UTILS.
۱۰۰٪ در مرورگر
🪟

ماشین‌حساب ضخامت شیشه آکواریوم

حداقل ضخامت ایمن پنل شیشه برای یک آکواریوم دست‌ساز را از ارتفاع آب و اندازه پنل با استفاده از تنش خمشی صفحه تخت تخمین بزنید.

ارتفاع آب و عرض و ارتفاع پنل را وارد کنید. پیش‌فرض‌ها شیشه فلوت آنیل‌شده با ضریب ایمنی ۳٫۸ هستند.

درباره این ابزار

ماشین‌حساب ضخامت شیشه آکواریوم یک ابزار رایگان و درون‌مرورگری است که حداقل ضخامت ایمن شیشه برای یک ساخت آکواریوم دست‌ساز را از ارتفاع آب و ابعاد هر پنل عمودی تخمین می‌زند. فشار آب در پایه بیشترین است، P = ρ·g·H، با ρ = 1000 kg/m³، g = 9.81 m/s²، و H ارتفاع آب بر حسب متر. هر پنل به عنوان یک صفحه تخت مستطیلی که روی هر چهار لبه ساده تکیه‌گاه دارد تحت بار هیدرواستاتیک در نظر گرفته می‌شود. همه محاسبات به صورت محلی در مرورگر شما اجرا می‌شود، و نتایج یک تخمین مهندسی هستند — برای تانک‌های بزرگ یا عمومی یک متخصص طراحی را بررسی کند.

ضخامت موردنیاز از رابطه خمش صفحه تخت به دست می‌آید t = √(β · SF · P_avg · b² ÷ σ_allow)، که در آن b کوتاه‌ترین بُعد پنل بر حسب متر است، β یک ضریب صفحه است که با نسبت ابعاد a/b ضلع بلندتر به کوتاه‌تر تعیین می‌شود (β ≈ 0.287 در ۱٫۰، ۰٫۴۸۷ در ۱٫۵، ۰٫۶۱۰ در ۲٫۰، ۰٫۷۱۳ در ۳٫۰، نزدیک‌شونده به ۰٫۷۵۰ برای یک پنل خیلی بلند، با درون‌یابی بین آن‌ها)، SF ضریب ایمنی (پیش‌فرض ۳٫۸) است، و σ_allow تنش خمشی مجاز است — 7 MPa برای شیشه فلوت آنیل‌شده به‌طور پیش‌فرض، قابل‌ویرایش برای انواع دیگر شیشه. چون بار به‌جای یکنواخت مثلثی است، از فشار متوسط P_avg = P/2 استفاده می‌شود، متناسب با ماشین‌حساب‌های منتشرشده شیشه آکواریوم. نتیجه به پنل استاندارد بعدی به بالا گرد می‌شود: 6، 8، 10، 12، 15، یا 19 mm.

به عنوان یک مثال حل‌شده، یک تانک با ارتفاع آب ۵۰ cm و یک پنل جلویی ۱۲۰ cm عرض × ۵۰ cm ارتفاع: b = 0.5 m، a = 1.2 m، a/b = 2.4 → β ≈ 0.651؛ P = 1000 × 9.81 × 0.5 = 4,905 Pa، P_avg = 2,452 Pa؛ t = √(0.651 × 3.8 × 2,452 × 0.25 ÷ 7×10⁶) ≈ 0.0147 m ≈ 14.7 mm، گردشونده به بالا به یک پنل 15 mm. این تخمین فقط برای شیشه آنیل‌شده است — شیشه تمپرد و لمینیت متفاوت رفتار می‌کنند — و پنل‌های بزرگ از یوروبریسینگ یا یک مهاربند مرکزی برای محدودکردن خمش بهره می‌برند.

پرسش‌های پرتکرار

حداقل ضخامت شیشه چطور محاسبه می‌شود؟
از خمش صفحه تخت: t = √(β · SF · P_avg · b² ÷ σ_allow)، که در آن b ضلع کوتاه‌تر پنل، β یک ضریب صفحه از نسبت ابعاد، SF ضریب ایمنی، و σ_allow تنش مجاز است. P_avg = ρ·g·H ÷ 2 از ارتفاع آب در پایه استفاده می‌کند.
آیا محاسبه شیشه آنیل‌شده را فرض می‌کند یا تمپرد؟
به‌طور پیش‌فرض شیشه فلوت آنیل‌شده با تنش خمشی مجاز 7 MPa. شیشه تمپرد و لمینیت قوی‌تر هستند و تحت شکست متفاوت رفتار می‌کنند، بنابراین اگر از آن‌ها استفاده می‌کنید ورودی تنش مجاز را تغییر دهید، یا با یک تأمین‌کننده مشورت کنید.
چرا اندازه پنل بیشتر از طول تانک مهم است؟
تنش خمشی به دهانه کوتاه‌تر b هر پنل بدون تکیه‌گاه و نسبت ابعاد آن بستگی دارد، نه کل تانک. یک پنل بلند و باریک و یک پنل کوتاه و عریض می‌توانند حتی در همان عمق آب به ضخامت‌های متفاوت نیاز داشته باشند، به همین دلیل هر دو بُعد وارد می‌شوند.
آیا اتکا به این برای یک تانک بزرگ ایمن است؟
آن را یک تخمین در نظر بگیرید. از یک ضریب ایمنی ۳٫۸ و ضرایب استاندارد استفاده می‌کند، اما ساخت‌های واقعی به کیفیت شیشه، اتصالات سیلیکون، مهاربندی و تکیه‌گاه تخت بستگی دارند. برای آکواریوم‌های بزرگ یا عمومی، یک متخصص طراحی را تأیید کند و یوروبریسینگ اضافه کنید.

ابزارهای بیشتر