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输入计算

数学公式

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结果

管材总重量
70.29
千克 (kg)
每米重量 11.714 kg/m
横截面积 1,492.26 mm²
体积 0.008954 m³

什么是管材重量计算器?

管材重量计算器可以根据空心管材的外径(OD)、内径(ID)、长度以及制造材料的密度,估算出管材的重量。它适用于碳钢、不锈钢、铜、铝、PVC 等各种材料——你只需填入正确的材料密度即可。这是一款通用的物理/几何计算工具,不针对任何特定国家或地区的标准,全球通用。

如何使用

请以毫米(mm)为单位输入外径和内径,以米(m)为单位输入长度,并以千克每立方米(kg/m³)为单位填写材料密度(例如:碳钢约 7850 kg/m³,铝约 2700 kg/m³,铜约 8960 kg/m³)。计算器会输出管材的总重量(千克),同时给出每米重量、环形横截面积和材料体积。

计算公式详解

管材本质上是一个空心圆柱体,其实心部分的横截面是一个圆环(环形面积),面积等于 π × (外径² − 内径²) / 4。用这个面积乘以长度,就得到材料的体积;再用体积乘以密度,即可得到质量:

$$W = \frac{\pi}{4}\left(\left(\frac{\text{OD (mm)}}{1000}\right)^{2} - \left(\frac{\text{ID (mm)}}{1000}\right)^{2}\right) \times \text{Length (m)} \times \text{Density}$$

计算过程中,程序会先将外径、内径从毫米换算成米,因此面积单位为 m²、体积单位为 m³、重量单位为千克(kg)。

3D 管道,显示长度及中空的圆形横截面
管道重量由空心管的体积(横截面积乘以长度)和材料密度决定。
管道横截面图,显示外径、内径和壁厚
管道横截面图,显示外径(OD)、内径(ID)和管壁。

实例演算

假设有一根钢管,外径 OD = 100 mm,内径 ID = 90 mm,长度 = 6 m,密度 = 7850 kg/m³。先换算单位:OD = 0.1 m,ID = 0.09 m。横截面积 =

$$\frac{\pi}{4}\left(0.1^{2} - 0.09^{2}\right) = \frac{\pi}{4}\left(0.01 - 0.0081\right) = \frac{\pi \times 0.0019}{4} \approx 0.0014923 \ \text{m}^2$$

体积 = \(0.0014923 \times 6 \approx 0.0089536 \ \text{m}^3\)。重量 \(\approx 0.0089536 \times 7850 \approx 70.28 \ \text{kg}\)。

常见问题

应该使用哪个密度值?请使用管材材料对应的密度:碳钢/低碳钢约 7850 kg/m³,不锈钢约 8000,铝约 2700,铜约 8960,PVC 约 1400。

能用来计算实心棒材吗?可以——只要把内径(ID)设为 0,它就变成了一根实心圆柱体。

如果我只知道壁厚怎么办?用 内径 = 外径 − 2 × 壁厚 算出内径,再把该内径填入即可。

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