Persamaan dan konvensi
Tentukan simbol, tanda, sumbu, dan besaran yang dihitung.
Transparansi teknis
Bagaimana Formulaxis memvalidasi rumus
Setiap alat dikaitkan dengan persamaan, asumsi, kasus acuan, pengujian otomatis, dan sumber yang teridentifikasi.
42alat atau mesin terbit yang diaudit
25sumber berbeda
1koreksi dari audit
Protokol pemeriksaan
Enam pemeriksaan sebelum publikasi
Konsistensi dimensi
Ubah ke SI dan periksa dimensi setiap hasil.
Sumber utama
Bandingkan dengan kuliah, buku, standar, atau katalog resmi.
Pemeriksaan independen
Gunakan sumber kedua atau identitas analitis.
Kasus numerik acuan
Uji nilai acuan, konversi, dan batas geometri.
Ruang lingkup berlaku
Nyatakan apa yang termasuk, diabaikan, atau harus diperiksa terpisah.
Rumus yang benar tidak otomatis menjadi pemeriksaan sesuai kode.
ASME B31.3 juga mencakup material, komponen, koefisien, fabrikasi, perakitan, pemeriksaan, inspeksi, dan pengujian. Alat perpipaan sederhana tidak mengklaim kesesuaian B31.3.
Audit 16 Juli 2026
Daftar rumus yang telah diperiksa
| Perhitungan | Status | Cakupan | Kesimpulan |
|---|---|---|---|
| Sifat persegi panjang pejalA = bh · Ix = bh³/12 · Iy = hb³/12 · W = I/c · r = √(I/A) | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Sifat lingkaran pejalA = πd²/4 · Ix = Iy = πd⁴/64 · W = πd³/32 · r = d/4 | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Sifat pipa lingkarand = D − 2t · A = π(D²−d²)/4 · Ix = Iy = π(D⁴−d⁴)/64 · W = 2I/D | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Sifat pipa persegi panjangA = bh − bihi · Ix = (bh³−bihi³)/12 · Iy = (hb³−hibi³)/12 | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Sifat profil I/HA = ΣAi · G = ΣAiGi/A · I = Σ(Ii + Aidi²) · W = I/c | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Sifat profil UA = ΣAi · x̄ = ΣAixi/A · I = Σ(Ii + Aidi²) · W = I/c | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Sifat profil TA = ΣAi · ȳ = ΣAi yi/A · I = Σ(Ii + Aidi²) | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Sifat profil sikuA = A1 + A2 − Arecouvrement · G = ΣAiGi/A · Ix, Iy par composition · Ixy = ΣAi(xi−x̄)(yi−ȳ) · I1,2 = (Ix+Iy)/2 ± √[((Ix−Iy)/2)²+Ixy²] · θp = ½ atan2(−2Ixy, Ix−Iy) | Diverifikasi | Hubungan dasar | Komposisi luas, hasil kali inersia bertanda, invarian tensor, dan transformasi ke sumbu utama telah diverifikasi.Fillet akar dan radius kaki tidak diperhitungkan. |
| Pustaka profil standarA, G, Ix, Iy, Ixy, W et r recalculés depuis la géométrie nominale | Diverifikasi | Perhitungan ulang katalog | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Perhitungan ulang sederhana; nilai katalog atau standar yang berlaku lebih utama. |
| Massa linear dan beratV = ALn · m′ = ρA · m = ρV · P = mg | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Torsi pengencangan bautT = KFd | Diverifikasi | Pra-dimensi | Hubungan torsi–prabeban yang disederhanakan telah diperiksa dengan faktor K yang dimasukkan secara eksplisit.Estimasi sensitif terhadap gesekan; tidak menggantikan pengujian torsi/gaya jepit atau prosedur pengencangan yang dikualifikasi. |
| Beban proof dan prabeban bautAt = π(d−0.9382P)²/4 · Fproof = SpAt · Fi = rFproof | Diverifikasi | Pra-dimensi | Luas tegangan tarik, beban proof, dan prabeban target dihubungkan tanpa menyamakan tegangan proof, tegangan luluh, dan kekuatan tarik.Pra-dimensi statis per baut; relaksasi, penyebaran pengencangan, fatik, dan kekakuan sambungan harus diperiksa terpisah. |
