Arvutage silindriliste, sfääriliste või ristkülikuliste tsisternide maht, sisestades mõõtmed. Saage tulemused kuupmeetrites, liitrites, gallonites või kuupjalades.
Silindrilise Tanki Mahutavuse Valem:
V = π × r² × h
Mahuti mahutavuse kalkulaator on võimas tööriist, mis on loodud aitama teil täpselt määrata erinevate mahutite kujude, sealhulgas silindriliste, sfääriliste ja ristkülikukujuliste mahutite mahutavust. Olenemata sellest, kas olete professionaalne insener, kes töötab tööstusprojektide kallal, ehitaja, kes plaanib veehoidla lahendusi, või koduomanik, kes haldab vihmavee kogumise süsteemi, on teie mahuti täpse mahutavuse teadmine oluline nõuetekohaseks planeerimiseks, paigaldamiseks ja hoolduseks.
Mahuti mahutavuse arvutamine on põhiline paljudes tööstusharudes, sealhulgas veehalduse, keemilise töötlemise, nafta ja gaasi, põllumajanduse ja ehituse valdkondades. Täpselt mahutavuse arvutamisega saate tagada nõuetekohase vedeliku mahutamise võime, hinnata materjalikulusid, planeerida piisavaid ruumivajadusi ja optimeerida ressursside kasutamist.
See kalkulaator pakub lihtsat ja kasutajasõbralikku liidest, mis võimaldab teil kiiresti määrata mahutite mahutavust, sisestades lihtsalt asjakohased mõõtmed vastavalt teie mahuti kujule. Tulemused kuvatakse koheselt ja saate hõlpsasti konverteerida erinevate mahumõõtude vahel, et sobitada oma konkreetseid vajadusi.
Mahuti mahutavus sõltub selle geomeetrilisest kujust. Meie kalkulaator toetab kolme tavalist mahuti kuju, igal neist on oma mahutavuse valem:
Silindriliste mahutite mahutavus arvutatakse järgmise valemi abil:
Kus:
Raadius tuleb mõõta keskpunktist mahuti siseseinani. Horisontaalsete silindriliste mahutite puhul oleks kõrgus silindri pikkus.
Sfääriliste mahutite mahutavus arvutatakse järgmise valemi abil:
Kus:
Raadius mõõdetakse keskpunktist sfäärilise mahuti siseseinani.
Ristkülikukujuliste või ruudukujuliste mahutite mahutavus arvutatakse järgmise valemi abil:
Kus:
Kõiki mõõtmisi tuleks võtta mahuti siseseintelt, et saavutada täpne mahutavuse arvutus.
Meie kalkulaator toetab erinevaid ühikute süsteeme. Siin on tavalised konversioonifaktorid mahutavuse jaoks:
Järgige neid lihtsaid samme, et arvutada oma mahuti mahutavus:
Mahuti mahutavuse arvutamine on hädavajalik paljudes rakendustes erinevates tööstusharudes:
Kuigi meie kalkulaator pakub lihtsat viisi tavaliste kujude mahutavuse määramiseks, on keerukamate olukordade jaoks alternatiivsed lähenemisviisid:
3D Modelleerimise Tarkvara: Ebaregulaarsete või keerukate mahutite puhul võivad CAD-tarkvarad luua üksikasjalikke 3D mudeleid ja arvutada täpsed mahutavused.
Asenduse Meetod: Olemasolevate ebaregulaarsete kujuga mahutite puhul saate mahutavust mõõta, täites mahuti veega ja mõõtes kasutatud koguse.
Numbriline Integreerimine: Muutuva ristlõikega mahutite puhul võivad numbrilised meetodid integreerida muutuvat pinda mahuti kõrguse ulatuses.
Strapping Tabelid: Need on kalibreerimistabelid, mis seovad mahuti vedeliku kõrguse mahutavusega, arvestades mahuti kujuga seotud ebatäpsusi.
Laser Skaneerimine: Edasijõudnud laser skaneerimise tehnoloogia võib luua olemasolevate mahutite täpsed 3D mudelid mahutavuse arvutamiseks.
Ultraheli või Radar Taseme Mõõtmine: Need tehnoloogiad võivad koos mahuti geomeetria andmetega arvutada mahutavusi reaalajas.
