チタンパイプ重量計算機

沿革

チタンは、その高い強度重量比、耐食性、極限温度への耐性により、特に航空宇宙およびバイオメディカル分野でさまざまな産業の発展に不可欠な役割を果たしてきました。チタンパイプは、過酷な条件に耐える軽量で耐久性のある材料が必要とされる用途において重要な役割を果たします。

計算式

チタンパイプの重量を計算するには、次の式を使用します。

\[ \text{TPW} = \pi \times (\text{r2}^2 - \text{r1}^2) \times L \times d \]

ここで:

• \(\text{TPW}\) はチタンパイプの重量（ポンド（\(lbs\)）単位）、
• \(r2\) は外径（インチ（\(in\)）単位）、
• \(r1\) は内径（インチ（\(in\)）単位）、
• \(L\) は長さ（インチ（\(in\)）単位）、
• \(d\) はチタンの密度 = 0.162 ポンド/立方インチ（\(lbs/in^3\)）。

計算例

内径が 2 インチ、外径が 2.5 インチ、長さが 12 インチのチタンパイプがあるとします。チタンパイプの重量は次のように計算できます。

\[ \text{TPW} = \pi \times (2.5^2 - 2^2) \times 12 \times 0.162 \approx 5.64 \text{ lbs} \]

重要性と用途

チタンパイプは、重量、強度、耐食性が重要な環境で広く使用されています。これには、化学プラントのパイプライン、航空宇宙および自動車産業におけるフレームや排気システム、生体工学における義肢が含まれます。

よくある質問

1. なぜチタンは特定の産業におけるパイプに好まれているのですか？

   • チタンは、比類のない強度重量比、耐食性、高温性能により、要求の厳しいエンジニアリング用途に最適です。

2. 内径と外径はパイプの重量にどのように影響しますか？

   • パイプの重量は、外径（壁の厚さの増加）またはパイプの長さのいずれかが増加すると増加します。どちらもチタンの体積の増加に寄与するためです。

3. この式を使用して、異なる材料のパイプの重量を計算できますか？

   • はい。チタンの密度を新しい材料の密度に置き換えることで、この式は他の材料でできたパイプの重量を計算するために適応できます。