| Tegangan tarik bautAt = π(d−0.9382P)²/4 · σ = Fb/At · Fproof = SpAt · ηproof = Fb/Fproof · Mproof = Fproof/Fb | Diverifikasi | Hubungan dasar | Tegangan dan rasio terhadap beban proof menggunakan gaya aksial total yang benar-benar dibawa satu baut.Tarikan aksial statis nominal; distribusi beban, kekakuan sambungan, lentur, fatik, dan konsentrasi tegangan tidak disertakan. |
| Beban dinamis ekuivalen bantalanP = XFr + YFa | Diverifikasi | Pra-dimensi | Kontribusi radial dan aksial digabungkan dengan faktor X dan Y yang dimasukkan secara eksplisit.Faktor dan aturan bertahap berasal dari katalog yang berlaku; ini bukan tabel universal atau implementasi ISO 281 lengkap. |
| Umur nominal dasar L10 bantalanL10 = (C/P)^p · p = 3 or 10/3 · L10h = 10^6 L10/(60n) | Diverifikasi | Pra-dimensi | Eksponen untuk bantalan bola dan rol serta konversi jam telah diperiksa tanpa menghasilkan tak hingga pada kecepatan nol.Umur nominal dasar pada keandalan statistik 90%, bukan umur terjamin atau umur termodifikasi. |
| Faktor keamanan statis bantalanP0 = X0Fr + Y0Fa · s0 = C0/P0 | Diverifikasi | Pra-dimensi | Kedua mode masukan menghasilkan rasio netral C₀/P₀; P₀ = 0 diperlakukan sebagai tidak berlaku.X₀/Y₀ berbeda dari X/Y; tidak ada ambang universal atau keputusan otomatis. |
| Gaya roda gigi lurusFt = 2T/d · Fr = Ft tan(α) · Fn = Ft/cos(α) | Diverifikasi | Hubungan dasar | Gaya tangensial, radial, dan normal telah diperiksa terhadap hubungan komponen pada diameter pitch.Kasus beban statis ideal tanpa gaya aksial, gesekan, dinamika, atau faktor distribusi beban. |
| Diameter pitch dan jarak antarpusat roda gigid1 = m z1 · d2 = m z2 · a = (d1+d2)/2 = m(z1+z2)/2 | Diverifikasi | Hubungan dasar | Hubungan d = mz dan a = (d₁ + d₂)/2 telah diperiksa untuk jumlah gigi bulat dan satuan panjang konsisten.Pasangan roda gigi luar standar tanpa pergeseran profil; undercut, backlash, toleransi, dan kekuatan tidak diperiksa. |
| Tegangan normal lenturσmax = |M|/W | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Tegangan aksial dan pertambahan panjangσ = N/A · ε = σ/E · ΔL = NL/(EA) · k = EA/L | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Defleksi kasus balok klasikFL³/(48EI) · 5qL⁴/(384EI) · FL³/(3EI) · qL⁴/(8EI) | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Tekuk elastis EulerLe = KL · r = √(Imin/A) · λ = Le/r · Pcr = π²EImin/Le² | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Torsi poros lingkaranJ = π(D⁴−d⁴)/32 · τmax = T(D/2)/J · θ = TL/(GJ) · kt = GJ/L | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Tegangan ekuivalen von Misesσ = σa + σb · σVM = √(σ²+3τ²) · σVM = √{[(σ1−σ2)²+(σ2−σ3)²+(σ3−σ1)²]/2} | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Pra-dimensi poros akibat torsiDmin = ∛[16T/(πτadm(1−k⁴))] | Diverifikasi | Pra-dimensi | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Pra-dimensi edukatif; efek khusus proyek dan persyaratan kode harus diperiksa terpisah. |