Kaalupõhine Arvutus: Mõnede rakenduste puhul on mahuti sisu kaalu mõõtmine ja mahutavuse konverteerimine tiheduse põhjal praktilisem.
Segmentatsioonimeetod: Keerukate mahutite jagamine lihtsamate geomeetriliste kujundite hulka ja iga segmendi mahutavuse arvutamine eraldi.
Mahuti mahutavuse arvutamine omab rikkalikku ajalugu, mis on paralleelselt matemaatika, inseneritehnika ja inimtsivilisatsiooni vajaduste arenguga vedelike ladustamiseks ja haldamiseks.
Varaseimad tõendid mahutavuse arvutamise kohta ulatuvad tagasi iidsetesse tsivilisatsioonidesse. Egiptlased, juba 1800 eKr, arendasid valemeid silindriliste teravilja ladude mahutavuse arvutamiseks, nagu on dokumenteeritud Moskva matemaatikas. Iidsed babüloonlased arendasid samuti matemaatilisi tehnikaid mahutavuse arvutamiseks, eriti niisutamise ja veesüsteemide jaoks.
Iidsetel kreeklastel tehti märkimisväärseid edusamme geomeetrias, mis mõjutasid otseselt mahutavuse arvutamist. Archimedes (287-212 eKr) on tuntud sfääri mahutavuse valemi väljatöötamise poolest, mis on läbimurre, mis jääb tänapäeva mahuti mahutavuse arvutuste aluseks. Tema teos "Sfäärist ja Silindrist" kehtestas seose sfääri mahutavuse ja selle ümbritseva silindri vahel.
Keskaegsel perioodil säilitasid ja laiendasid islami matemaatikud Kreeka teadmisi. Teadlased nagu Al-Khwarizmi ja Omar Khayyam edendasid algebralisi meetodeid, mida saaks rakendada mahutavuse arvutamiseks. Renessansi periood tõi edasised täiendused, kus matemaatikud nagu Luca Pacioli dokumenteerisid mahutavuse arvutuste praktilisi rakendusi kaubanduses ja kaubanduses.
Tööstusrevolutsioon (18.-19. sajand) tõi kaasa enneolematud nõudmised täpsete mahuti mahutavuse arvutuste järele. Tööstuse laienemisega muutus vedelike, kemikaalide ja kütuste suurtes kogustes ladustamise vajadus kriitiliseks. Insenerid arendasid keerukamaid meetodeid ladustamismahutite projekteerimiseks ja mõõtmiseks, eriti aurumasinate ja keemiliste protsesside jaoks.
Viimastel aastakümnetel on arvuti abil projekteerimise (CAD) tarkvara, arvutuslikud vedelikud dünaamikad (CFD) ja edasijõudnud mõõtmistehnoloogiad muutnud mahuti mahutavuse arvutusi. Insenerid saavad nüüd modelleerida keerukaid mahuti geomeetriaid, simuleerida vedelike käitumist ja optimeerida projekte enneolematute täpsustega. Kaasaegsed mahuti mahutavuse kalkulaatorid, nagu siin pakutud, muudavad need keerukad arvutused kergesti kättesaadavaks kõigile, alates inseneridest kuni koduomanikeni.
Tänapäeval jääb mahuti mahutavuse arvutamine paljude tööstusharude aluseks olevaks oskuseks, kombineerides iidseid matemaatilisi põhimõtteid kaasaegsete arvutusvahenditega, et rahuldada meie tehnoloogilise ühiskonna mitmekesiseid vajadusi.
Siin on näited, kuidas arvutada mahuti mahutavust erinevates programmeerimiskeeltes:
1' Exceli VBA funktsioon silindrilise mahuti mahutavuse jaoks
2Function CylindricalTankVolume(radius As Double, height As Double) As Double
3 CylindricalTankVolume = Application.WorksheetFunction.Pi() * radius ^ 2 * height
4End Function
5
6' Exceli VBA funktsioon sfäärilise mahuti mahutavuse jaoks
7Function SphericalTankVolume(radius As Double) As Double
8 SphericalTankVolume = (4/3) * Application.WorksheetFunction.Pi() * radius ^ 3
9End Function
10
11' Exceli VBA funktsioon ristkülikukujulise mahuti mahutavuse jaoks
12Function RectangularTankVolume(length As Double, width As Double, height As Double) As Double
13 RectangularTankVolume = length * width * height
14End Function
15
16' Kasutamise näited:
17' =CylindricalTankVolume(2, 5)
18' =SphericalTankVolume(3)
19' =RectangularTankVolume(2, 3, 4)
20
1import math
2
3def cylindrical_tank_volume(radius, height):
4 """Arvuta silindrilise mahuti mahutavus."""
