南京工业大学过程设备设计期末试题
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1、题库一填空1、一般过程控制系统是由[<被控对象>] 和[<自动装置>]两部分组成。
2、一般过程控制系统中自动装置是由[<测量变送器>]、控制器、[〈控制阀〉]三个环节组成。
3、过程控制系统按设定植的形式不同分为定植控制系统、[〈随动控制系统〉]和[〈程序控制系统〉]。
4、定植控制系统是指过程控制系统的[〈设定植〉]恒定不变,工艺生产中要求控制系统的[〈被控变量〉]保持在一个标准值上不变。
5、过程控制系统按控制系统的结构特点分为[〈反馈控制系统〉],前馈控制系统和[〈前馈-反馈控制系统〉]。
6、过程控制系统按控制系统的任务分为比例控制、[〈均匀控制〉]、[前馈控制〉]。
7、过程控制系统按自动化装置的不同分类分为[〈常规控制系统〉]和[〈计算机控制系统〉]。
8、过程控制系统按是否形成闭合回路分为[〈开环控制系统〉]和[〈闭环控制系统〉]。
9、过程控制系统按控制系统的功能分为比值、[〈均匀〉]、分程和[〈选择性控制系统〉]。
10、表征生产设备是否正常运行而需要加以控制的物理量是[〈被控变量〉];受控制装置操纵,并使被控变量保持在设定植的物理量是[〈操纵变量〉]。
11、把系统的输出信号对控制作用有直接影响的控制系统称为[〈闭环控制系统〉];把把系统的输出信号对控制作用没有影响的控制系统称为[〈开环控制系统〉]。
12、过程控制系统按调节器的控制规律分为比例、[〈比例积分〉]、比例微分、[〈比例积分微分〉]控制系统。
13、过程控制系统性能的好坏,不仅取决于系统[〈稳态时的控制精度〉],还取决于[〈瞬态时的工作状况〉]。
14、对过程控制系统的基本性能要求有三点,分别为[〈稳定性〉],准确性和[〈快速性〉]。
15、过程控制系统是由6种基本典型环节组成,它们分别为一阶环节、[〈二阶环节〉]、比例环节、积分环节、微分环节和[〈纯滞后环节〉]。
16、被控对象的特性就是[〈被控对象〉]的输出变量与[〈输入变量〉]之间的关系。
南京工业大学过程装备成套技术试题(A)卷(开)2012--2013 学年第1 学期使用班级控制0901-0905
班级学号姓名
2.问答题(每题5分,共30分)
2.1 过程工业工艺装置投资费用用什么方法估算比较方便,又可以获得比较正确的结果?影响这个方法估算结果正确性的关键因素是什么?
2.2 绝热结构由哪几层构成?每一层各起什么作用?保冷和保温的绝热有何不同?
2.3 有一液体输送管线,一个阀门离泵站2100m,压力波在该流体中的传播速度为1400m/s,某日发生紧急情况,阀门突然关闭,关阀时间前后共2秒。
试问管道会什么危险现象?试提出2条在同类紧急情况下可降低损害的建议。
(本题无需做精确计算)
2.4 图中A,B两处的管子有什么特殊功能?
两者各有什么特点?
2.5 下面的符号表示什么?分别写出指定字母与数字的含义。
它在正规图形上应标注在什么位置?