| Torsi, daya, dan kecepatanP = Tω · ω = 2πn/60 | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Rasio roda gigii = Z2/Z1 · n2 = n1/i · T2 = T1iη | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Konversi modul roda gigi dan diametral pitchPd = 25.4/m · m = 25.4/Pd | Diverifikasi | Hubungan dasar | Hubungan resiprokal m = 25,4/Pd dan Pd = 25,4/m telah diperiksa dua arah dan dengan konversi balik.Konversi konvensi ukuran gigi; jumlah gigi, diameter, profil, dan kekuatan tidak dihitung. |
| Rasio puli dan kecepatan sabukD1n1 = D2n2 · v = πD1n1/60 · T2 = T1iη | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Tekanan, gaya, dan luas efektifF = pA | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Gaya silinder hidrolikAs = πD²/4 · Ar = π(D²−d²)/4 · F = pAη | Diverifikasi | Pra-dimensi | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Pra-dimensi edukatif; efek khusus proyek dan persyaratan kode harus diperiksa terpisah. |
| Kecepatan silinder hidrolikv = Q/A | Diverifikasi | Pra-dimensi | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Pra-dimensi edukatif; efek khusus proyek dan persyaratan kode harus diperiksa terpisah. |
| Waktu langkah silinder hidrolikV = AL · t = V/Q | Diverifikasi | Pra-dimensi | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Pra-dimensi edukatif; efek khusus proyek dan persyaratan kode harus diperiksa terpisah. |
| Daya hidrolikPh = ΔpQ · Pentrée = Ph/η | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Bilangan ReynoldsRe = ρvDₕ/μ · Re = vDₕ/ν · ν = μ/ρ · Dₕ = 4A/Pₘ | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Hukum Ohm, daya, dan energiR = U/I · P = UI · E = Pt | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Pemuaian termal linearεth = αΔT · ΔL = αL0ΔT · L = L0+ΔL | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Debit dalam pipa lingkaranA = πD²/4 · Q = vA | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Penurunan tekanan dalam pipaA = πD²/4 · Q = vA · Re = ρvD/μ · f = 64/Re · 1/√f = −2log10(ε/(3.7D)+2.51/(Re√f)) · Δp = f(L/D)ρv²/2 · hf = Δp/(ρg) | Diverifikasi | Hubungan dasar | Kontinuitas, bilangan Reynolds, faktor gesek Darcy, residu Colebrook–White bertanda, dan penurunan tekanan Darcy–Weisbach telah diperiksa; zona transisi tetap ditandai sebagai pendekatan.Pipa lurus penuh, aliran tunak, sifat konstan, dan fluida diperlakukan tak termampatkan. Untuk udara, pendekatan hanya sesuai bila perubahan massa jenis kecil. Solver hanya menerima masukan dengan solusi positif berhingga dalam toleransi residu; ini bukan batas kekasaran normatif. |
| Tegangan membran pipa dinding tipisDm = Do−t · σθ = pDm/(2t) · σz = pDm/(4t) · σVM = √(σθ²−σθσz+σz²) | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
| Pra-dimensi ketebalan pipatp = pDo/(2S E + p) · tn = tp+c | Dikoreksi | Pra-dimensi | Hubungan yang dikoreksi, satuan, dan kasus timbal balik telah diverifikasi.Pra-dimensi edukatif; efek khusus proyek dan persyaratan kode harus diperiksa terpisah. |
| Panjang sabuk dan jarak sumbue = (D2−D1)/2 · β = asin(e/C) · α1 = π−2β · α2 = π+2β · L = 2√(C²−e²) + D1α1/2 + D2α2/2 | Diverifikasi | Hubungan dasar | Persamaan, satuan, dan kasus numerik acuan telah diverifikasi.Asumsi dan batas model pada halaman kalkulator tetap berlaku. |
Koreksi teridentifikasi
Ketebalan teoritis pipa bertekanan
Pendekatan sebelumnya
tp = p·Do/(2·S·E)Bentuk konsisten diameter rata-rata
tp = p·Do/(2·S·E + p)Hubungan baru membalik tepat σθ = p(Do−t)/(2t). Uji timbal balik memastikan ketebalan hasil hitung mengembalikan batas masukan saat E = 1.
