Beräkna volymen av cylindriska, sfäriska eller rektangulära tankar genom att ange dimensioner. Få resultat i kubikmeter, liter, gallon eller kubikfot.
Formel för cylindrisk tankvolym:
V = π × r² × h
Tankvolymkalkylatorn är ett kraftfullt verktyg som är utformat för att hjälpa dig att noggrant bestämma volymen av olika tankformer, inklusive cylindriska, sfäriska och rektangulära tankar. Oavsett om du är en professionell ingenjör som arbetar med industriella projekt, en entreprenör som planerar vattenlagringslösningar, eller en husägare som hanterar ett regnvatteninsamlingssystem, är det viktigt att känna till den exakta volymen av din tank för korrekt planering, installation och underhåll.
Beräkningar av tankvolym är grundläggande inom många industrier, inklusive vattenhantering, kemisk bearbetning, olja och gas, jordbruk och byggande. Genom att noggrant beräkna tankvolymer kan du säkerställa korrekt lagringskapacitet för vätskor, uppskatta materialkostnader, planera för tillräckliga utrymmeskrav och optimera resursutnyttjande.
Denna kalkylator erbjuder ett enkelt, användarvänligt gränssnitt som gör att du snabbt kan bestämma tankvolymer genom att helt enkelt ange de relevanta dimensionerna baserat på tankens form. Resultaten visas omedelbart, och du kan enkelt konvertera mellan olika volymenheter för att passa dina specifika behov.
Volymen av en tank beror på dess geometriska form. Vår kalkylator stöder tre vanliga tankformer, var och en med sin egen volymformel:
För cylindriska tankar beräknas volymen med formeln:
Där:
Radien måste mätas från mittpunkten till den inre väggen av tanken. För horisontella cylindriska tankar skulle höjden vara längden av cylindern.
För sfäriska tankar beräknas volymen med formeln:
Där:
Radien mäts från mittpunkten till den inre väggen av den sfäriska tanken.
För rektangulära eller kvadratiska tankar beräknas volymen med formeln:
Där:
Alla mått bör tas från tankens inre väggar för noggrann volymberäkning.
Vår kalkylator stöder olika enhetssystem. Här är vanliga omvandlingsfaktorer för volym:
Följ dessa enkla steg för att beräkna volymen av din tank:
Beräkningar av tankvolym är avgörande i många tillämpningar inom olika industrier:
Även om vår kalkylator ger ett enkelt sätt att bestämma tankvolymer för vanliga former, finns det alternativa metoder för mer komplexa situationer:
3D-modelleringsprogramvara: För oregelbundna eller komplexa tankformer kan CAD-programvara skapa detaljerade 3D-modeller och beräkna precisa volymer.
Förskjutningsmetoden: För befintliga tankar med oregelbundna former kan du mäta volymen genom att fylla tanken med vatten och mäta mängden som används.
Numerisk integration: För tankar med varierande tvärsnitt kan numeriska metoder integrera det föränderliga området över tankens höjd.
Strapping-tabeller: Dessa är kalibreringstabeller som relaterar vätskenivån i en tank till volymen, vilket tar hänsyn till oregelbundenheter i tankens form.
Laseravkänning: Avancerad laseravkänningsteknik kan skapa precisa 3D-modeller av befintliga tankar för volymberäkning.
Ultraljuds- eller radar nivåmätning: Dessa teknologier kan kombineras med tankgeometridata för att beräkna volymer i realtid.
Viktbaserad beräkning: För vissa tillämpningar är det mer praktiskt att mäta vikten av tankens innehåll och konvertera till volym baserat på densitet.
Segmenteringsmetod: Bryta ner komplexa tankar i enklare geometriska former och beräkna volymen av varje segment separat.
Beräkningen av tankvolymer har en rik historia som parallellt med utvecklingen av matematik, ingenjörsvetenskap och mänsklighetens behov av att lagra och hantera vätskor.
