級(jí)化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程試題答案

1、2006_級(jí)化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程試題（ B卷）答案一、力學(xué)部分計(jì)算題：（共50分）1、（ 10 分）SBCsin30°2G2 30 60KNSabGtg3?0.577 51-99KNScA2351.99 102524105.9MPa2安全60 103302484.88MPa30*120MPa120MPa（5分）（5分）2、（ 15 分）解： Fy 01Q（x） -ql qx21ql qx Q（x） 0 20 p x p l1 2 1qx qlx M （x）02 2M （x）】qx（l x）2最大彎矩發(fā)生在梁的中點(diǎn)，其值為qlmaxmaxmaxmaxWZ1 - 28ql32 D1313

2、28 2 102（ 3 分）8159MPa0.04332159MPa f 120MPa不滿足要求（2 分）（5分）（5分）P7.5MxT 95499549716.2N mn100實(shí)心軸Mx16Mx40MPamax1.3Wp13、（15 分）解：首先由軸所傳遞的功率計(jì)算作用在軸上的扭矩di（3 分）空心軸316一716.2/ n 40 1060.045m=45mm（5分）max2tD； 116M40MPa16 716.2n1- 440 1060.046m=46mm（5分）d2 = =23 mm 確定實(shí)心軸與空心軸的重量之比2 3 2Adi45 10 31 一"- 2 2 3 2 1.2

3、8（2 分）A2D22 1246 10 31 0.524、（10 分）橫梁承受拉彎組合荷載，危險(xiǎn)面為梁中間。maxNN PcosA bhmaxmax6Phs inbh2（4分）（4分）maxmax6Phs inbh2Pcosbh148.7 MPa （2 分）是非題：在題后括號(hào)內(nèi)，正確劃“V”小題1分），錯(cuò)誤劃“X” （共10分，每1. 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程把壓力容器按其破壞時(shí)造成的危害程度分為三類，其中三類容器破壞時(shí)造成的危害程度最大，因而在設(shè)計(jì)、制造和使用方面對(duì)其要求最高。（V）2. 容器法蘭與管法蘭的 PN DN相同時(shí)可以相互代用。（X）3. 壓力容器強(qiáng)度校核時(shí)公式中用到的厚度是有效厚

4、度。（V）4. 內(nèi)壓容器的有效厚度 3 e 一般都大于計(jì)算厚度 3，因此容器最高允許工作壓力pw總是大于設(shè)計(jì)壓力 P。（V）5. 從穩(wěn)定性考慮，外壓容器設(shè)計(jì)選材時(shí)應(yīng)選用彈性模量較大的材料。（V）6. 決定外壓加強(qiáng)圈抗失穩(wěn)能力的截面幾何參數(shù)是截面面積。（X）7. 圓筒形容器上開孔處的應(yīng)力集中系數(shù)是K max °。（X）8. 為減小鞍座處殼體截面的應(yīng)力，臥式容器的鞍座距橢圓形封頭直邊切線的距離A應(yīng)該w 0.2L和（式中L為筒體長(zhǎng)度，D0為筒體外徑）。（V）9. 圓筒形容器上開橢圓孔時(shí)，為降低開孔邊緣的應(yīng)力集中程度，應(yīng)使橢圓的長(zhǎng)軸方向垂直于圓筒的軸線，且長(zhǎng)短軸之比越大越好。（X）10. 臥

5、式容器選用鞍座時(shí)， 一般可選用兩個(gè)鞍座， 容器較長(zhǎng)時(shí)也可選用多于兩個(gè)，其中應(yīng)當(dāng)有一個(gè)而且只能有一個(gè)F型，其余應(yīng)為S型。（V）三、選擇題：將正確答案的順序號(hào)填入題后的括號(hào)內(nèi)（共 10分，每小題1分）1. 設(shè)計(jì)壓力為的容器屬于 。（B）A.低壓容器 B.中壓容器C.高壓容器D.超高壓容器2. 鋼材的強(qiáng)度隨溫度的升高而 ，韌性和塑性隨溫度的降低而 。（A）A .下降，升高B .下降，下降C .升高，下降 D .升高，升高3. 不銹鋼材料0Cr18Ni9牌號(hào)中的“ 0”表示其含碳量低于 。（ B）A .百分之一B.千分之一C. 萬分之一 D. 萬分之三(D)4. 對(duì)于低溫容器，設(shè)計(jì)選材時(shí)應(yīng)特別注意材料

6、的_。A .低溫強(qiáng)度B.低溫剛度C.低溫硬度D.低溫韌性5.直徑為D,過渡圓弧半徑為r的碟形封頭過渡圓弧與直邊交點(diǎn)處過渡圓弧上的第(A)第二曲率半徑分別是:A.p i=r, p 2=D/2B.p i=D/2, p 2=rC. p i=m, p 2= D/ 2D.p i=m, p 2=r6. 從受力角度考慮，橢圓形封頭、碟形封頭、半球形封頭和折邊球面封頭四種凸形封頭中，的受力情況最好。（C）A .橢圓形圭寸頭B.碟形圭寸頭C.半球形圭寸頭D.折邊球面圭寸頭7. 低碳鋼拉伸試驗(yàn)的整個(gè)過程，按順序大致可分為如下四個(gè)階段。（B ）A. 彈性階段、強(qiáng)化階段、屈服階段和頸縮階段B. 彈性階段、屈服階段、強(qiáng)

7、化階段和頸縮階段C. 彈性階段、頸縮階段、強(qiáng)化階段和屈服階段D. 屈服階段、彈性階段、強(qiáng)化階段和頸縮階段8.球殼上的開孔，開孔系數(shù)p，S nt/ $ n，應(yīng)力集中系數(shù)K越大。(B)A.越大，越大 B .越大，越小C .越小，越小D .越小，越大9.無縫鋼管的公稱直徑指的是管子的。(D)A.內(nèi)徑B.外徑C.中徑D.其他10.設(shè)計(jì)中選用標(biāo)準(zhǔn)法蘭的壓力等級(jí)時(shí)，除考慮法蘭的類型、材料、最高工作壓力外，還應(yīng)考慮法蘭的：(D)A .公稱直徑B.密封面型式C. 墊片種類 D.工作溫度四、簡(jiǎn)答題：（共10分，每小題5分）1、雙面焊100 %無損探傷，©=1。局部探傷$ =,單面焊100%無損探傷，&

8、#169;=。局部探傷$ =2、為了保證構(gòu)件在外力作用下安全工作，其必須滿足哪三方面的要求 強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性五、計(jì)算題：（共20分，每小題10分）P£1 1,H1解：(1)根據(jù)微體平衡方程:在截面 1-1 處：R = g, F2= D/2 , S =S,pz = -( p+ pgz)p gz D則。( 4 分)9 2S叫 nD2pz W 0笑(4分)取分離體如右下圖所示，建立區(qū)域平衡方程：已知 W nD2(H z) g, Pzp gz4(p gH)D4S(2)由式、可知容器筒體上的最大應(yīng)力為周向應(yīng)力，發(fā)生在容器的底部max(2分)p gH D “ 106 700 9.81 2222.75 MPa2S2 0.0052、解：(1)設(shè)計(jì)筒體的壁厚PcDiPc2.0 20002 170 1.0 2.011.834 mmd 11.8340.25 113.084 mm經(jīng)圓整，取