2.6 根据右图回答下列问题
①图中和是位于上方的管道。
②图中箭头表示
③E点表示管道
④F点表示管道
3. 根据下面的管道平面布置简图中各管段标高和长度尺寸,绘制管道空视图(单独一页,格式要规范)(共20分)
各管段长度分别为:A=2.2m,B=4.5m,C=1.1m,
D=1.1m,E=3.0m,F=4.2m,
G=5.2m,H=1.8m 阀门0.9m,
管段B和H上各有一支座,形式和位置各人自行确定。
过程设备设计期末考卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 过程设备设计的主要目的是()。
A. 提高设备性能B. 降低生产成本C. 保证设备安全D. 满足生产工艺要求2. 下列哪种设备不属于过程设备?()A. 反应釜B. 蒸馏塔C. 风机D. 泵3. 过程设备设计的基本原则不包括()。
A. 安全性B. 可靠性C. 经济性D. 实用性A. 生产能力B. 操作压力C. 设备材质D. 设备形状5. 下列哪种设备适用于高温、高压工况?()A. 球罐B. 圆柱形储罐C. 立式储罐D. 卧式储罐6. 过程设备设计中,下列哪种应力属于一次应力?()A. 温差应力B. 外压应力C. 重力应力D. 装饰应力A. GB 150B. ASMEC. JB 4732D. API8. 在过程设备设计中,下列哪种因素对设备的疲劳寿命影响最大?()A. 材料性能B. 设备尺寸C. 工作温度D. 工作压力9. 下列哪种设备密封形式适用于有毒、易燃介质?()A. 填料密封B. 垫片密封C. 橡胶密封D. 齿轮密封10. 过程设备设计中,下列哪种结构不利于设备的散热?()A. 折流板B. 挡板C. 支承D. 拉杆二、填空题(每题2分,共20分)1. 过程设备设计的主要内容包括:____、____、____、____和____。
2. 压力容器的设计压力分为三个等级:____、____和____。
3. 设备的公称直径是指____的直径。
4. 过程设备设计中,常用的焊接方法有:____、____、____和____。
5. 在设备设计中,为了保证设备的强度和稳定性,通常需要对____、____、____和____等部位进行加强。
6. 设备的腐蚀裕量应根据____、____和____等因素确定。
7. 过程设备设计中,常用的法兰标准有:____、____和____。
8. 设备的绝热层分为____、____和____三个等级。
9. 设备的抗震设计应考虑____、____和____等因素。
期末复习题答案——化工过程设备设计1.什么是化工过程设备设计?化工过程设备设计是指根据化工工艺流程和操作要求,设计和选择适当的设备和设施来实现化工过程的目标。
该设计过程包括确定设备的类型、尺寸和操作条件等。
2.化工过程设备设计的目的是什么?化工过程设备设计的目的是确保化工过程能够安全、高效地进行,并满足产品质量和生产能力的要求。
此外,设备设计还应考虑经济性、可靠性和环境保护等方面的因素。
3.化工过程设备设计的基本步骤是什么?化工过程设备设计的基本步骤包括以下几个方面:a.确定工艺流程和操作要求b.选择适当的设备类型c.计算设备的尺寸和操作条件d.选择合适的材料和设备附件e.设计设备的基本结构和布局f.完善设计,考虑经济性和可靠性g.编写设备设计说明书和审查记录4.化工设备选择的关键因素有哪些?化工设备选择的关键因素包括以下几个方面:a.工艺流程要求b.操作条件和工作环境c.生产能力和质量要求d.经济性和可靠性e.安全性和环境保护5.什么是装置容积?装置容积是指化工设备(如反应器、塔式等)的内部容积大小,通常以立方米为单位。
装置容积是确定设备尺寸和物料平衡的重要参数。
6.化工过程设备设计中如何确定操作条件?确定操作条件需要考虑以下几个方面:a.反应物性质和反应条件b.物料流动和传热情况c.产品分离和处理要求d.设备操作和控制要求7.化工过程设备设计的最终目标是什么?化工过程设备设计的最终目标是确保设备能够安全、高效地运行,满足产品质量和生产能力的要求,并在经济和环境保护的前提下实现最佳效益。
8.设备附件的选择和设计有何重要性?设备附件的选择和设计对设备的安全性、可靠性和性能具有重要影响。
合适的设备附件可以提高设备的使用寿命,降低维护成本,并满足特定的操作和控制要求。
9.化工过程设备设计中如何考虑经济性?考虑经济性需要评估设计方案的投资成本、运行成本和维护成本,并与预期收益进行对比。
最经济的设计方案是在满足产品质量和生产能力要求的前提下,尽量降低总成本。
