Ecuație și convenție
Definirea simbolurilor, semnelor, axelor și mărimii calculate.
Transparență tehnică
Fiecare instrument este legat de o ecuație, ipoteze, un caz de referință, teste automatizate și surse identificate.
Protocol de verificare
Definirea simbolurilor, semnelor, axelor și mărimii calculate.
Conversia în SI și verificarea dimensiunii fiecărui rezultat.
Compararea cu un curs, manual, standard sau catalog oficial.
Utilizarea unei a doua surse sau a unei identități analitice.
Verificarea valorii de referință, conversiilor și limitelor geometrice.
Indicarea elementelor incluse, neglijate sau de verificat separat.
ASME B31.3 tratează și materialele, componentele, coeficienții, fabricația, montajul, examinarea, inspecția și încercările. Instrumentele simplificate pentru conducte nu afirmă conformitatea cu B31.3.
Audit din 16 iulie 2026
| Calcul | Stare | Domeniu | Concluzie |
|---|---|---|---|
| Proprietățile unui dreptunghi plinA = bh · Ix = bh³/12 · Iy = hb³/12 · W = I/c · r = √(I/A) | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Proprietățile unui cerc plinA = πd²/4 · Ix = Iy = πd⁴/64 · W = πd³/32 · r = d/4 | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Proprietățile unui tub circulard = D − 2t · A = π(D²−d²)/4 · Ix = Iy = π(D⁴−d⁴)/64 · W = 2I/D | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Proprietățile unui tub dreptunghiularA = bh − bihi · Ix = (bh³−bihi³)/12 · Iy = (hb³−hibi³)/12 | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Proprietățile unui profil I/HA = ΣAi · G = ΣAiGi/A · I = Σ(Ii + Aidi²) · W = I/c | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Proprietățile unui profil UA = ΣAi · x̄ = ΣAixi/A · I = Σ(Ii + Aidi²) · W = I/c | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Proprietățile unui profil TA = ΣAi · ȳ = ΣAi yi/A · I = Σ(Ii + Aidi²) | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Proprietățile unui profil cornierA = 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) | Verificat | Relație fundamentală | Compunerea ariilor, produsul de inerție cu semn, invarianții tensorului și transformarea la axele principale au fost verificate.Racordările la rădăcină și vârf nu sunt modelate. |
| Biblioteca de profile standardizateA, G, Ix, Iy, Ixy, W et r recalculés depuis la géométrie nominale | Verificat | Recalculare de catalog | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Recalculare simplificată; valorile catalogului sau standardului aplicabil au prioritate. |
| Masă liniară și greutateV = ALn · m′ = ρA · m = ρV · P = mg | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Cuplu de strângere al șurubuluiT = KFd | Verificat | Predimensionare | Relația simplificată cuplu–pretensionare a fost verificată cu factorul K introdus explicit.Estimarea este sensibilă la frecare; nu înlocuiește încercarea cuplu/forță de strângere sau o procedură calificată. |
| Sarcină de probă și pretensionare a șurubuluiAt = π(d−0.9382P)²/4 · Fproof = SpAt · Fi = rFproof | Verificat | Predimensionare | Aria de tensiune, sarcina de probă și pretensionarea țintă sunt legate fără a confunda proprietățile materialului.Predimensionare statică pe șurub; relaxarea, dispersia strângerii, oboseala și rigiditatea îmbinării trebuie verificate separat. |
| Tensiune de întindere în șurubAt = π(d−0.9382P)²/4 · σ = Fb/At · Fproof = SpAt · ηproof = Fb/Fproof · Mproof = Fproof/Fb | Verificat | Relație fundamentală | Tensiunea și rapoartele față de sarcina de probă folosesc forța axială totală efectiv suportată de un șurub.Întindere axială statică nominală; distribuția sarcinii, încovoierea, oboseala și concentrațiile locale nu sunt incluse. |
| Sarcină dinamică echivalentă a rulmentuluiP = XFr + YFa | Verificat | Predimensionare | Componentele radială și axială sunt combinate cu factorii X și Y introduși explicit.Factorii provin din catalogul aplicabil; aceasta nu este o implementare completă ISO 281. |
| Durată nominală L10 a rulmentuluiL10 = (C/P)^p · p = 3 or 10/3 · L10h = 10^6 L10/(60n) | Verificat | Predimensionare | Exponenții pentru rulmenți cu bile și role și conversia în ore au fost verificați.Durată nominală la 90% fiabilitate statistică, nu durată garantată. |
| Factor de siguranță statică al rulmentuluiP0 = X0Fr + Y0Fa · s0 = C0/P0 | Verificat | Predimensionare | Ambele moduri de introducere produc raportul C₀/P₀; P₀ = 0 este tratat ca neaplicabil.X₀/Y₀ diferă de X/Y; nu se aplică un prag universal automat. |
| Forțe în angrenaj cilindric dreptFt = 2T/d · Fr = Ft tan(α) · Fn = Ft/cos(α) | Verificat | Relație fundamentală | Forțele tangențială, radială și normală au fost verificate la cercul de divizare.Caz static ideal fără forță axială, frecare, dinamică sau factori de distribuție. |