Keterlacakan
Sumber yang digunakan untuk validasi
2.001 Mechanics & Materials I — Lecture Notes
Massachusetts Institute of Technology — MIT OpenCourseWare
Memeriksa hubungan dasar tarik-tekan, keadaan tegangan, dinding tipis, lentur, defleksi, dan torsi.
Buka sumber →University Physics Volume 2 — Ohm’s Law
OpenStax — Rice University
Memeriksa R = U/I dan cakupan perilaku ohmik.
Buka sumber →University Physics Volume 2 — Electrical Energy and Power
OpenStax — Rice University
Memeriksa P = U·I dan E = P·t.
Buka sumber →University Physics Volume 2 — Thermal Expansion
OpenStax — Rice University
Memeriksa pemuaian bebas ΔL = αL₀ΔT dan batas pemuaian tertahan.
Buka sumber →University Physics Volume 1 — Fluid Dynamics
OpenStax — Rice University
Memeriksa debit Q = A·v dan kontinuitas aliran tak termampatkan.
Buka sumber →University Physics Volume 1 — Pascal’s Principle and Hydraulics
OpenStax — Rice University
Memeriksa hubungan tekanan–gaya–luas dan sistem hidrolik ideal.
Buka sumber →B31.3 Process Piping
ASME · 2024
Menunjukkan cakupan desain perpipaan sesuai kode termasuk material, fabrikasi, inspeksi, dan pengujian.
Halaman publik digunakan untuk menjelaskan cakupan kode; tidak menyalin persamaan terlindungi atau mengklaim kesesuaian B31.3.Buka sumber →ISO 898-1:2013 — Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 1
ISO · 2013
Referensi cakupan sifat mekanis, tegangan proof, dan kelas kekuatan baut serta stud.
Halaman publik menunjukkan standar dan cakupannya; nilai tabel terlindungi tidak direproduksi.Buka sumber →ISO 16047:2005 — Fasteners — Torque/clamp force testing
ISO · 2005, amended 2012
Referensi cakupan pengujian torsi/gaya jepit dan sensitivitas hasil terhadap kondisi gesekan.
Halaman publik digunakan untuk menjelaskan cakupan pengujian tanpa mereproduksi prosedur terlindungi.Buka sumber →Fastener Design Manual — NASA Reference Publication 1228
NASA · 1990
Referensi publik untuk hubungan torsi–prabeban yang disederhanakan, faktor gesekan, dan prinsip desain sambungan baut.
Buka sumber →ISO 281:2007 — Rolling bearings — Dynamic load ratings and rating life
ISO · 2007
Referensi untuk kapasitas beban dinamis, beban dinamis ekuivalen, dan umur nominal dasar L10.
Edisi yang diterbitkan berada pada tahap 90.92; revisi DIS sedang dikembangkan. Tidak ada tabel terlindungi atau implementasi ISO 281 lengkap yang direproduksi.Buka sumber →ISO/TR 1281-1:2021 — Rolling bearings — Explanatory notes on ISO 281 — Part 1
ISO · 2021, corrected 2024
Catatan penjelas untuk terminologi dan ruang lingkup ISO 281.
Buka sumber →ISO 76:2006 — Rolling bearings — Static load ratings
ISO · 2006
Referensi untuk kapasitas beban statis, beban statis ekuivalen, dan faktor statis s₀.
Edisi 2006 dan Amendemen 1:2017 telah diterbitkan; revisi CD sedang dikembangkan. Tidak ada tabel terlindungi yang direproduksi.Buka sumber →ISO 76:2006/Amd 1:2017 — Rolling bearings — Static load ratings — Amendment 1
ISO · 2017
Amendemen yang diterbitkan untuk ISO 76:2006 mengenai kapasitas beban statis.
