還原為基本單位，再相乘，最後得到以 MPa 表示的結果。完整形式為：$$\sigma = \left(1000 \times \text{E (GPa)}\right) \times \left(\alpha \times 10^{-6}\right) \times \Delta T\ (^\circ\text{C})$$
實例計算
以結構用鋼為例：\(E = 200\ \text{GPa}\)、\(\alpha = 12 \times 10^{-6}\ /^\circ\text{C}\)、\(\Delta T = 50\ ^\circ\text{C}\)。則 $$\sigma = 200{,}000\ \text{MPa} \times 0.000012 \times 50 = 120\ \text{MPa}$$ 一根完全固定的鋼棒在 50 °C 的溫度變化下，會產生約 120 MPa 的應力——這已是一般降伏強度中相當可觀的一部分，也正是為什麼工程上必須設置伸縮縫的原因。
常見問題
長度會有影響嗎？不會。對完全受約束的構件而言，應力只取決於 E、α 與 ΔT，長度會在計算中相互抵消。長度影響的是自由膨脹量，而非受約束狀態下的應力。
如果構件只受到部分約束呢？那麼只有被限制的那部分應變會轉化為應力，因此實際應力會低於這個最大值。
結果是壓應力還是拉應力？受約束構件升溫會產生壓應力，降溫則產生拉應力。本工具回傳的是應力的大小（絕對值）。