5 return math.pi * radius**2 * height
6
7def spherical_tank_volume(radius):
8 """Arvuta sfäärilise mahuti mahutavus."""
9 return (4/3) * math.pi * radius**3
10
11def rectangular_tank_volume(length, width, height):
12 """Arvuta ristkülikukujulise mahuti mahutavus."""
13 return length * width * height
14
15# Näite kasutamine:
16radius = 2 # meetrites
17height = 5 # meetrites
18length = 2 # meetrites
19width = 3 # meetrites
20
21cylindrical_volume = cylindrical_tank_volume(radius, height)
22spherical_volume = spherical_tank_volume(radius)
23rectangular_volume = rectangular_tank_volume(length, width, height)
24
25print(f"Silindrilise mahuti mahutavus: {cylindrical_volume:.2f} kuupmeetrit")
26print(f"Sfäärilise mahuti mahutavus: {spherical_volume:.2f} kuupmeetrit")
27print(f"Ristkülikukujulise mahuti mahutavus: {rectangular_volume:.2f} kuupmeetrit")
28
1function cylindricalTankVolume(radius, height) {
2 return Math.PI * Math.pow(radius, 2) * height;
3}
4
5function sphericalTankVolume(radius) {
6 return (4/3) * Math.PI * Math.pow(radius, 3);
7}
8
9function rectangularTankVolume(length, width, height) {
10 return length * width * height;
11}
12
13// Muuda mahutavust erinevatesse ühikutesse
14function convertVolume(volume, fromUnit, toUnit) {
15 const conversionFactors = {
16 'cubic-meters': 1,
17 'cubic-feet': 35.3147,
18 'liters': 1000,
19 'gallons': 264.172
20 };
21
22 // Muuda kuupmeetriteks
23 const volumeInCubicMeters = volume / conversionFactors[fromUnit];
24
25 // Muuda sihtühikusse
26 return volumeInCubicMeters * conversionFactors[toUnit];
27}
28
29// Näite kasutamine:
30const radius = 2; // meetrites
31const height = 5; // meetrites
32const length = 2; // meetrites
33const width = 3; // meetrites
34
35const cylindricalVolume = cylindricalTankVolume(radius, height);
36const sphericalVolume = sphericalTankVolume(radius);
37const rectangularVolume = rectangularTankVolume(length, width, height);
38
39console.log(`Silindrilise mahuti mahutavus: ${cylindricalVolume.toFixed(2)} kuupmeetrit`);
40console.log(`Sfäärilise mahuti mahutavus: ${sphericalVolume.toFixed(2)} kuupmeetrit`);
41console.log(`Ristkülikukujulise mahuti mahutavus: ${rectangularVolume.toFixed(2)} kuupmeetrit`);
42
43// Muuda galloniteks
44const cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, 'cubic-meters', 'gallons');
45console.log(`Silindrilise mahuti mahutavus: ${cylindricalVolumeGallons.toFixed(2)} gallonit`);
46
1public class TankVolumeCalculator {
2 private static final double PI = Math.PI;
3
4 public static double cylindricalTankVolume(double radius, double height) {
5 return PI * Math.pow(radius, 2) * height;
6 }
7
8 public static double sphericalTankVolume(double radius) {
9 return (4.0/3.0) * PI * Math.pow(radius, 3);
10 }
11
12 public static double rectangularTankVolume(double length, double width, double height) {
13 return length * width * height;
14 }
15
16 // Muuda mahutavust erinevate ühikute vahel
17 public static double convertVolume(double volume, String fromUnit, String toUnit) {
18 // Muundamistegurid kuupmeetriteks
19 double toCubicMeters;
20 switch (fromUnit) {
21 case "cubic-meters": toCubicMeters = 1.0; break;
22 case "cubic-feet": toCubicMeters = 0.0283168; break;
23 case "liters": toCubicMeters = 0.001; break;
24 case "gallons": toCubicMeters = 0.00378541; break;
25 default: throw new IllegalArgumentException("Tundmatu ühik: " + fromUnit);
26 }
27
28 // Muuda kuupmeetriteks
29 double volumeInCubicMeters = volume * toCubicMeters;
30
31 // Muuda sihtühikusse
32 switch (toUnit) {
33 case "cubic-meters": return volumeInCubicMeters;