| Diametre de divizare și distanță dintre axed1 = m z1 · d2 = m z2 · a = (d1+d2)/2 = m(z1+z2)/2 | Verificat | Relație fundamentală | Relațiile d = mz și a = (d₁ + d₂)/2 au fost verificate.Pereche standard de angrenaje exterioare fără deplasare de profil. |
| Tensiune normală de încovoiereσmax = |M|/W | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Tensiune axială și alungireσ = N/A · ε = σ/E · ΔL = NL/(EA) · k = EA/L | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Săgeata cazurilor clasice de grinziFL³/(48EI) · 5qL⁴/(384EI) · FL³/(3EI) · qL⁴/(8EI) | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Flambaj elastic EulerLe = KL · r = √(Imin/A) · λ = Le/r · Pcr = π²EImin/Le² | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Torsiunea unui arbore circularJ = π(D⁴−d⁴)/32 · τmax = T(D/2)/J · θ = TL/(GJ) · kt = GJ/L | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Tensiune echivalentă von Misesσ = σa + σb · σVM = √(σ²+3τ²) · σVM = √{[(σ1−σ2)²+(σ2−σ3)²+(σ3−σ1)²]/2} | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Predimensionarea unui arbore la torsiuneDmin = ∛[16T/(πτadm(1−k⁴))] | Verificat | Predimensionare | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Predimensionare educațională; efectele proiectului și cerințele normative trebuie verificate separat. |
| Cuplu, putere și vitezăP = Tω · ω = 2πn/60 | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Raport de angrenajei = Z2/Z1 · n2 = n1/i · T2 = T1iη | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Conversie modul și diametral pitchPd = 25.4/m · m = 25.4/Pd | Verificat | Relație fundamentală | Relațiile reciproce m = 25,4/Pd și Pd = 25,4/m au fost verificate în ambele sensuri.Conversie de convenție a dimensiunii dintelui; nu calculează geometria completă sau rezistența. |
| Raport de fulii și viteza cureleiD1n1 = D2n2 · v = πD1n1/60 · T2 = T1iη | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Presiune, forță și arie efectivăF = pA | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Forțele unui cilindru hidraulicAs = πD²/4 · Ar = π(D²−d²)/4 · F = pAη | Verificat | Predimensionare | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Predimensionare educațională; efectele proiectului și cerințele normative trebuie verificate separat. |
| Vitezele unui cilindru hidraulicv = Q/A | Verificat | Predimensionare | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Predimensionare educațională; efectele proiectului și cerințele normative trebuie verificate separat. |
| Timpul cursei cilindrului hidraulicV = AL · t = V/Q | Verificat | Predimensionare | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Predimensionare educațională; efectele proiectului și cerințele normative trebuie verificate separat. |
| Putere hidraulicăPh = ΔpQ · Pentrée = Ph/η | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Numărul ReynoldsRe = ρvDₕ/μ · Re = vDₕ/ν · ν = μ/ρ · Dₕ = 4A/Pₘ | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Legea lui Ohm, putere și energieR = U/I · P = UI · E = Pt | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Dilatare termică liniarăεth = αΔT · ΔL = αL0ΔT · L = L0+ΔL | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Debit într-o conductă circularăA = πD²/4 · Q = vA | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Pierdere de presiune într-o conductăA = 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) | Verificat | Relație fundamentală | Continuitatea, Reynolds, factorul Darcy, Colebrook–White și Darcy–Weisbach au fost verificate.Țeavă dreaptă plină, regim staționar și proprietăți constante; domeniul de valabilitate trebuie verificat. |
| Tensiuni de membrană într-o conductă cu perete subțireDm = Do−t · σθ = pDm/(2t) · σz = pDm/(4t) · σVM = √(σθ²−σθσz+σz²) | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
| Predimensionarea grosimii conducteitp = pDo/(2S E + p) · tn = tp+c | Corectat | Predimensionare | Relația corectată, unitățile și cazul reciproc de referință au fost verificate.Predimensionare educațională; efectele proiectului și cerințele normative trebuie verificate separat. |
| Lungimea curelei și distanța dintre axee = (D2−D1)/2 · β = asin(e/C) · α1 = π−2β · α2 = π+2β · L = 2√(C²−e²) + D1α1/2 + D2α2/2 | Verificat | Relație fundamentală | Ecuațiile, unitățile și cazurile numerice de referință au fost verificate.Ipotezele și limitele modelului prezentate pe pagina calculatorului rămân aplicabile. |
Corecție identificată
tp = p·Do/(2·S·E)tp = p·Do/(2·S·E + p)Noua relație inversează exact σθ = p(Do−t)/(2t). Un test reciproc confirmă că grosimea calculată reproduce limita introdusă atunci când E = 1.
Trasabilitate
Massachusetts Institute of Technology — MIT OpenCourseWare
Verifică relațiile fundamentale pentru tracțiune-compresiune, stări de tensiune, pereți subțiri, încovoiere, săgeată și torsiune.
Deschideți sursa →OpenStax — Rice University
Verifică R = U/I și domeniul comportării ohmice.
