При отсутствии возможности для непосредственного взвешивания, массу металлолома можно установить и иными путями. Наиболее точный результат даст расчёт, но не следует пренебрегать и другими возможностями.
Итак, чтобы не грузить читателей лишними формулами, которые все же будут, но ниже, обозначим сразу формулы для расчета самых популярных изделий из стального проката и трубы — трубопроката. Здесь вы не найдете онлайн-калькулятора для расчета веса, лишь формулы, запомнив, которые 1 раз Вам больше не придется пользоваться специальными калькуляторами. Например, при демонтаже металлоконструкций или дымовой трубы, не всегда есть есть под рукой компьютер, интернет или справочник, а конструкции сварены все из сортового проката вот здесь и выручат наши формулы!
Формула, чтобы рассчитать вес трубы
M=(D-s)*s*0,02466
, где
- M — масса одного погонного метра трубы, кг;
- D — наружный диаметр рассчитываемой трубы, мм;
- s — толщина стенки трубы, мм;
- 0,02466 —коэффициент при плотности стали равной 7,850 г/см3.
Эта формула очень точна. Вы можете рассчитать вес трубы и сверить расчетную массу с теоретической в любом сортаменте и значение по формуле будет точнее! Также можно вычислить
Теги
Калькуляторы Калькулятор НДС Калькулятор НДФЛ Калькулятор металлопрокатаБесплатный калькулятор металлопрокатаметаллический калькулятор предназначенвставки калькулятора металла Калькулятор металластал калькулятор металлопрокатаприменяется калькулятор металлопрокатаПутевой лист легкового Лист Лист необходимо листать огромноеВес листа веса листового металлав расчете массы
латуньинформациипрямоугольныйпроволокаквадратбронзастальонлайнбалкаполучилобъеманеобходимогостенкисайтаменюмедьматериалаалюминийвысотапомощьюквадратнаяшестигранниксправочникнеобходимооснованииалюминиевогополучатьстанкитолькошестигранныйконвертеры
Рассчитываем вес листа металла
M=S*7,85
, где
- M — масса стального листа, кг;
- S — площадь вычисляемого листа, в метрах квадратных;
- 7,85 — вес листа толщиной 1 мм и площадью 1 метр квадратный, в килограммах
Так можно рассчитать вес листа металла любого размера, у которого Вы можете вычислить площадь. Точность расчетов по такой формуле выше, чем теоретическая масса в справочниках, т.к. в сортаменте при расчете массы металла программа округляет значения. Ну а как узнать площадь листа (любой формы — квадрата, прямоугольника, параллелепипеда, трапеции, ромба и т.д. ) — должен знать каждый человек, окончивший среднюю школу.
Затем в одно из полей вносятся данные в метрах или тоннах
Если Вы будете вводить значения в поле «метры» («кв. метры», чтобы узнать вес листа), тогда вы узнаете общую массу всей длины (например, вес арматуры).
В случае если Вас интересует расчет длины по массе, то ввод данных нужно производить в поле «тонны».
Как рассчитать вес арматуры и прутка
Для круга, прутка, гладкой арматуры формула для расчета массы будет такой:
M=(0,02466*D2)/4
, где
- M — масса 1 погонного метра круга/арматуры/прутка, кг;
- D — диаметр круга;
- 0,02466 —коэффициент при плотности стали равной 7,850 г/см3
Для расчета веса рифленой арматуры (А2, А3)можно и нужно использовать эту же формулу! Расхождений с теоретической массой не будет, не смотря на различные рисунки поперечных сечений.
Такую кучу металлолома, конечно, без взвешивания нереально посчитать по формулам
Определение и использование плотности
Как известно, чтобы найти плотность вещества, его массу делят на объем. Плотность является физико-химической характеристикой вещества. Она постоянна. Материалы для промышленного производства должны соответствовать этому показателю. Для её обозначения принято использовать греческую букву ρ. Плотность железа равна 7874 кг/м³, никеля — 8910 кг/м³, хрома — 7190 кг/м³, вольфрама — 19250 кг/м³. Конечно, это относится к твёрдым сплавам. В расплавленном состоянии веществам присущи другие характеристики.