De tidigaste bevisen på volymberäkning går tillbaka till antika civilisationer. Egyptierna, så tidigt som 1800 f.Kr., utvecklade formler för att beräkna volymen av cylindriska spannmålslager, som dokumenterats i den Moskva matematiska papyrusen. De antika babylonierna utvecklade också matematiska tekniker för att beräkna volymer, särskilt för bevattning och vattenlagringssystem.
De antika grekerna gjorde betydande framsteg inom geometri som direkt påverkade volymberäkningar. Arkimedes (287-212 f.Kr.) är känd för att ha utvecklat formeln för att beräkna volymen av en sfär, ett genombrott som förblir grundläggande för moderna tankvolymberäkningar. Hans verk "Om sfären och cylindern" fastställde sambandet mellan volymen av en sfär och dess omslutande cylinder.
Under medeltiden bevarade och utvidgade islamiska matematiker den grekiska kunskapen. Lärda som Al-Khwarizmi och Omar Khayyam avancerade algebraiska metoder som kunde tillämpas på volymberäkningar. Renässansperioden såg ytterligare förfiningar, med matematiker som Luca Pacioli som dokumenterade praktiska tillämpningar av volymberäkningar för handel och affärer.
Industriella revolutionen (1700-1800-talen) medförde en oöverträffad efterfrågan på precisa tankvolymberäkningar. När industrier expanderade blev behovet av att lagra vatten, kemikalier och bränslen i stora mängder kritiskt. Ingenjörer utvecklade mer sofistikerade metoder för att designa och mäta lagringstankar, särskilt för ångmaskiner och kemiska processer.
Under 1900-talet etablerades ingenjörsstandarder för tankdesign och volymberäkning. Organisationer som American Petroleum Institute (API) utvecklade omfattande standarder för oljelagringstankar, inklusive detaljerade metoder för volymberäkning och kalibrering. Introduktionen av datorer i mitten av 1900-talet revolutionerade komplexa volymberäkningar, vilket möjliggjorde mer precisa designer och analyser.
Under de senaste decennierna har datorstödd design (CAD) programvara, beräkningsvätskedynamik (CFD) och avancerad mätteknik transformerat tankvolymberäkningar. Ingenjörer kan nu modellera komplexa tankgeometrier, simulera vätskebeteenden och optimera designer med oöverträffad precision. Moderna tankvolymkalkylatorer, som den som tillhandahålls här, gör dessa sofistikerade beräkningar tillgängliga för alla, från ingenjörer till husägare.
Sent 1900-tal och tidigt 2000-tal har sett ett ökat fokus på miljöskydd och säkerhet i tankdesign och drift. Volymberäkningar tar nu hänsyn till överväganden för inneslutning, överflödesförebyggande och miljöpåverkan. Regler kräver noggrann volymkunskap för lagring av farliga material, vilket driver ytterligare förfining av beräkningsmetoder.
Idag förblir beräkning av tankvolym en grundläggande färdighet inom många industrier, som kombinerar antika matematiska principer med moderna beräkningsverktyg för att möta de olika behoven i vårt teknologiska samhälle.
Här är exempel på hur man beräknar tankvolymer i olika programmeringsspråk:
1' Excel VBA-funktion för volym av cylindrisk tank
2Function CylindricalTankVolume(radius As Double, height As Double) As Double
3 CylindricalTankVolume = Application.WorksheetFunction.Pi() * radius ^ 2 * height
4End Function
5
6' Excel VBA-funktion för volym av sfärisk tank
7Function SphericalTankVolume(radius As Double) As Double
8 SphericalTankVolume = (4/3) * Application.WorksheetFunction.Pi() * radius ^ 3
9End Function
10
11' Excel VBA-funktion för volym av rektangulär tank
12Function RectangularTankVolume(length As Double, width As Double, height As Double) As Double
13 RectangularTankVolume = length * width * height
14End Function
15
16' Användningsexempel:
17' =CylindricalTankVolume(2, 5)
18' =SphericalTankVolume(3)
19' =RectangularTankVolume(2, 3, 4)
20
1import math
2
3def cylindrical_tank_volume(radius, height):
4 """Beräkna volymen av en cylindrisk tank."""