Buka sumber →ISO/TR 10657:2021 — Explanatory notes on ISO 76
ISO · 2021
Catatan penjelas mengenai kapasitas beban statis dan ruang lingkup ISO 76.
Buka sumber →New SKF IEC offers easy online calculations
SKF
Referensi publik produsen untuk data dan faktor perhitungan spesifik bantalan.
Buka sumber →Gear Technical Reference — Gear Forces and Calculation of Gear Dimensions
Kohara Gear Industry — KHK Gears
Memeriksa hubungan gaya roda gigi lurus dan geometri pitch standar.
Buka sumber →Elements of Metric Gear Technology
SDP/SI — Stock Drive Products / Sterling Instrument
Referensi silang untuk komponen gaya, d = mz, jarak antarpusat, dan konversi resiprokal modul–diametral pitch.
Buka sumber →Le Système international d’unités (SI)
Bureau international des poids et mesures · 9e édition
Rujukan untuk satuan konsisten, simbol, dan konversi.
Buka sumber →Sections and Merchant Bars — European product ranges
ArcelorMittal Europe — Long Products
Memeriksa seri profil Eropa I, H, U dan dimensi nominalnya.
Buka sumber →Fluid Mechanics — Frank M. White
McGraw Hill
Rujukan untuk Reynolds, Darcy–Weisbach, faktor Darcy, Colebrook–White, dan batas model.
Mechanics of Materials — Gere & Goodno
Cengage
Rujukan untuk beban aksial, lentur, torsi, defleksi, dan tekuk elastis.
Roark’s Formulas for Stress and Strain
McGraw Hill · 9th edition
Rujukan untuk kasus balok klasik dan sifat penampang.
Shigley’s Mechanical Engineering Design — Budynas & Nisbett
McGraw Hill
Rujukan untuk von Mises, torsi, dan pra-dimensi poros.
Theory of Elastic Stability — Timoshenko & Gere
McGraw Hill
Rujukan untuk beban kritis Euler dan batas model batang ideal.
Terminologi teknis
Istilah teknik yang dipilih
tekanan
pGaya normal per satuan luas. Simbol p membedakannya dari daya P.
luas efektif
ALuas tempat beda tekanan menghasilkan gaya resultan.
Sinonim yang diterima: luas kerjategangan normal
σKomponen tegangan yang tegak lurus bidang potong.
tegangan normal aksial
σTegangan normal akibat gaya aksial terpusat.
Sinonim yang diterima: tegangan aksialtegangan geser
τKomponen tegangan yang menyinggung bidang potong.
tegangan keliling
σθTegangan membran yang menyinggung keliling pipa.
Sinonim yang diterima: tegangan lingkartegangan memanjang
σzTegangan membran sejajar sumbu pipa.
Sinonim yang diterima: tegangan aksial membrantegangan ekuivalen von Mises
σVMBesaran skalar dari kriteria energi distorsi untuk material ulet.
tegangan izin
σadm ou SNilai batas yang bergantung pada material, temperatur, dan metode desain.
momen inersia luas
ISifat geometris berdimensi L⁴ yang digunakan untuk lentur dan tekuk.
Sinonim yang diterima: momen kedua luasmomen inersia polar
JSifat geometris untuk torsi Saint-Venant penampang lingkaran.
Sinonim yang diterima: momen polar luasmodulus penampang
WRasio I/c yang menghubungkan momen lentur dengan tegangan ekstrem.
Sinonim yang diterima: modulus penampang elastiskecepatan putar
nPutaran per satuan waktu, berbeda dari kecepatan sudut ω dalam rad/s.
Sinonim yang diterima: putarangerak maju dan mundur silinder
Saat maju seluruh luas piston bekerja; saat mundur luas cincin yang bekerja.
Sinonim yang diterima: langkah maju dan mundurketebalan membran teoritis
tpKetebalan dari model dinding tipis sebelum toleransi, allowance, dan persyaratan kode.