Общие подходы или немного скучной теории
Для определения веса любого предмета достаточно умножить его объём на удельный вес. Если с удельным весом всё более-менее понятно, то объём определить труднее (если не рассматривать такие простые формы как куб). Наиболее общим принципом расчёта объёма считается принцип Гюльдена, когда площадь поперечного сечения какого-либо предмета умножают на его высоту. С высотой металлоконструкции проблем также обычно не возникает, её легко (либо почти легко) замерить непосредственно, особенно, если сечение по высоте постоянно. Так можно поступить в отношении стальных труб любого сечения и профиля, двутавров, швеллеров, уголков и т.д. Метод определения массы металлических предметов сложных и непостоянных по высоте форм рассмотрим позднее.
Как узнать массу трубы
Нахождение параметра металлической трубы любого диаметра производиться аналогично методике для круглого профиля. Рассчитывают разницу площадей двух кругов. Первый имеет внешний радиус трубы. Второй имеет внутренний радиус трубы.
Полученную разность умножают на длину трубы, вычисляя объем металла. Умножив на плотность стали, находят массу трубы заданной длины. Операция с изделиями цветных металлов упрощается благодаря применению переводного коэффициента.
Масса трубы
При работе с готовыми таблицами следует найти данные для прутка 1 м с радиусом равным величине внешнего диаметра. Вычислить величину прутка диаметр, которого равен величине внутреннего диаметра. Вычесть из большего значения меньшее значение, получится искомый результат. Его следует умножить на длину образца.
Объём усечённой пирамиды
Форму усечённой пирамиды имеют ограждающие колпаки, защитные задвижки и дверцы. В таких ситуациях используется зависимость:
, где:
- h – высота усечённой пирамиды;
- F – площадь её большего основания;
- f – площадь меньшего основания.
Если пирамидальная часть конструкции, сданной на металлолом, несколько деформирована, то недостающий объём добавляют или удаляют с каждой из сторон.
Онлайн калькулятор металлопроката
К металлопрокату относится вся продукция, которая прошла горячий или холодный прокат на специальных станках. На сегодняшний день существует много видов с различными характеристиками. Запомнить плотность каждого металла и сплава невозможно. Поэтому и рассчитать тоннажность крайне сложно. Для этого используйте калькулятор металла на нашем сайте. Он быстро произведет расчеты исходя из особенностей изделия.
Объём клина и обелиска
Клин в технике часто является пятигранником, в основании которого лежит прямоугольник, а боковые грани являются равнобедренными треугольниками или трапециями. Формула для расчёта объёма клина имеет вид:
, где:
- а – сторона основания подножия клина;
- а1 – ширина верхушки клина;
- b – толщина клина;
- h — высота клина.
Обелиск — это шестигранник, основанием которого являются прямоугольники, которые расположены в параллельных плоскостях. Противоположные грани при этом симметрично наклонены к основанию обелиска. Объём данного геометрического тела:
, где:
- а и b – размеры длины и ширины большего основания обелиска;
- а а1 и b1 – меньшего основания обелиска;
- h – высота обелиска.
Объёмы прокатных профилей
Чаще всего приходится определять вес тавров, двутавров, швеллеров, уголков. Для этого используются следующие зависимости:
Для тавра
,где b и b1 – соответственно ширина полки и стенки тавра; h и h1 – толщина основания и полки тавра; Н – высота таврового фрагмента лома;
Для двутавровой балки
,где Н – высота/длина двутаврового элемента; а – толщина стенки двутавра; с и с1 – толщина полки двутавра в основании и по торцу соответственно;
Для уголка
,где Н – длина уголка; l1 – толщина уголка; h1 и h2 соответственно – ширина каждой из полок.
Определение расчетной массы состава
Масса состава один из важнейших показателей, влияющих на
эффективность работы железной дороги. Масса состава определяет
провозную способность линий, себестоимость и экономичность перевозок, а
также удельный расход топлива или электроэнергии (для ЭПС) на тягу поездов.
