1. 핵심 공식의 물리적 원리 검증
질량 보존의 법칙
모든 공식은 m=ρ×V(질량 = 밀도 × 부피)의 물리적 특성에 기초합니다.
밀도 값
순수 알루미늄의 이론 밀도: 2,698 kg/m³ (20℃)
2,700 kg/m³의 대략적인 값은 산업 계산에 적합합니다(오차 < 0.1%).
2. 기하 공식의 엄밀성 검증
2.1. 표준 기하 부피 공식
사각관 공식 제한 사항:
튜브 벽 두께가 균일하고 내부 각도가 직각인 경우(실제 정사각형 튜브는 둥근 전환을 가지며 이론적인 오차는 약 1-3%) 이는 사실입니다.
3. 단위 시스템 일관성 검증
교차 단위 계산 위험 지점 조사
4. 엔지니어링 적합성 수정
4.1. 비이상적 요인에 대한 보상
4.2. 내성 영향의 정량화
두께 허용 오차 ±10% → 무게 편차 ±(8% ~ 12%) (얇은 두께의 부품일수록 민감함)
해결 방법: 실제 W = 이론 W × (1 + Δt / t) (Δt : 두께 편차)
5. 경계 조건 테스트
극단적인 경우 검증:
밀도 이상 시나리오
7xxx 합금(7075): 측정 밀도 2.810 g/cm³ → 실수로 2.7g/cm³를 사용한 경우 오차는 +4.1%입니다.
수식표
4t(A + B)- 4t²는 단면의 둘레에 벽 두께를 곱한 다음 네 모서리를 빼서 계산하는 표준 엔지니어링 계산입니다.
계산 예:
1.6061 알루미늄 판(1000 × 500 × 10 mm, 길이 2 m): W = 1000 × 500 × 2 × 0.0027 = 27 kg
2.7075 원형 튜브(외경 50mm, 벽 두께 3mm, 길이 1.5m): W = [(50-3)×3×3.1416×1.5]×0.00283 ≈ 5.65kg
3. 사각관(40×40×2mm, 길이 3m): W = [2×2×(40+40-4)×3]×0.0027×0.98 ≈ 2.42 kg
권장 워크플로
1. 밀도 선택 → 2. 실제 크기 측정 → 3. 보정 계수 선택 → 4. 공식으로 계산
게시 시간: 2025년 6월 17일