34 case "cubic-feet": return volumeInCubicMeters / 0.0283168;
35 case "liters": return volumeInCubicMeters / 0.001;
36 case "gallons": return volumeInCubicMeters / 0.00378541;
37 default: throw new IllegalArgumentException("Tundmatu ühik: " + toUnit);
38 }
39 }
40
41 public static void main(String[] args) {
42 double radius = 2.0; // meetrites
43 double height = 5.0; // meetrites
44 double length = 2.0; // meetrites
45 double width = 3.0; // meetrites
46
47 double cylindricalVolume = cylindricalTankVolume(radius, height);
48 double sphericalVolume = sphericalTankVolume(radius);
49 double rectangularVolume = rectangularTankVolume(length, width, height);
50
51 System.out.printf("Silindrilise mahuti mahutavus: %.2f kuupmeetrit%n", cylindricalVolume);
52 System.out.printf("Sfäärilise mahuti mahutavus: %.2f kuupmeetrit%n", sphericalVolume);
53 System.out.printf("Ristkülikukujulise mahuti mahutavus: %.2f kuupmeetrit%n", rectangularVolume);
54
55 // Muuda galloniteks
56 double cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, "cubic-meters", "gallons");
57 System.out.printf("Silindrilise mahuti mahutavus: %.2f gallonit%n", cylindricalVolumeGallons);
58 }
59}
60
1#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <iomanip>
4#include <string>
5#include <unordered_map>
6
7const double PI = 3.14159265358979323846;
8
9// Arvuta silindrilise mahuti mahutavus
10double cylindricalTankVolume(double radius, double height) {
11 return PI * std::pow(radius, 2) * height;
12}
13
14// Arvuta sfäärilise mahuti mahutavus
15double sphericalTankVolume(double radius) {
16 return (4.0/3.0) * PI * std::pow(radius, 3);
17}
18
19// Arvuta ristkülikukujulise mahuti mahutavus
20double rectangularTankVolume(double length, double width, double height) {
21 return length * width * height;
22}
23
24// Muuda mahutavust erinevate ühikute vahel
25double convertVolume(double volume, const std::string& fromUnit, const std::string& toUnit) {
26 std::unordered_map<std::string, double> conversionFactors = {
27 {"cubic-meters", 1.0},
28 {"cubic-feet", 0.0283168},
29 {"liters", 0.001},
30 {"gallons", 0.00378541}
31 };
32
33 // Muuda kuupmeetriteks
34 double volumeInCubicMeters = volume * conversionFactors[fromUnit];
35
36 // Muuda sihtühikusse
37 return volumeInCubicMeters / conversionFactors[toUnit];
38}
39
40int main() {
41 double radius = 2.0; // meetrites
42 double height = 5.0; // meetrites
43 double length = 2.0; // meetrites
44 double width = 3.0; // meetrites
45
46 double cylindricalVolume = cylindricalTankVolume(radius, height);
47 double sphericalVolume = sphericalTankVolume(radius);
48 double rectangularVolume = rectangularTankVolume(length, width, height);
49
50 std::cout << std::fixed << std::setprecision(2);
51 std::cout << "Silindrilise mahuti mahutavus: " << cylindricalVolume << " kuupmeetrit" << std::endl;
52 std::cout << "Sfäärilise mahuti mahutavus: " << sphericalVolume << " kuupmeetrit" << std::endl;
53 std::cout << "Ristkülikukujulise mahuti mahutavus: " << rectangularVolume << " kuupmeetrit" << std::endl;
54
55 // Muuda galloniteks
56 double cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, "cubic-meters", "gallons");
57 std::cout << "Silindrilise mahuti mahutavus: " << cylindricalVolumeGallons << " gallonit" << std::endl;
58
59 return 0;
60}
61
Mahuti mahutavuse kalkulaator on tööriist, mis aitab teil määrata mahuti mahutavust selle kuju ja mõõtmete põhjal. See kasutab matemaatilisi valemeid, et arvutada, kui palju vedelikku või materjali mahuti mahutab, tavaliselt väljendatuna kuupühikutes (nt kuupmeetrid või kuupjalad) või vedeliku mahutavuse ühikutes (nt liitrid või gallonid).
