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橢圓封頭的計算容積及繪制

2013-08-17 08:15:41

一個橢圓封頭如何準確的計算出它所能容納的液體有多少?
設(shè)臥式油罐截面半徑為R,液面高度為h,油罐長為L.橢圓封頭為a,則液位為h時所盛液體的體積
V=(R*R*acos(1-h/R)-(R-h)*SQRT(2*R*h-h*h))*L +PI*a*h*h*(1-(h/(3*R)))
代入V=17.488M3
其中直筒段體積求法:
作出臥式油罐的一個截面圓O,作出液面AB(假設(shè)AB低于圓心O),過O作AB的垂線交AB于D,交圓周于C.DC=h
則由弦AB和弧ACB圍成的面積為
S=S扇形OACB-S三角形OAB
=R2arccos(1-h/R)-(R-h)√(2Rh-h2)
液體的體積V=液體的底面積S*液體的長度L
得V=[R2arccos(1-h/R)-(R-h)√(2Rh-h2)]L
    繪制橢圓封頭,以往采用橢圓的近似畫法,在橫軸和縱軸上分別截取橢圓的長、短軸AO、BO,連接AB,在AB上截取CB=OB,然后取AC的垂直平分線,將其延長交橫、縱軸至D、E。以D、E兩點為圓心,AD、BE為半徑分別畫圓,可   橢圓的一半。在連接兩圓弧時,還要特別當心連接處是否光滑。制圖時如此,描圖時是如此。用CAD就簡單多了。使用畫橢圓命令ellipse,給出軸端

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