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공학 과학기술 계산193

호(arc)의 길이와 면적 계산 호(arc) 길이 L은 반경 r에 중심각 α(라디안 단위)를 곱한 값과 같다. L = r * α 현(chord) a 의 길이는 반경 r 에 중심각 α 의 sin을 2로 나눈 값의 2배와 같습니다 . a = 2r × sin(α/2) 호의 높이(sagitta) h는 아래와 같다. h = (a/2) * tan(α/4) = r ( 1-cos (α/2) ) 부채꼴의 넓이 A 의 면적은 반경 r 의 제곱에 중심각 α 를 곱하고 2로 나눈 값과 같다. A = r² × α / 2 부채꼴 내의 삼각형 넓이는 아래와 같다. T = a * (r-h) /2 호와 현 사이의 넓이(그림의 파란색 부분)는 아래와 같다. S = A - T = r² (α -sin α) / 2 HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2023. 12. 26.
육각볼트(Hex Bolt) 중량 계산 육각볼트의 중량은 볼트의 헤드 부분과 볼트 길이 부분을 더하여 구한다. 볼트 길이(L)는 나사산이 있는 부분(T)을 포함하고 있으며, 나사산의 비율에 따라 중량 차이가 있다. 나사산 길이(T)는 볼트 길이(L) 이하의 값을 입력하여야 한다. 또한, 볼트의 재료 비중은 기본값으로 Steel로 설정(7.85 g/cm3)되어 있으므로 다른 재료의 경우, 해당 재료의 비중을 입력하여 계산하기 바란다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 위 계산기는 KS 규격의 치수로 계산한 값으로 치수공차에 의해 실제 볼트의 중량과 약간의 차이가 있을 수 있으니 참고하기 바란다. 2023. 12. 25.
원뿔(cone) 부피, 표면적 및 중량 계산 반경 r과 높이 h에 관한 원형 원뿔 공식 : - 원뿔의 부피, V = 1/3 * π * r 2 * h - 원뿔의 경사 높이, l = (r 2 + h 2 ) - 원뿔의 옆 표면적, A = π * r * l = π * r * √(r 2 + h 2 ) - 원뿔의 밑면적, B = π * r 2 - 원뿔의 전체 표면적, S = A + B = π * r * l + π * r 2 = π r (l + r) = π r(r + √(r 2 + h 2 )) - 원뿔의 중량, W = V * ρ (재료의 비중) 각각의 단위는 V 는 mm3, S 는 mm2, l 은 mm, W 는 g 입니다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 비중은 Steel의 경우 7.85 g/cm3, SUS304의 경우, 7.93 g/cm3, 알루미늄의.. 2023. 12. 24.
볼트 체결력(Clamp Load)과 체결 토크(Torque) 계산 볼트 체결 토크(Tightening Torque)는 아래 식과 같다. (식 1) 체결 토크, T (N-m) = k * D * F 여기서, D : 공칭 볼트 직경 (mm) F : 볼트 체결력 (N) k : 마찰계수 상수 D와 F는 아래 볼트 규격에 따른 체결력 표를 사용한다. 볼트강도 별로 체결력 기준(대한볼트 자료 참조)을 적용할 수 있는데, 사용하는 볼트의 제조사나 품질에 따른 변수를 고려하여 설정하기 바란다. 여기서, 체결력(Clamp Load)은 볼트조립시 부품과 볼트면이 닿은 후 힘을 더 가하면 볼트에 인장력이 걸리고 그반작용에 의해 볼트는 상대부품을 잡아주는데 이 때의 힘으로 정의된다. 마찰계수 상수의 경우 일반적으로, steel 상태 0.2, 아연도금 표면 0.2, 카드뮴 도금 0.16, 윤활.. 2023. 12. 24.
육각볼트(Hex Bolt) 규격 및 길이 계산 육각볼트의 규격(KS B 1002 에서 발췌)을 아래 표에 나타내었다. 각 볼트에 사용하는 육각너트, 평와샤, 스프링와샤의 두께는 적색으로 표시하였다. 육각볼트(Hex Bolt) 길이 계산 그림과 같이 육각볼트로 부품을 조립시, 아래 계산기를 사용하여 필요한 볼트 길이를 계산할 수 있다. 이 때 육각볼트의 규격을 지정하고 사용할 평와샤/스프링와샤의 갯수를 정한 후, 볼트 여유길이(볼트 직경 D의 0.3~0.8배 길이 또는 5 mm)를 입력한 후 계산한다. (식 1) 볼트길이, L (mm) = 부품 두께 (mm) + 와샤 두께 (mm) + 너트 두께 (mm) + 볼트 여유길이, S (mm) HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 위에서 구한 볼트길이는 육각너트의 두께치수가 포함되어 있으며, 스프링와샤의 두.. 2023. 12. 22.
