收藏资深工程师教你一招，压力计算轻松搞定

不少人想知道关于收藏资深工程师教你一招，压力计算轻松搞定和1兆帕等于多少psi的话题，那接下来小编为你详细解吧！

作者从事热压、贴合工作近三十年。经常遇到客户不知道如何计算滚压时的压力，对MPa、Pa、bar、mbar、psi、kgf/c、mmHg、torr等单位感到困惑，对kg、ton等单位感到困惑表达“压力”，我不知所措。

本文从原因分析入手，用多年的经验教你如何轻松处理。

麻烦的根源

造成这种混淆的原因有很多，其中最重要的是工程领域对“压力”和“压强”概念的混淆使用。

其实初中物理里有一个非常明确的定义。

所谓压力，就是垂直压在物体表面上的力。当受力面积相同时，压力越大，压力效果越明显；反之，当压力相同时，受力面积越小，压力效应越明显。这就引出了“压力”的概念。

所谓压力是指物体单位面积所施加的压力。

压力计算公式为P=F/S

其中，P帕斯卡；F牛顿；面积平方米

可见，“压力”和“压强”是完全不同的概念。

然而，这两个概念是如此明显的不同，以至于很多职场人都无法区分它们，更不用说由它们推导出来的计算了。这主要是因为在工程领域，一般不使用“压力”这个词，而是用“Pressure”来表示“压力”。这样看来，“压力”二字就有很大的压力。它不仅表达了物理概念中的“压力”，而且考虑到了物理学中“压力”的概念。更重要的是，这给很多在求学时并不是顶尖学者的人带来了很多麻烦和困惑。

同时，由于工程中表达“压力”概念的定义和单位有多种，既有公制单位，也有英制单位，因此不同行业的约定也有所不同。当从业者接触到跨行业的概念时，这种混乱会进一步加剧。

工程中常用的压力表达式

工程中所说的“压力”，大多数情况下都是指“压力”。常用单位有Pa、kPa、MPa、mmHg、atm、bar、mbar、kgf/c、PSI、torr等。

在科学研究领域，Pa、kPa、MPa和atm仍然是最常用的单位，它们的换算可以表示如下

1Pa=1N/牛顿每平方米

1KPa=1000Pa

1MPa=1000KPa=1000000Pa

1atm=101325Pa100KPa或101KPa或01MPa，通常称为标准大气压。

在微型真空泵、微型水泵、微型气泵、微型气体采样泵、微型气泵、微型气体循环泵等的选型中，较常用的是以下机组

1mbar毫巴，bar巴；

2mmHg毫米汞柱，inHg英寸汞柱；

每平方厘米3kgf/cm^2公斤力，通常简称“公斤”；

4inH20英寸水柱，mH20米水柱；

5托；

6PSI磅每平方英寸

在各种气泵和真空泵中，还常用以下机组

1个大气压=01MPa=100KPa；

1个大气压=1千克=10米水柱=400inH20；

1个大气压=1000毫巴=1巴；

1个大气压=760毫米汞柱=760托

水泵领域常用的单位如下为方便起见，取近似值

1公斤=1巴；

1公斤=01兆帕；

1千克=145磅/平方英寸

抓住本质，轻松应对

很容易被上述单位所迷惑，但在笔者看来，遇到这样的情况先不要着急，只要稍微分析一下，就可以轻松应对。

首先我们要分清眼前的“压力”是物理意义上的“压力”还是“压力”。例如，下图是典型辊压机的示意图，通常通过液压缸施加压力。

假设液压缸缸径为200mm，液压站提供的压力为7MPa，辊压机工作时被压材料的宽度为05m，则可计算出辊子的线压力。

上述情况中，液压站提供的“压力”实际上就是物理中的“压力”，而要计算的轧制线压力就是物理中的“压力”。

液压缸的缸径为200mm，半径r为10cm。

因此，液压缸的面积为r=31410=314c

单个液压缸提供的压力为314c7MPa=314c70kgf/c=21980kgf

两个液压缸所施加的总力为219802=43960kgf，即滚轮工作时的总线压力。

由于材料宽度为05m，故单位长度线压力为43960kgf05m=87920kfg/m。

当然，仅仅计算管路压力并不能客观地反映物料的实际压力。通常情况下，经过滚压的材料会发生变形、变薄，在此过程中材料所受的压力也会发生变化。

在这种情况下，可以根据以下模型计算材料上的压力。

计算方法如下

在公式，

为平均压力，A为接触面积，是指轧件与轧辊实际接触弧柱的水平投影。对于薄材料，A的计算可表示为

式中，B、b分别为入口、出口处带材宽度；R为轧辊半径；h为减少量。

为了更好地理解，这里有一个例子。

假设滚动半径为200mm；极片压制前厚度为400m，压制后厚度为300m；压制前后材料宽度均为200mm。将所有参数单位转换为厘米，平均面积为

假设管路压力为1吨，则平均压力为

当然，当材料受到压力时，它所经历的压力是一个变化的过程，但平均压力对于工程应用来说已经足够了。

本文中，为了让人们更好地理解，有些地方区分了“压力”和物理意义上的“压力”。但在工程中，常被称为“压力”，读者必须学会区分。也希望这篇文章能够帮助你理解“压力”，让你在遇到“压力”的时候感觉压力减轻一些。

原创并不容易。引用时请注明出处。

本篇文章介绍收藏资深工程师教你一招，压力计算轻松搞定，以及一些1兆帕等于多少psi对应的知识点就解完了，希望对各位网友能有所帮助。