线膨胀量

由线膨胀系数 α、原长 L 与温差 ΔT 计算伸长量 ΔL。

输入参数

计算公式

ΔL = α·L·ΔT
长轴/管线需设膨胀节或补偿弯。
ΔL热膨胀 ΔL = α·L₀·ΔT
线膨胀量 示意图

基础知识

由线膨胀系数 α、原长 L 与温差 ΔT 计算伸长量 ΔL。

本工具依据以下公式计算 线膨胀量:ΔL = α·L·ΔT

历史沿革

流体力学与传热学在 18–19 世纪随蒸汽机与热力学发展而建立。

工程应用

用于管路、换热与液压系统的参数估算。

术语表

线膨胀系数 α输入参数
原长 L输入参数
温差 ΔT输入参数
伸长量 ΔL输出结果

使用方法

  1. 在「输入参数」区填写 线膨胀系数 α、原长 L、温差 ΔT(注意输入框标注的单位)。
  2. 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
  3. 在结果区查看 伸长量 ΔL。

公式解读 · 例题 · 知识点

公式解读

核心计算关系:ΔL = α·L·ΔT

输入变量:

  • 线膨胀系数 α alpha — 1e-6/K
  • 原长 L L — m
  • 温差 ΔT dT — K

输出结果:

  • 伸长量 ΔL dL — mm

假设/适用:流体公式默认连续、不可压、稳态流动,高速/可压流需修正。

例题

根据公式 ΔL = α·L·ΔT,取 线膨胀系数 α = 12 1e-6/K;原长 L = 2 m;温差 ΔT = 80 K。

代入计算得:伸长量 ΔL = 1.92 mm。

知识点

  • 流体公式默认连续、不可压、稳态流动,高速/可压流需修正。
  • 雷诺数 Re 决定层流/湍流,摩阻系数 f 与流态和壁面粗糙度相关。
  • 能量方程须计入高程、压力与速度水头,注意单位统一为长度量纲。

参数说明

输入参数 Inputs

参数 Parameter符号 Symbol单位 Unit默认 Default
线膨胀系数 α (1e-6/K)alpha1e-6/K12
原长 L (m)Lm2
温差 ΔT (K)dTK80

输出结果 Outputs

结果 Result符号 Symbol单位 Unit
伸长量 ΔLdLmm

应用场景

  • 管路流量与压降估算
  • 液压缸输出力与速度设计
  • 流量计选型与标定

常见问题

这个工具使用什么公式?
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算:ΔL = α·L·ΔT
计算结果有多精确?
结果与输入精度一致,基于国际单位制(SI)与通用工程近似;关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景?
管路流量与压降估算