5 return math.pi * radius**2 * height
6
7def spherical_tank_volume(radius):
8 """Beräkna volymen av en sfärisk tank."""
9 return (4/3) * math.pi * radius**3
10
11def rectangular_tank_volume(length, width, height):
12 """Beräkna volymen av en rektangulär tank."""
13 return length * width * height
14
15# Exempel på användning:
16radius = 2 # meter
17height = 5 # meter
18length = 2 # meter
19width = 3 # meter
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"Volymen av cylindrisk tank: {cylindrical_volume:.2f} kubikmeter")
26print(f"Volymen av sfärisk tank: {spherical_volume:.2f} kubikmeter")
27print(f"Volymen av rektangulär tank: {rectangular_volume:.2f} kubikmeter")
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// Konvertera volym till olika enheter
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 // Konvertera till kubikmeter först
23 const volumeInCubicMeters = volume / conversionFactors[fromUnit];
24
25 // Konvertera till mål enhet
26 return volumeInCubicMeters * conversionFactors[toUnit];
27}
28
29// Exempel på användning:
30const radius = 2; // meter
31const height = 5; // meter
32const length = 2; // meter
33const width = 3; // meter
34
35const cylindricalVolume = cylindricalTankVolume(radius, height);
36const sphericalVolume = sphericalTankVolume(radius);
37const rectangularVolume = rectangularTankVolume(length, width, height);
38
39console.log(`Volymen av cylindrisk tank: ${cylindricalVolume.toFixed(2)} kubikmeter`);
40console.log(`Volymen av sfärisk tank: ${sphericalVolume.toFixed(2)} kubikmeter`);
41console.log(`Volymen av rektangulär tank: ${rectangularVolume.toFixed(2)} kubikmeter`);
42
43// Konvertera till gallon
44const cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, 'cubic-meters', 'gallons');
45console.log(`Volymen av cylindrisk tank: ${cylindricalVolumeGallons.toFixed(2)} gallon`);
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 // Konvertera volym mellan olika enheter
17 public static double convertVolume(double volume, String fromUnit, String toUnit) {
18 // Omvandlingsfaktorer till kubikmeter
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("Okänd enhet: " + fromUnit);
26 }
27
28 // Konvertera till kubikmeter
29 double volumeInCubicMeters = volume * toCubicMeters;
30
31 // Konvertera från kubikmeter till mål enhet
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("Okänd enhet: " + toUnit);
38 }
39 }
40
41 public static void main(String[] args) {
42 double radius = 2.0; // meter
43 double height = 5.0; // meter
44 double length = 2.0; // meter
45 double width = 3.0; // meter
46
47 double cylindricalVolume = cylindricalTankVolume(radius, height);
48 double sphericalVolume = sphericalTankVolume(radius);
49 double rectangularVolume = rectangularTankVolume(length, width, height);
50
51 System.out.printf("Volymen av cylindrisk tank: %.2f kubikmeter%n", cylindricalVolume);
52 System.out.printf("Volymen av sfärisk tank: %.2f kubikmeter%n", sphericalVolume);
53 System.out.printf("Volymen av rektangulär tank: %.2f kubikmeter%n", rectangularVolume);
54
55 // Konvertera till gallon
56 double cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, "cubic-meters", "gallons");
57 System.out.printf("Volymen av cylindrisk tank: %.2f gallon%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// Beräkna volymen av en cylindrisk tank
10double cylindricalTankVolume(double radius, double height) {
11 return PI * std::pow(radius, 2) * height;
12}
13
14// Beräkna volymen av en sfärisk tank
15double sphericalTankVolume(double radius) {
16 return (4.0/3.0) * PI * std::pow(radius, 3);
17}
18
19// Beräkna volymen av en rektangulär tank
20double rectangularTankVolume(double length, double width, double height) {
21 return length * width * height;
22}
23
24// Konvertera volym mellan olika enheter
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 // Konvertera till kubikmeter
34 double volumeInCubicMeters = volume * conversionFactors[fromUnit];
35
36 // Konvertera från kubikmeter till mål enhet
37 return volumeInCubicMeters / conversionFactors[toUnit];
38}
39
40int main() {
41 double radius = 2.0; // meter
42 double height = 5.0; // meter
43 double length = 2.0; // meter
44 double width = 3.0; // meter
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 << "Volymen av cylindrisk tank: " << cylindricalVolume << " kubikmeter" << std::endl;
52 std::cout << "Volymen av sfärisk tank: " << sphericalVolume << " kubikmeter" << std::endl;
53 std::cout << "Volymen av rektangulär tank: " << rectangularVolume << " kubikmeter" << std::endl;
54
55 // Konvertera till gallon
56 double cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, "cubic-meters", "gallons");
57 std::cout << "Volymen av cylindrisk tank: " << cylindricalVolumeGallons << " gallon" << std::endl;
58
59 return 0;
60}
61
En tankvolymkalkylator är ett verktyg som hjälper dig att bestämma kapaciteten hos en tank baserat på dess form och dimensioner. Den använder matematiska formler för att beräkna hur mycket vätska eller material en tank kan hålla, vanligtvis uttryckt i kubiska enheter (som kubikmeter eller kubikfot) eller vätskevolymenheter (som liter eller gallon).
