Калькулятор массы отвода трубы
Калькулятор оценивает теоретическую массу отвода круглой трубы постоянного сечения. Модель рассматривает деталь как полую трубу, изогнутую по круговой осевой линии. Результат подходит для предварительной оценки материала, подъёмной массы или проверки порядка величины, когда сертифицированная масса фитинга ещё неизвестна.
Все размеры вводятся в миллиметрах. Наружный диаметр — полный диаметр трубы, толщина стенки измеряется радиально, а радиус осевой линии — от центра изгиба до центра сечения трубы, не до внутренней или наружной поверхности. Используйте номинальную плотность либо значение поставщика материала.
Метод и формулы
Для наружного диаметра D и толщины стенки t площадь металла равна разности площадей внешнего и внутреннего кругов. После упрощения:
A = π × (D − t) × t
где A выражена в мм². Для радиуса осевой линии R и угла изгиба θ в градусах длина дуги равна:
L = π × R × θ ÷ 180
Теоретическая масса:
масса = A × L × плотность ÷ 1 000 000 000
Делитель переводит кубические миллиметры в кубические метры, поэтому при плотности в кг/м³ получается масса в килограммах. Диаметр, толщина, радиус, угол и плотность должны быть положительными, а 2 × t — меньше D.
Пример расчёта
Рассмотрим отвод из углеродистой стали на 90°:
D = 100 мм;t = 5 мм;- радиус осевой линии
R = 150 мм; - номинальная плотность
ρ = 7 850 кг/м³.
Площадь металла: π × (100 − 5) × 5 = 1 492,257 мм². Длина дуги по осевой линии: π × 150 × 90 ÷ 180 = 235,619 мм. Следовательно:
масса = 1 492,257 × 235,619 × 7 850 ÷ 1 000 000 000 = 2,760 кг
Это масса представленного дугой участка трубы, а не обязательно транспортная масса готового заводского фитинга.
Что означает результат
Используйте результат как геометрическую оценку. Для нескольких одинаковых отводов его можно умножить на количество. Закупочный запас следует указывать отдельно, а не скрывать изменением плотности.
Предустановленные плотности — номинальные справочные значения, не сертификаты материала. Сплав, термообработка, температура и спецификация продукта влияют на плотность. Для заказа, опорной конструкции, перевозки или подъёма используйте паспортную массу производителя либо сертифицированную плотность и фактические размеры.
Точность и ограничения
Модель предполагает равномерную стенку, круглое сечение, постоянный радиус осевой линии и чистую круговую дугу. Она не учитывает прямые концевые участки, сварной металл, подготовку кромок, фланцы, переходы, усиление, футеровку, покрытия, фактическую потерю припуска на коррозию, а также утонение или утолщение при формовке. Допуски и овальность тоже меняют реальную массу.
ASME B16.9 задаёт размеры, допуски, номинальные параметры, испытания и маркировку заводских приварных фитингов. Калькулятор не заменяет таблицы стандарта или паспорт производителя. Проверяйте термин радиуса: на чертежах могут использоваться длинный, короткий, внутренний радиус или радиус осевой линии.
Не используйте оценку как единственное основание для подтверждения несущей способности, выбора такелажа или допуска границы давления. Для этого нужны применимый код, проверенные данные изделия и квалифицированная инженерная оценка.
Источники
Редакционная информация
Материал написан, а формулы проверены редакцией SoupCalc. Пример независимо пересчитан по указанным формулам и сопоставлен с реализацией калькулятора. Производители и организации по стандартизации не одобряли эту страницу. Последняя проверка: 11 августа 2026 года.