Math & Numbers
颗粒/多孔材料的体积密度与孔隙率。体积密度 ρ_bulk = m/V_bulk,三向反算(求 ρ、m 或 V)。可选填真密度 ρ_true → 孔隙率 ε = 1 − ρ_bulk/ρ_true。相对密度 = ρ_bulk/ρ_water。质量 kg、体积 m³、密度 kg/m³。
bulk-density-calculatorMath & Numbers
按 ASTM E140 表在布氏 HB、维氏 HV、洛氏 HRC/HRB 之间线性插值互查。支持三类材质:碳钢/合金钢(HV 100–960)、奥氏体不锈钢(HV 100–600)、弹壳黄铜(HV 40–200)。任一标尺输入反查其余;某标尺在该硬度段无效时输出 out of range。仅供参考,不可用于验收检测。
hardness-converterMath & Numbers
静强度安全系数 n = σ_极限 / σ_工作。可选极限类型:屈服 σ_y(延性设计)或抗拉 σ_uts。内置碳钢/合金钢/铝/铜/奥氏体不锈钢/钛的典型强度,亦可自定义 σ_极限。判定:n<1 失效、1≤n<1.5 边缘、n≥1.5 安全。
safety-factor-calculatorMath & Numbers
由拉伸试验数据计算工程抗拉强度 σ_uts = F_max/A₀、屈服强度 σ_y = F_y/A₀(可选)及屈强比 σ_y/σ_uts。力以 kN、面积以 mm² 输入,应力直接得 MPa。A₀ 为原始截面积(非颈缩处)。屈强比 <0.55 高延性、0.55–0.85 中等、>0.85 低延性。本工具只算强度值,安全系数请用 safety-factor-calculator。
tensile-strength-calculatorMath & Numbers
线弹性段杨氏模量 E = σ/ε(胡克定律)。选择求弹性模量、应力或应变:求 E 给 σ 与 ε;求 σ 给 E 与 ε;求 ε 给 E 与 σ。任一方向输入另两个正量即可反算,结果以 MPa 输出并附 GPa 读数。
youngs-modulus-calculatorMath & Numbers
由新风风量 Q 与房间体积 V 求换气次数 n=Q/V(单位 1/h)。支持三种模式:求 n(给 Q、V)、求风量 Q(给 n、V)、求体积 V(给 n、Q)。风量支持 m³/s/m³/h/CFM,体积支持 m³/ft³/L。并按完全混合单区衰减模型给出达到设定净化目标(剩余比例,默认 1%)所需时间 t=−ln(ε)/n。
air-changes-per-hourMath & Numbers
对空调过程做显热/潜热分离:总冷量 Qt=ṁ_da·(h1−h2),显热 Qs=ṁ_da·cp_ma·(T1−T2)(cp_ma≈1.006+1.86·W),潜热 Ql=Qt−Qs,显热比 SHR=Qs/Qt。进出状态由干球温度 T 与含湿量 W 描述,焓 h=1.006·T+W·(2501+1.86·T)。支持三种模式:进出状态全分离、由 Qt/Qs 求 SHR 与 Ql、由 Qt/SHR 求 Qs 与 Ql。
sensible-latent-heat-splitMath & Numbers
按效能-NTU 法(ε-NTU)计算换热器:C*=C_min/C_max(0–1),NTU=U·A/C_min,q_max=C_min·(T_h,in-T_c,in),ε=q_actual/q_max。支持四种构型:顺流 ε=[1-exp(-NTU(1+C*))]/(1+C*);逆流 ε=[1-exp(-NTU(1-C*))]/[1-C*·exp(-NTU(1-C*))],C*=1 时取 NTU/(1+NTU);管壳式 1-2 级 ε=2/[1+C*+√(1+C*²)·(1+exp(-NTU√(1+C*²)))/(1-exp(-NTU√(1+C*²)))];叉流(两侧不混合)ε=1-exp{(NTU^0.22/C*)·[exp(-C*·NTU^0.78)-1]}。C*=0(一侧相变,锅炉/冷凝器)统一取 ε=1-exp(-NTU)。可选填 T_h,in、T_c,in,则反推实际传热速率 q=ε·q_max 及两出口温度。温度仅用于差值:Δ°C=ΔK,°F 差×5/9=ΔK。
heat-exchanger-ntuMath & Numbers
按简化稳态法估算供暖热负荷:围护结构传热 Q_trans=Σ(A_i·U_i·ΔT)(每行输入「面积,U 值」),冷风渗透 Q_inf=0.018·ACH·V·ΔT(0.018 W·h/(m³·K)≈ρ·c_p/3600)。总热负荷=Q_trans+Q_inf,再乘可选安全系数(默认 1.0,可设 1.1–1.2)。ΔT=室内-室外(供暖时 >0)。温度支持 °C/K/°F(仅用于差值),面积支持 m²/ft²。
heating-load-calculatorMath & Numbers
按一维稳态傅里叶定律计算平板导热:热流密度 q=k·ΔT/d(W/m²)、热流量 Q=k·A·ΔT/d(W)、热阻 R=d/(k·A)(K/W)。k 为导热系数(W/(m·K));ΔT 为温差(K,°C 温差与 K 温差相等,°F 温差需乘 5/9);d 为厚度;A 为截面积。ΔT 可为负(表示反向热流),但 k、d、A 必须为正。厚度支持 m/cm/mm,面积支持 m²/cm²。
heat-conduction-calculatorMath & Numbers
按牛顿冷却定律计算对流换热:热流密度 q=h·ΔT(W/m²)、热流量 Q=h·A·ΔT(W)、对流热阻 R_conv=1/(h·A)(K/W)。h 为对流换热系数(W/(m²·K));ΔT 为壁面与流体间的温差(K,°C 温差与 K 温差相等,°F 温差需乘 5/9);A 为换热面积。ΔT 可为负(表示反向热流),但 h、A 必须为正。面积支持 m²/cm²。
heat-convection-calculatorMath & Numbers
按对数平均温差(LMTD)法计算换热器:顺流 ΔT₁=T_h,in-T_c,in、ΔT₂=T_h,out-T_c,out;逆流 ΔT₁=T_h,in-T_c,out、ΔT₂=T_h,out-T_c,in。LMTD=(ΔT₁-ΔT₂)/ln(ΔT₁/ΔT₂),当 ΔT₁=ΔT₂ 时取 ΔT₁;若任一端差 ≤ 0 视为温度交叉(物理不可能)报错。可选填总传热系数 U(W/(m²·K))与传热面积 A(m²),则传热速率 Q=U·A·LMTD(W)。温度仅用于差值:Δ°C=ΔK,°F 差×5/9=ΔK,输出以 K 为单位。
heat-exchanger-lmtd