1. コア式の物理的原理の検証
質量保存の法則
すべての公式は、m=ρ×V（質量=密度×体積）という物理的性質に基づいています。
密度値
純アルミニウムの理論密度：2,698 kg/m³（20℃）
工業計算では、およそ2,700 kg/m³という値が妥当である（誤差<0.1%）
2. 幾何公式の厳密性の検証
2.1. 標準的な幾何学的体積の公式
角管式の制限:
これは、管壁の厚さが均一で、内角が直角である場合に当てはまります（実際の角管は丸みを帯びた遷移を持ち、理論上の誤差は約1～3％です）。
3. 単位系の整合性検証
ユニット間計算リスクポイント調査
4. エンジニアリング適合性修正
4.1. 非理想的な要因の補償
4.2. 許容差の影響の定量化
厚さ公差±10％→重量偏差±（8％〜12％）（薄肉部品はより敏感）
解答: W 実際 = W 理論 × (1 + Δt / t) ( Δt : 厚さ偏差)
5. 境界条件テスト
極端なケースの検証:
密度異常シナリオ
7xxx合金（7075）：測定密度2.810 g/cm³→誤って2.7g/cm³を使用した場合、誤差は+4.1%になります。
数式表
4t(A + B) - 4t² は、断面の周囲に壁の厚さを掛け、4 つの角を差し引いて計算される標準的な工学計算です。
計算例：
1.6061アルミニウム板（1000 × 500 × 10 mm、長さ2 m）：W = 1000 × 500 × 2 × 0.0027 = 27 kg
2.7075丸管（外径50mm、肉厚3mm、長さ1.5m）：W = [(50-3)×3×3.1416×1.5]×0.00283 ≈ 5.65 kg
3. 角管（40×40×2mm、長さ3m）：W = [2×2×(40+40-4)×3]×0.0027×0.98 ≈ 2.42 kg
推奨ワークフロー
1. 密度を選択 → 2. 実寸を測定 → 3. 補正係数を選択 → 4. 計算式で計算
投稿日時: 2025年6月17日