过程设备设计_南京工程学院中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.对于气液分流型支承装置,以下说法中正确的是。
参考答案:避免了栅板式支承中气液从同一孔槽中逆流通过_是高通量低压降的支承装置_为气体及液体提供了不同的通道_既避免了液体在板上的积聚,又有利于液体的均匀再分配2.机械搅拌反应器中,搅拌容器的作用是为物料反应提供合适的空间,其筒体基本上是圆筒,封头常采用椭圆形封头、锥形封头和平盖,以椭圆应用最广。
参考答案:正确3.以下选项中,减小轴端挠度、提高搅拌轴临界转速的措施有。
参考答案:设置稳定器_设置底轴承或中间轴承4.对于反应器的搅拌功率计算,以下说法中正确的是。
参考答案:用于选择减速器_设计或校核搅拌器的强度和刚度_用于选择电动机_设计或校核搅拌轴的强度和刚度5.生活中常见的电风扇就是一种搅拌器,以下选项中,不是电风扇流型的是。
参考答案:径向流_切向流_紊乱流6.在搅拌反应设备中,应用最为广泛的搅拌器有,约占搅拌器总数的75%~80%。
参考答案:锚式搅拌器_涡轮式搅拌器_桨式搅拌器_推进式搅拌器7.对于反应器中的搅拌器,以下说法中正确的是。
参考答案:搅拌器对流体产生剪切作用和循环作用_搅拌器从电动机获得机械能,从而推动罐内流体运动8.对于反应器中搅拌器的流型,有。
参考答案:径向流_轴向流_切向流9.对于反应器中的换热元件,以下说法中正确的是。
参考答案:内盘管分为螺旋形盘管和竖式蛇管两类_换热元件分为夹套和内盘管两类_夹套分为整体夹套、型钢夹套、半圆管夹套和蜂窝夹套四类10.固定管板式换热器与其它类型换热器相比,在相同壳体直径下,排管数目最少。
参考答案:错误11.关于填料塔,以下描述中错误的是。
参考答案:气液两相组分的浓度或温度沿塔高呈阶梯式变化12.关于填料支承装置,以下说法正确的是。
参考答案:栅板型支承为气液混流型支承装置_气液分流型支承有波纹式、驼峰式和孔管式三种_填料支承装置分为栅板型支承和气液分流型支承13.对填料塔中的液体分布器,以下说法中正确的是。
过程设备设计复习题及答案一、单选题1.压力容器导言1.1所谓高温容器是指下列哪一种:(A )A.工作温度在材料蠕变温度以上B.工作温度在容器材料的无塑性转变温度以上C.工作温度在材料蠕变温度以下D.工作温度高于室温1.2GB150适用下列哪种类型容器:(B )A.直接火加热的容器B.固定式容器C.液化石油器槽车D.受辐射作用的核能容器1.3一个载荷稳定均匀的内压厚壁圆筒最好采用哪种设计准则:(B )A 弹性失效B 塑性失效C 爆破失效D 弹塑性失效1.4有关《容规》适用的压力说法正确的是:(B )A.最高工作压力大于0.01MPa(不含液体静压力)B.最高工作压力大于等于0.1MPa(不含液体静压力)C.最高工作压力大于1MPa(不含液体静压力)D.最高工作压力大于等于1MPa(不含液体静压力)1.5毒性为高度或极度危害介质PV>=0.2MPa.m3的低压容器应定为几类容器:(C )A.Ⅰ类B.Ⅱ类C.Ⅲ类D.不在分类范围1.6影响过程设备安全可靠性的因素主要有:材料的强度、韧性和与介质的相容性;设备的刚度、抗失稳能力和密封性能。
以下说法错误的是:( B )A.材料强度是指在载荷作用下材料抵抗永久变形和断裂的能力B.冲击吸收功是指材料断裂过程中吸收变形能量的能力C.刚度是过程设备在载荷作用下保持原有形状的能力D.密封性是指过程设备防止介质或空气泄漏的能力1.7毒性为中度危害的化学介质最高容许质量浓度为:()CA.<0.1mg/m3B.0.1~<1.0mg/m3C.1.0~<10mg/m3D.10mg/m31.8内压容器中,设计压力大小为50MPa的应划分为:(C )A.低压容器B.中压容器C.高压容器D.超高压容器1.9下列属于分离压力容器的是:(C )A.蒸压釜B.蒸发器C.干燥塔D.合成塔2.压力容器应力分析2.1在厚壁圆筒中,如果由内压引起的应力与温差所引起的热应力同时存在,下列说法正确的是:(D )A.内加热情况下内壁应力和外壁应力都有所恶化B.内加热情况下内壁应力和外壁应力都得到改善C.内加热情况下内壁应力有所恶化,而外壁应力得到改善D.内加热情况下内壁应力得到改善,而外壁应力有所恶化2.2通过对最大挠度和最大应力的比较,下列关于周边固支和周边简支的圆平板说法正确的是:(A)A.周边固支的圆平板在刚度和强度两方面均优于周边简支的圆平板B.周边固支的圆平板仅在刚度方面均优于周边简支的圆平板C.周边固支的圆平板仅在强度方面均优于周边简支的圆平板D.周边简支的圆平板在刚度和强度两方面均优于周边固支的圆平板2.3下列有关受均布外压作用圆筒的失稳情况的叙述,错误的是:(A )A.