Deschideți sursa →OpenStax — Rice University
Verifică P = U·I și E = P·t.
Deschideți sursa →OpenStax — Rice University
Verifică dilatarea liberă ΔL = αL₀ΔT și limita dilatării împiedicate.
Deschideți sursa →OpenStax — Rice University
Verifică debitul Q = A·v și continuitatea curgerii incompresibile.
Deschideți sursa →OpenStax — Rice University
Verifică relația presiune–forță–arie și sistemul hidraulic ideal.
Deschideți sursa →ASME · 2024
Descrie domeniul proiectării conductelor conform codului, inclusiv materiale, fabricație, inspecție și încercări.
Pagina publică descrie domeniul codului; nu reproduce ecuații protejate și nu afirmă conformitatea cu B31.3.Deschideți sursa →ISO · 2013
Referință pentru proprietăți mecanice, tensiunea de probă și clasele de rezistență ale elementelor de fixare.
Pagina publică indică standardul și domeniul său de aplicare; valorile tabelare protejate nu sunt reproduse.Deschideți sursa →ISO · 2005, amended 2012
Referință pentru încercările cuplu/forță de strângere și sensibilitatea la frecare.
Pagina publică este utilizată pentru a descrie domeniul încercării fără a reproduce o procedură protejată.Deschideți sursa →NASA · 1990
Referință publică pentru relația simplificată cuplu–pretensionare și proiectarea îmbinărilor.
Deschideți sursa →ISO · 2007
Referință pentru capacitatea dinamică, sarcina echivalentă și durata nominală L10.
Ediția publicată este în stadiul 90.92; o revizuire DIS este în dezvoltare. Nu sunt reproduse tabele protejate și nici o implementare completă ISO 281.Deschideți sursa →ISO · 2021, corrected 2024
Note explicative pentru ISO 281.
Deschideți sursa →ISO · 2006
Referință pentru capacitatea statică, sarcina statică echivalentă și s₀.
Ediția 2006 și Amendamentul 1:2017 sunt publicate; o revizuire CD este în dezvoltare. Nu sunt reproduse tabele protejate.Deschideți sursa →ISO · 2017
Amendament publicat pentru ISO 76:2006.
Deschideți sursa →ISO · 2021
Note explicative pentru ISO 76.
Deschideți sursa →SKF
Referință publică de producător pentru factori și calcule specifice rulmenților.
Deschideți sursa →Kohara Gear Industry — KHK Gears
Verifică relațiile forțelor în angrenaje și geometria standard.
Deschideți sursa →SDP/SI — Stock Drive Products / Sterling Instrument
Verificare încrucișată pentru forțe, d = mz, distanța dintre axe și modul ↔ diametral pitch.
Deschideți sursa →Bureau international des poids et mesures · 9e édition
Referință pentru unități coerente, simboluri și conversii.
Deschideți sursa →ArcelorMittal Europe — Long Products
Verifică seriile europene I, H și U și dimensiunile nominale.
Deschideți sursa →McGraw Hill
Referință pentru Reynolds, Darcy–Weisbach, factorul Darcy, Colebrook–White și limitele modelului.
Cengage
Referință pentru solicitare axială, încovoiere, torsiune, săgeată și flambaj.
McGraw Hill · 9th edition
Referință pentru cazuri clasice de grinzi și proprietăți de secțiune.
McGraw Hill
Referință pentru von Mises, torsiune și predimensionarea arborilor.
McGraw Hill
Referință pentru sarcina critică Euler și limitele barei ideale.
Terminologie tehnică
pForță normală pe unitatea de arie. Simbolul p evită confuzia cu puterea P.
AAria pe care diferența de presiune generează forța rezultantă.
Sinonime acceptate: suprafață utilăσComponenta tensiunii perpendiculară pe planul de secțiune considerat.
σTensiune normală produsă de o forță axială centrată.
Sinonime acceptate: tensiune axialăτComponenta tensiunii tangentă la planul considerat.
σθTensiune de membrană tangentă la circumferința unei conducte.
Sinonime acceptate: tensiune inelarăσzTensiune de membrană paralelă cu axa conductei.
Sinonime acceptate: tensiune axială de membranăσVMMărime scalară derivată din criteriul energiei de distorsiune pentru materiale ductile.
σadm ou SValoare limită dependentă de material, temperatură și metoda de proiectare.
IProprietate geometrică de dimensiune L⁴ utilizată la încovoiere și flambaj.
Sinonime acceptate: al doilea moment al arieiJProprietate geometrică utilizată la torsiunea Saint-Venant a secțiunilor circulare.
Sinonime acceptate: moment polar al suprafețeiWRaportul I/c care leagă momentul încovoietor de tensiunea extremă.
Sinonime acceptate: modul elastic de rezistențănRotații pe unitatea de timp, distincte de viteza unghiulară ω în rad/s.
Sinonime acceptate: turațieLa avans acționează întreaga arie a pistonului; la retragere acționează aria inelară.
Sinonime acceptate: cursă de extindere și retrageretpGrosime din modelul simplificat de perete subțire înainte de toleranțe, adaosuri și cerințe normative.