体积模量计算器 体积模量计算器 计算器
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更新时间：2025.10.13
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该工具通过初始体积、压力和体积变化计算材料的体积模量，适用于声波传播和材料应变分析等领域，支持水、锂、钢等多种材料的计算。

体积模量计算器验证工具

初始体积
体积变化量
施加压力
体积模量单位
初始体积单位
压力单位
体积变化量单位
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async function calculatorBulkModulus() {
    
    
    let url = 'https://openapi.explinks.com/您的username/v1/calculator_bulk_modulus/saf20251013881413933df6';
    
    const options = {
        method: 'POST',
        headers: {
            'Content-Type': 'application/json',
            'x-mce-signature': 'AppCode/{您的Apikey}'
            // AppCode是常量,不用修改； Apikey在‘控制台 -->API KEYs --> 选择’API应用场景‘，复制API key
        },
        body: {"initialVolume":0,"volumeChange":0,"pressureApplied":0,"bulkModulusUnit":"Pa","initialVolumeUnit":"mm³","pressureUnit":"Pa","volumeChangeUnit":"mm³"}
    };
    
    try {
        const response = await fetch(url, options);
        const data = await response.json();
        
        console.log('状态码:', response.status);
        console.log('响应数据:', data);
        
        return data;
    } catch (error) {
        console.error('请求失败:', error);
        throw error;
    }
}

// 使用示例
calculatorBulkModulus()
    .then(result => console.log('成功:', result))
    .catch(error => console.error('错误:', error));

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API特性

精准计算，轻量返回
AI 模拟渠道
极简集成体验
获取API key→查看API接口→
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产品介绍
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体积模量计算器

该工具用于计算物体的体积模量，需要提供物体的初始体积、施加的压力（体积应力）以及由该应力引起的体积变化。

体积模量是与许多物理现象相关的属性。例如，对于在流体介质中传播的声波，声速与体积模量的平方根成正比。在各向同性固体材料的研究中，体积模量与泊松比密切相关，泊松比是材料应变分析中的关键属性（可在FAQ部分查看此公式，并使用泊松比计算器计算该属性）。

该工具使用广为人知的体积模量公式，该公式将体积模量与体积应力和应变联系起来。以下部分展示了如何使用该公式计算体积模量，并给出了一些常见值，如水、锂等的体积模量。

🧮

如何使用公式计算体积模量

使用此公式计算体积模量：

ΔV/V₀项被称为体积应变，表示由压力应力引起的分数或百分比体积变化。

以下图像让我们更好地理解体积模量概念：

  • B — 材料的体积模量
  • V₀ — 材料的初始体积
  • ΔP — 施加到材料上的额外压力，称为压力应力
  • ΔV — 由压力引起的体积变化
📝

体积模量公式

B = -ΔP/(ΔV/V₀)

关于体积模量公式的重要考虑：

  • 体积模量表示我们需要对材料施加多大压力才能引起变形。
  • 体积模量公式适用于遵循胡克定律的材料，因为该定律是将体积应力和应变视为线性相关量的基础。
  • 锂、水和其他固体和液体的体积模量被认为是常数（特别是对于小的压力变化）。然而，气体的体积模量取决于初始压力P₀。
  • 体积模量还与泊松比和杨氏模量相关（可以使用杨氏模量计算器计算）。在FAQ部分，我们展示了该方程。
🌰

体积模量计算示例

液压机在21 × 10⁶ Pa压力下工作，体积为0.001155 m³。内部油液的体积模量为5 × 10⁹ Pa。假设您想知道由于施加压力而引起的体积变化。

按照以下步骤计算：

1. 在体积模量公式中，求解ΔV：

ΔV = -ΔPV₀/B

2. 在这种情况下，ΔP = 21 × 10⁶ Pa，V₀ = 0.001155 m³，B = 5 × 10⁹ Pa。将这些值代入公式：

ΔV = -(21×10⁶ Pa)(0.001155 m³)/(5×10⁹ Pa) = -0.000004851 m³

3. 就是这样。您也可以使用我们的计算器检查此体积模量计算示例的结果。

🌍

锂、水和其他材料的体积模量

以下是体积模量典型值的列表：

  • 水： 2.1 GPa (300,000 psi)
  • 锂： 11 GPa (1,595,415 psi)
  • 铝： 75 GPa (10,877,828 psi)
  • 硅橡胶： 2 GPa (290,075 psi)
  • 钢： 160 GPa (23,206,032 psi)
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体积模量的物理意义

体积模量是材料力学中的重要参数，它描述了材料抵抗体积变化的能力。体积模量越大，材料越难被压缩。

声学应用： 在声学中，声波在介质中的传播速度与该介质的体积模量密切相关。声速公式中包含体积模量的平方根，这使得体积模量成为声学设计和分析的重要参数。

材料工程： 在材料工程中，体积模量与泊松比和杨氏模量一起，构成了描述材料弹性性质的三个基本参数。这些参数对于结构设计和材料选择至关重要。

❓

常见问题

如何从杨氏模量计算体积模量？

要从杨氏模量计算体积模量，使用公式 B = E / 3(1 - 2ν)，其中：

  • B — 材料的体积模量
  • E — 材料的杨氏模量
  • ν — 材料的泊松比

请注意，此公式仅适用于各向同性固体材料。

空气的体积模量是多少？

空气的等温体积模量为101 kPa，而其绝热体积模量为142 kPa。等温体积模量对应于恒定物体温度的压缩过程。相比之下，绝热体积模量是指在压缩过程中该物体没有热量或质量传递。

体积模量可以为负吗？

不，体积模量不能为负。体积模量方程 B = -ΔP/(ΔV/V₀) 中的负号与体积减少ΔV的恒定负号形成对比。这些负数的乘积产生正的体积模量结果。

如何计算固体中的体积应力？

要计算固体中的体积应力（ΔP），使用公式 ΔP = -B(ΔV/V₀) 或按照以下步骤：

  1. 将体积变化除以初始体积
  2. 将结果乘以体积模量
  3. 改变前一个结果的符号，或将其乘以-1
  4. 就是这样。您也可以使用我们的体积模量计算器来获得结果。
API接口列表
体积模量计算器
体积模量计算器
1.1 简要描述
体积模量计算器
1.2 请求URL
/[[username]]/v1/calculator_bulk_modulus/[[function-no]]
1.3 请求方式
POST
1.4 入参
参数名 参数类型 默认值 是否必传 描述
initialVolume number 0.01 否 材料在未施加压力时的原始体积
volumeChange number -1 否 由于压力作用导致的体积变化量，压缩时为负值
pressureApplied number 1000000 否 施加在材料上的额外压力，也称为压力应力
bulkModulusUnit string Pa 否 计算结果体积模量的计量单位
initialVolumeUnit string m³ 否 初始体积的计量单位
pressureUnit string Pa 否 施加压力的计量单位
volumeChangeUnit string m³ 否 体积变化量的计量单位
1.5 出参
参数名 参数类型 默认值 描述
bulkStrain number 材料的体积应变值，表示相对体积变化
bulkModulusUnit string 体积模量的计量单位
materialType string 根据计算结果推测的可能材料类型
bulkModulus number 计算得出的材料体积模量值
1.6 错误码
错误码 错误信息 描述
FP00000 成功
FP03333 失败
1.7 示例 
参考上方对接示例