Meie kalkulaator toetab kolme tavalist mahuti kuju:
Raadius on pool diameetrist. Mõõtke diameeter (kaugus mahuti kõige laiemast osast keskpunkti kaudu) ja jagage 2-ga, et saada raadius. Näiteks, kui teie mahutil on diameeter 2 meetrit, on raadius 1 meeter.
Meie kalkulaator toetab mitmeid ühikute süsteeme:
Kalkulaator annab väga täpsed tulemused, mis põhinevad regulaarsete geomeetriliste kujundite matemaatilistel valemitel. Teie tulemuse täpsus sõltub peamiselt teie mõõtmiste täpsusest ja sellest, kui tihedalt teie mahuti vastab ühele standardkujust (silindriline, sfääriline või ristkülikukujuline).
Käesolev versioon meie kalkulaatorist määrab mahuti kogumaht. Osaliselt täidetud mahutite puhul peate kasutama keerukamaid arvutusi, mis arvestavad vedeliku taset. Seda funktsionaalsust võib tulevaste värskenduste käigus lisada.
Horisontaalse silindrilise mahuti puhul kasutage sama silindrilise mahuti valemit, kuid pidage meeles, et "kõrguse" sisend peaks olema silindri pikkus (horisontaalne mõõde) ja raadius tuleks mõõta keskpunktist siseseinani.
Ebaregulaarsete kujuga mahutite puhul peate:
Meie kalkulaator sisaldab sisseehitatud konversioonivõimalusi. Lihtsalt valige oma soovitud väljundühik (kuupmeetrid, kuupjalad, liitrid või gallonid) rippmenüüst ja kalkulaator konverteerib tulemuse automaatselt.
Jah, see kalkulaator sobib nii isiklikuks kui ka professionaalseks kasutamiseks. Siiski, kriitiliste tööstuslike rakenduste, väga suurte mahutite või regulatiivsete nõuete täitmiseks soovitame konsulteerida professionaalse inseneriga, et kinnitada arvutusi.
Ameerika Nafta Instituut. (2018). Petroleum Measurement Standards Manual Chapter 2—Tank Calibration. API Publishing Services.
Blevins, R. D. (2003). Applied Fluid Dynamics Handbook. Krieger Publishing Company.
Finnemore, E. J., & Franzini, J. B. (2002). Fluid Mechanics with Engineering Applications. McGraw-Hill.
Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon. (2002). ISO 7507-1:2003 Petroleum and liquid petroleum products — Calibration of vertical cylindrical tanks. ISO.
Munson, B. R., Young, D. F., & Okiishi, T. H. (2018). Fundamentals of Fluid Mechanics. Wiley.
Rahvuslik Standardite ja Tehnoloogia Instituut. (2019). NIST Handbook 44 - Specifications, Tolerances, and Other Technical Requirements for Weighing and Measuring Devices. USA Kaubandusministeerium.
White, F. M. (2015). Fluid Mechanics. McGraw-Hill Education.
Streeter, V. L., Wylie, E. B., & Bedford, K. W. (1998). Fluid Mechanics. McGraw-Hill.
Ameerika Veetöötluse Assotsiatsioon. (2017). Water Storage Facility Design and Construction. AWWA.
Hüdraulika Instituut. (2010). Engineering Data Book. Hüdraulika Instituut.
Meta Kirjeldus Soovitus: Arvutage silindriliste, sfääriliste ja ristkülikukujuliste mahutite mahutavus meie lihtsa mahuti mahutavuse kalkulaatoriga. Saage kohesed tulemused mitmesugustes ühikutes.
Kutse Tegutsemiseks: Proovige meie mahuti mahutavuse kalkulaatorit, et täpselt määrata oma mahuti mahutavust. Jagage oma tulemusi või uurige meie teisi insenerikalkulaatoreid, et lahendada keerulisemaid probleeme.
Avasta rohkem tööriistu, mis võivad olla kasulikud teie töövoos