수직 실린더 탱크 부피 및 질량 계산 수직 실린더 탱크의 용량을 m3과 리터(liter) 단위로 계산한다. 탱크의 직경, 길이와 채워진 깊이를 입력하여 탱크 내 액체의 부피를 구할 수 있다. 또한 채워진 액체의 밀도를 입력하면, 중량도 알 수 있다. 액체의 부피는 아래 식으로 구할 수 있다. (식 1) 부피, V (m3) = 밑면 단면적 X 액체 높이 = π × r2 × h HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 위 계산기 밀도의 기본값은 물의 밀도이다. 오일, 석유 등의 다른 액체는 밀도값을 변경하여 입력하면 된다. 2023. 12. 18.
수평형 캡슐 탱크 부피 및 질량 계산 이 탱크 모양은 원통형 탱크와 그 양옆에 반구형 탱크가 붙은 모양이다. 따라서 부피는 원통형 부분의 부피에 양쪽 반구형 부분의 부피를 더한 것과 같다. 실린더 부피 = π * r2 * L 구형 부피 = 4/3 * π * r 3 탱크 부피 = 실린더 부피 + 구형 부피 이 탱크 용량 계산기는 액체 부피 및 중량을 계산할 수 있으며, 건설 현장, 공장, 저장창고 등의 탱크 저장 용량을 계획하는데 유용하다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 액체의 밀도는 물의 밀도 0.99997 g/cm3을 기본값으로 하였다. 2023. 12. 17.
수평 실린더 탱크 부피 및 질량 계산 수평 실린더 탱크의 용량을 m3과 리터(liter) 단위로 계산한다. 탱크의 직경, 길이와 채워진 깊이를 입력하여 탱크 내 액체의 부피를 구할 수 있다. 또한 채워진 액체의 밀도를 입력하면, 중량도 알 수 있다. 아래 밀도의 기본값은 물의 밀도이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2023. 12. 17.
파이프 부피 및 내부 액체 질량 계산 파이프 직경과 길이를 입력하여 원형 파이프 내부의 부피를 계산한다. 전체 배관 시스템의 총 부피는 개별 파이프의 부피를 합산하여 얻을 수 있다. 배관 시스템의 전체 부피 계산은 다양한 응용분야에 적용할 수 있다. 예를 들어, 냉각 시스템에 필요한 총 냉각수량을 계산할 때 냉각수 탱크뿐만 아니라 배관 내의 냉각수량도 계산하여야 하므로 파이프 내부 부피 계산이 필요하다. 또한, 주택의 보일러나 수도 배관 등의 파이프 내부 액체의 부피를 구할 때 사용할 수 있다. (식 1) 파이프 부피, V (cm3) = ¼ * π * D2 * L D : 파이프 내부 직경 (cm) L : 파이프 길이 (m) (식 2) 파이프 직경, D (cm) = 2 × √(V/π * L) HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 위에서 구한.. 2023. 12. 16.
구(Sphere) 부피, 표면적 및 중량 계산 반경 r 에 관한 구(Sphere) 공식 : - 구의 부피, V = 4/3 * π * r3 - 구의 표면적, S = 4 * π * r2 - 구의 둘레 길이, a = 2 * π * r - 구의 중량, W = V * ρ (재료의 비중) 각각의 단위는 V 는 mm3, S 는 mm2, a 는 mm, W 는 g 입니다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 비중은 Steel의 경우 7.85 g/cm3, SUS304의 경우, 7.93 g/cm3, 알루미늄의 경우 2.7 g/cm3, 동(Copper)의 경우 8.93 g/cm3을 입력한다. 2023. 12. 11.
파이프 유량(Flow rate) 계산 유량(Flow rate)은 단위 시간당 이동하는 유체의 양이다. 이 양은 부피 또는 질량으로 표시될 수 있으므로 체적유량과 질량유량으로 구별한다. 1. 체적유량 체적유량은 시간당 주어진 단면적을 통과하는 유체의 부피로 정의한다. Q (Volumetric flow rate) = Volume​/time 여기서, Volume = A(파이프 단면적)*길이, v(유체속도) = 길이 /time 이므로 위 식은 아래와 같다. (식 1) Q = v * A HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2. 질량유량 질량 유량은 단위 시간당 주어진 단면적을 통과하는 질량의 양을 나타낸다. ṁ (Mass flow rate) = Mass​/time 여기서, ṁ(Mass flow rate) = Q * ρ(유체의 밀도) 로 나타내며,.. 2023. 12. 8.
도넛 형상(torus) 부피 계산 도넛(torus)의 부피는 아래의 식으로 구한다. (식 1) V = (1/4)*π2*(b+a)*(b-a)2 V : 도넛(torus)의 체적 a : 안쪽원의 반지름 b : 바깥원의 반지름 그림 1의 A-A’ 단면도인 그림 2로부터도 부피를 구할 수 있다. 그림 2로부터 도넛 중심의 반지름을 R, 도넛단면의 반지름을 r이라 하면, 부피 V는 단면적 S 를 도넛단면의 중심 궤적 길이인 2πR 만큼 적분한 값과 같다. (식 2 참조) (식 2) V = 단면적 S * 2πR = πr2 * 2πR 여기서 R = (b+a)/2, r = (b-a)/2이므로, 식 2에 대입하면, 식 2는 식 1과 같게 된다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2023. 12. 7.

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