Vår kalkylator stöder tre vanliga tankformer:
Radien är hälften av diametern av tanken. Mät diametern (avståndet över den bredaste delen av tanken som går genom mitten) och dela med 2 för att få radien. Till exempel, om din tank har en diameter på 2 meter, är radien 1 meter.
Vår kalkylator stöder flera enhetssystem:
Kalkylatorn ger mycket exakta resultat baserat på matematiska formler för vanliga geometriska former. Noggrannheten av ditt resultat beror främst på precisionen i dina mätningar och hur nära din tank matchar en av de standardformerna (cylindrisk, sfärisk eller rektangulär).
Den nuvarande versionen av vår kalkylator bestämmer den totala kapaciteten hos en tank. För delvis fyllda tankar skulle du behöva använda mer komplexa beräkningar som tar hänsyn till vätskenivån. Denna funktionalitet kan läggas till i framtida uppdateringar.
För en horisontell cylindrisk tank, använd samma formel för cylindrisk tank, men notera att "höjd" -inmatningen bör vara längden av cylindern (den horisontella dimensionen), och radien bör mätas från mitten till den inre väggen.
För oregelbundet formade tankar kan du behöva:
Vår kalkylator inkluderar inbyggda konverteringsalternativ. Välj helt enkelt din föredragna utdataenhet (kubikmeter, kubikfot, liter eller gallon) från rullgardinsmenyn, så kommer kalkylatorn automatiskt att konvertera resultatet.
Ja, denna kalkylator är lämplig för både personlig och professionell användning. För kritiska industriella tillämpningar, mycket stora tankar eller situationer som kräver efterlevnad av regler rekommenderar vi att du konsulterar en professionell ingenjör för att verifiera beräkningarna.
American Petroleum Institute. (2018). Manual of Petroleum Measurement Standards 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.
International Organization for Standardization. (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.
National Institute of Standards and Technology. (2019). NIST Handbook 44 - Specifications, Tolerances, and Other Technical Requirements for Weighing and Measuring Devices. U.S. Department of Commerce.
White, F. M. (2015). Fluid Mechanics. McGraw-Hill Education.
Streeter, V. L., Wylie, E. B., & Bedford, K. W. (1998). Fluid Mechanics. McGraw-Hill.
American Water Works Association. (2017). Water Storage Facility Design and Construction. AWWA.
Hydraulic Institute. (2010). Engineering Data Book. Hydraulic Institute.
Meta-beskrivning förslag: Beräkna volymen av cylindriska, sfäriska och rektangulära tankar med vår användarvänliga tankvolymkalkylator. Få omedelbara resultat i flera enheter.
Call to Action: Prova vår tankvolymkalkylator nu för att noggrant bestämma din tanks kapacitet. Dela dina resultat eller utforska våra andra ingenjörskalkylatorer för att lösa mer komplexa problem.
Upptäck fler verktyg som kan vara användbara för din arbetsflöde