PR:[愛車をもっとカッコよくカスタム!]
  管の曲げ強度比 自転車 探険!

  フレームを構成する管には曲げの力が働く。同一長さの円形管の強度は材質、外径および肉厚できまる。
外径および肉厚が大きいと強度は大きくなる。長くなると強度は低下する。

管の曲げ強度比 計算器

  仕様の異なる2本の管、A管とB管の曲げに対する強度を比較する計算器です。
A管の強度および質量をとした場合のB管の強度および質量が出ます。質量比は軽さの比率です。

  A管およびB管の材質を選定後、それぞれの管の外径および肉厚を半角数字で入力して、[計算]を押してください。
計算結果として、比率が表示されます。
管の曲げ強度比 計算器
A管 B管
材質 材質
  低炭素鋼
  高張力鋼
  クロモリ鋼
  アルミ合金
  チタン合金
  CFRP
  低炭素鋼
  高張力鋼
  クロモリ鋼
  アルミ合金
  チタン合金
  CFRP
 外径    mm   外径    mm 
肉厚   mm  肉厚   mm 
  
   
計算結果
項目 A管 B管
 曲げ強度比 
質量比
[ 計算例 1 ] 
A管の材質はクロムモリブデン鋼(クロモリ鋼)そしてB管はアルミ合金とする。
両管とも、外径は25.4mmそして肉厚は1mmとし、強度と質量の比較をする。
[ 計算結果 ] 
B管の曲げ強度比は0.58となる。つまりアルミ合金管の曲げ強度はクロムモリブデン鋼管の58%となる。
質量比は0.35でクロムモリブデン鋼管の35%と軽い。

[ 計算例 2 ] 
A管は計算例1と同じく材質はクロムモリブデン鋼とし、外径は25.4mmそして肉厚は1mmとする。
比較するB管の材質は計算例1と同じアルミ合金とし、外径および肉厚をいくらにすればA管と強度が等しくなるか試行錯誤で求める。
[ 計算結果 ] 
B管の外径は31.8mmと大きくし、肉厚は1.1mmに厚くする。B管の曲げ強度比は1.02となりA管とほとんど等しくなる。
しかし、太くなっているので空気抵抗はやや大きくなる。マウンテンバイクはその用途上、空気抵抗はさほど問題にされない。質量比は0.48でA管の48%となる。