浮力计算器 返回 EN · ZH
Fluid Mechanics

浮力计算器

设置物体形状、密度、流体种类和浸没比例,实时计算浮力、重力及视重。通过交互式力箭头直观理解阿基米德原理。

参数设置
物体形状
边长 a 1.00 m
物体密度 ρobj 500 kg/m³
木材:500 / 铝:2700 / 钢:7800
流体种类
流体密度 ρf 1000 kg/m³
浸没比例 100 %
浮力 F_b [N]
重力 W [N]
合力 [N]
视重 [N]
状态

理论公式

阿基米德原理:

$$F_b = \rho_f \cdot g \cdot V_{sub}$$

重力:$W = \rho_{obj} \cdot g \cdot V$

视重:$W_{app} = W - F_b = (\rho_{obj} - \rho_f) \cdot g \cdot V_{sub}$

上浮条件:$\rho_{obj} < \rho_f$(完全浸没时)

CAE应用: 浮体结构物及潜水器初步设计中的浮力平衡验证 / CFD前处理浮力检验 / 海底结构物安装计算。OpenFOAM和ANSYS Fluent中的浮力项 $\rho_f g$ 均基于此原理。