Масса состава определяется для каждого участка пути или перегона из
условия наиболее полного использования мощности локомотива и движения
со скоростью обеспечивающей длительный режим работы.
Масса состава определяется по расчетному подъему по формуле, т:
Q= = ≈ 5000т (2.2) где
Fкр – расчетная сила тяги данного локомотива, Н. ;
Р – расчетная масса , т;
– основное удельное сопротивление движению локомотива в режиме тяги, Н/кН;
– основное удельное сопротивление движению состава (груженых вагонов), Н/кН;
– крутизна расчетного подъема, ‰;
g – ускорение свободного падения (g= 9,81 м/с2).
Величины рассчитываются с точностью до двух знаков после запятой.
=1.9+0.348+0.47=2.7
=0.7+
=1.3
=0.7+
=1.3
Основное удельное сопротивление движению состава определяется по
формуле:
= 1.3*0.1+1.3*0.9 = 1.3 (2.3) где
и – основное удельное сопротивление движению вагонов соответственно 4-осных и 8-осных, Н/кН;
и – весовые доли в составе соответствующих вагонов (задаются в процентах в задании к курсовой работе, которые надо перевести в доли).
Осевая нагрузка вагонов рассчитывается по формуле:
(2.4) где
– средняя масса брутто соответствующих вагонов (см. бланк задания), т;
– осность соответствующих типов вагонов.
=17,5
=17,5
Подставляя полученные значения сопротивления движению вагонов в выражение (2.3), найдем основное удельное сопротивление движению состава.
После этого по формуле (2.2) определяется масса расчетная состава.
Полученное значение округляем кратно 50 т в большую или меньшую сторону.
Проверка расчетной массы.
Проверка расчетной массы на преодоление кинетического
Подъема.
После определения массы состава при следовании по расчетному подъему с равномерной скоростью ее проверяют на возможность прохождения более крутого кинетического (скоростного или инерционного) iк подъема с учетом использования кинетической энергии при движении с замедляющейся скоростью аналитическим способом.
Аналитический способ проверки заключается в том, что определяют длину пути, который поезд должен преодолеть в режиме тяги с использованием кинетической энергии при снижении скорости от наибольшей в начале скоростного подъема Vн до расчетной в конце его (Vн = Vр) и сравнивают её с длиной этого подъема ( Sк ).
Для повышения точности расчета интервал изменения скорости следует брать равным 10 км/ч.
Путь, проходимый поездом за время изменения скорости от Vн до Vк определяют по формуле:
,
где где 4,17 – коэффициент, учитывающий ускорение поезда, км/ч2; Vкj,V н.j – скорость поезда в конце и начале задаваемого интервала скорости на проверяемом кинетическом подъеме, км/ч; средняя удельная равнодействующая сила, приложенная к поезду в пределах выбранного интервала скорости, Н/кН.
Скорость в начале кинетического подъема определяется известными в тяговых расчетах методами в зависимости от крутизны элементов, расположенных перед этим подъемом и в курсовой работе скорость в начале кинетического подъема принимается исходя из анализа профиля пути в пределах 60…80 км/ч.
Удельная сила тяги определяется выражением:
(2.6)
где Fk – сила тяги, определяемая по тяговым характеристикам локомотивов для средней скорости интервала Vсрj, Н.
Средняя скорость для выбранного интервала движения определяется по формуле:
(2.7)
Удельная замедляющая сила скоростей находится по формуле:
, (2.8)
где , – основные удельные сопротивлению движению локомотива и состава, определяемые для средней скорости интервалов по формулам, приведенным выше, Н/кН; iк – кинетический подъем, ‰.
Отрезки пути, полученные за время снижения скорости в каждом интервале, суммируют и сравнивают с длиной кинетического подъема, т.е.:
(2.9)
1050м ≤ 1895м
Если условие (2.9) выполняется , то можно сделать вывод:
«Поезд с локомотивом серии ВЛ 80Р и массой состава Q = 5000 т преодолевает кинетический подъем крутизной iк = -10 ‰ и длиной Sk = 1050 км при изменении скорости от vн = 80 до vк = 70 км/ч и массу состава следует считать определившейся для данного участка работы локомотивов».
