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· 最后更新：2026-07-27
比强度 = σ/ρ，比模量 = E/ρ（可选 E）。输入强度 MPa、密度 g/cm³，输出比强度/比模量，单位 N·m/kg（= kN·m/kg ÷ 1000）。轻量化设计的关键指标：强度高但密度大（如钨）常输给轻合金。常见材料：钛合金约 210、铝合金约 180、碳钢约 50-90 kN·m/kg。
执行
填写表单、运行工具，并在同一页面查看结果。
案例
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工具使用指南
比强度与比模量计算器用于比较材料的轻量化性能。输入强度 σ（MPa）和密度 ρ（g/cm³），可计算比强度 σ/ρ；填写杨氏模量 E（MPa）后，还可计算比模量 E/ρ，结果以 N·m/kg 和相应换算单位显示。
背景
工程师需要评估 Ti-6Al-4V 在轻量化结构中的强度重量和刚度重量表现。
问题
根据强度 950 MPa、密度 4.43 g/cm³ 和杨氏模量 114000 MPa 计算比强度与比模量。
如何使用
输入 strength=950、density=4.43、youngsModulus=114000，并将小数位数设为 2。
{"strength":950,"density":4.43,"youngsModulus":114000,"decimalPlaces":2}结果
比强度约为 214.45 kN·m/kg，比模量约为 25.73 MN·m/kg。
背景
设计人员需要判断普通碳钢在轻量化结构中的强度重量表现。
问题
已知碳钢强度为 400 MPa、密度为 7.85 g/cm³，但没有输入杨氏模量。
如何使用
输入 strength=400、density=7.85，保留杨氏模量为空，并设置 2 位小数。
{"strength":400,"density":7.85,"decimalPlaces":2}结果
工具输出比强度约为 50.96 kN·m/kg；由于未填写杨氏模量，不输出比模量。
必须填写强度（MPa）和密度（g/cm³）。
不是。填写杨氏模量后，结果中才会包含比模量。
比强度 = σ/ρ，其中 σ 为强度，ρ 为密度。
比模量 = E/ρ，其中 E 为杨氏模量，ρ 为密度。
可以设置 0 到 6 位小数，默认显示 2 位。
背景
材料选型人员需要用统一指标比较不同材料的轻量化潜力。
问题
不同材料的强度和密度数值不同，单看强度无法判断其重量效率。
如何使用
分别输入每种材料的强度（MPa）和密度（g/cm³），记录工具输出的比强度并进行比较。
结果
比强度较高的材料在相同强度指标下具有更优的强度重量表现，可作为轻量化初选参考。