关于此工具
鱼缸玻璃厚度计算器是一款免费的浏览器内工具,它根据水位高度和每块竖直面板的尺寸,估算 DIY 鱼缸制作的最小安全玻璃厚度。水压在底部最大,P = ρ·g·H,其中 ρ = 1000 kg/m³,g = 9.81 m/s²,H 为以米计的水位高度。每块面板被视为四边简支、承受静水荷载的矩形平板。所有运算都在你的浏览器本地进行,结果仅为工程估算——对于大型或公共缸,请让专业人员审查设计。
所需厚度来自平板弯曲关系式 t = √(β · SF · P_avg · b² ÷ σ_allow),其中 b 为以米计的较短面板尺寸,β 是由较长边与较短边之比 a/b 决定的平板系数(a/b = 1.0 时 β ≈ 0.287,1.5 时 0.487,2.0 时 0.610,3.0 时 0.713,对很长的面板趋近 0.750,中间插值),SF 为安全系数(默认 3.8),σ_allow 为许用弯曲应力——默认对退火浮法玻璃取 7 MPa,可针对其他玻璃类型编辑。由于荷载为三角形而非均布,采用平均压力 P_avg = P/2,与已发布的鱼缸玻璃计算器一致。结果向上取整到下一个标准面板:6、8、10、12、15 或 19 mm。
举一个具体的例子,一个水位高 50 cm、前面板 120 cm 宽 × 50 cm 高的缸: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,向上取整为 15 mm 面板。此估算仅针对退火玻璃——钢化和夹层玻璃的表现不同——大面板受益于全包边(eurobracing)或中央加强以限制挠度。