CALCULATOR 43 / 84
截面惯性矩与截面模量
计算常用中心对称截面的面积、强弱轴惯性矩、截面模量和回转半径，为挠度、应力和屈曲计算提供截面参数。
SECTION PROPERTIES · V1.0.0
本地即时计算 · 参数不上传计算工作台
截面几何参数
- 截面积
- 1,900 mm²
- Iy / Wy
- 1,975,833.3 mm⁴ / 49,395.8 mm³
- 回转半径 ix / iy
- 44.46 / 32.25 mm
计算关系
截面惯性矩：Ix = ∫y²dA，Iy = ∫x²dA
截面模量：W = I/c
回转半径：i = √(I/A)
适用范围与假设
所有模型均为中心对称、尺寸恒定的理想截面，不包含圆角、孔洞和局部加强。
工字形首版假设上下翼缘等宽等厚，矩形管假设四边等壁厚。
先确认计算边界
- Ix和Iy必须与实际弯曲方向对应。
- 型材目录给出的截面参数优先于简化几何计算。
- 组合截面和非对称截面需进一步计算形心及平行轴项。
公式和单位换算均在浏览器完成，不向服务器提交输入参数。
理论知识
截面惯性矩与截面模量：从公式结果回到工程判断
计算常用中心对称截面的面积、强弱轴惯性矩、截面模量和回转半径，为挠度、应力和屈曲计算提供截面参数。 下方内容用于帮助工程师回顾模型、准备参数、理解趋势并识别首版计算不能覆盖的边界。
01 · 模型与口径
先确认公式在计算链中的位置
计算常用中心对称截面的面积、强弱轴惯性矩、截面模量和回转半径，为挠度、应力和屈曲计算提供截面参数。
| 序号 | 关系式或判定 | 使用位置 |
|---|---|---|
| 01 | 截面惯性矩：Ix = ∫y²dA，Iy = ∫x²dA | 建立主结果 |
| 02 | 截面模量：W = I/c | 中间量与修正 |
| 03 | 回转半径：i = √(I/A) | 输出或边界校核 |
02 · 参数准备
把输入值整理成可追溯的工程数据
零件、介质或设备参数应来自与候选规格一致的样本、标准或实测工况。参数越多，越需要保留单位、版本、温度和数据来源。
| 参数组 | 需要确认的内容 | 工程使用提醒 |
|---|---|---|
| 截面参数 | 面积 A、惯性矩 I、截面模量 W、回转半径 i | 方向必须与实际受力轴一致，型材优先用厂家数据 |
| 材料参数 | E、G、屈服强度、抗拉强度、疲劳数据 | 牌号、热处理、焊接和温度会改变可用参数 |
| 载荷组合 | 静载、惯性、冲击、偏心、预紧和循环载荷 | 同时检查强度、刚度、稳定和疲劳，而非只看一个结果 |
| 边界与连接 | 支撑、固定、接触、焊缝、螺栓和装配间隙 | 边界刚度对反力和变形可能具有决定性影响 |
03 · 特征关系
读取趋势比记住单个结果更重要
计算结果描述理想模型中的主关系。实际部件还存在制造公差、装配偏差、摩擦、刚度、冲击和环境修正，应把结果作为候选规格的起点而不是最终型号。
04 · 计算顺序
按中间量逐步复核，避免只看最终数字
- 步骤 1：截面惯性矩：Ix = ∫y²dA，Iy = ∫x²dA
- 步骤 2：截面模量：W = I/c
- 步骤 3：回转半径：i = √(I/A)
05 · 适用边界
模型通过不等于工程风险已经关闭
- 所有模型均为中心对称、尺寸恒定的理想截面，不包含圆角、孔洞和局部加强。
- 工字形首版假设上下翼缘等宽等厚，矩形管假设四边等壁厚。
假设不成立时，应更换模型、分段计算、引入厂家曲线或使用仿真与试验复核。
06 · 执行检查
把计算结果转换成下一步选型动作
- Ix和Iy必须与实际弯曲方向对应。
- 型材目录给出的截面参数优先于简化几何计算。
- 组合截面和非对称截面需进一步计算形心及平行轴项。