失稳临界压力与材料屈服点无关B.受均布周向外压的长圆筒的临界压力与L无关C.很短的圆筒在受均布轴向压缩载荷时将出现对称失稳D.圆筒的形状缺陷对圆筒的稳定性产生很大影响2.4下列不属于提高厚壁圆筒屈服承载能力的措施为:(D)A.增加壁厚B.采用多层圆筒结构,对内筒施加外压C.自增强处理D.采用分析设计的方法2.5下列有关不连续应力的叙述,错误的为:(C )A.不连续应力是由于结构不连续引起变形不协调造成的B.具有局部性与自限性的特征C.其危害程度比总体薄膜应力大D.脆性材料制造的壳体对不连续应力十分敏感2.6下列关于局部载荷说法正确的是:()CA.对管道设备附件设置支架,会增加附件对壳体的影响B.对接管附件加设热补偿元件,无明显意义C.压力容器制造中出现的缺陷,会造成较高的局部应力D.两连接件的刚度差大小与边缘应力无明显关系2.7外压的短圆筒,失稳时,出现的波形个数为:(C )A.两个B.四个C.大于两个D.大于四个2.8下列关于薄壳应力分析中应用的假设,错误的是:(D )A.假设壳体材料连续,均匀,各向同性B.受载后的形变是弹性小变形C.壳壁各层纤维在变形后互不挤压D.壳壁各层纤维在变形后互相挤压2.9关于薄圆平板的应力特点,下列表述错误的是:(B )A.板内为二向应力,切应力可予以忽略B.正应力沿板厚分布均匀C.应力沿半径分布与周边支承方式有关D.最大弯曲应力与(R/t)的平方成正比3.压力容器材料及环境和时间对其性能的影响3.1在压力容器制造过程中应用最广的焊接方法是:(A )A.熔焊B.压焊C.钎焊D.点焊3.2一般高压容器的平盖制造用的钢材是:(C )A.钢板B.钢管C.锻件D.铸件3.3在焊接中力学性能得到明显改善,是焊接接头中组织和性能最好的区域是:(B )A.过热区B.正火区C.融合区D.焊缝3.4下列不属于压力容器焊接结构的设计应遵循的原则的是:(D)A.尽量采用对接接头结构,不允许产生未熔透缺陷B.尽量采用全熔透的结构,不允许产生未熔透缺陷C.尽量减少焊缝处的应力集中D.尽量选用好的焊接材料3.5下列焊接接头中可能出现的缺陷,最危险的是:(A )A.裂纹B.夹渣C.气孔D.未熔透3.6下列金属会产生低温变脆的是:(B )A.铜B.碳素钢C.铝D.奥氏体不锈钢3.7磁粉检测属于:(D )A.破坏性检验B.外观检查C.密封性检查D.无损检测3.8下列关于硫化学成分在钢材中的作用说法正确的是:(C )A.硫元素不是钢材中的有害元素。
南京工业大学过程流体机械试题( B )卷(闭)2010-2011 学年第一学期使用班级控0701-0704机强0701(过控)班级学号姓名一、选择题(每题1分,共10分)1.活塞压缩机的实际工作循环由______个过程组成。
A.四 B.三 C.二 D.一2.气缸中心线夹角为180°,曲柄错角为180°的两列压缩机属于______式压缩机。
A.直列 B.角 C.对置 D.对动3.各类压缩机的______惯性力可用加平衡质量的方法来平衡。
A.一阶 B.二阶往复 C.往复 D.旋转4. 在往复式压缩机中,活塞与气缸环形间隙的密封靠活塞环来实现。
活塞环通常不是一道,而是多道,承受最大压差的活塞环是活塞环。
A. 第一道 B 第二道 C. 最后一道 D. A和B5.在离心压缩机中多变指数一般为______。
A. m = 1B. 1 < m < kC. m = kD. m > k______。
6.径向型叶轮,叶片出口角A2A. =90°B. <90°C. >90°D.<180°7. 在离心压缩机中,为了防止转子轴向移动,需要安装A. 滚动轴承B. 滑动轴承C. 止推轴承D. 普通圆柱轴承8.有效汽蚀余量与有关。
A. 吸液管路特性B. 离心泵结构C.离心泵转速D. B 和C9.两台性能相同的泵并联后。
A.总流量等于单泵工作流量的两倍B.总扬程等于单泵工作扬程的两倍C.总流量大于单泵工作流量的两倍D.总流量小于单泵工作流量的两倍10. 离心泵中蜗壳的作用是______。
A.收集液体,提高液体有效能头B.收集液体,将液体部分动能变为静压能C.收集液体,将液体均匀引出泵D.收集液体,将液体全部动能变为静压能二、填空题(每题2分,共20分)1.往复式压缩机级的理论压缩循环过程有过程;往复式压缩机级的实际压缩循环过程有过程。
2.往复式压缩机进行多级压缩的理由有。
仪器分析复习题解一、选择题1.在原子吸收分析中,测定元素的灵敏度、准确度及干扰等,在很大程度上取决于()A.空心阴极灯B.火焰C.原子化系统D.分光系统2.原子吸收分析中光源的作用是()A.提供试样蒸发和激发所需的能量B.在广泛的光谱区域内发射连续光谱C.发射待测元素基态原子所吸收的特征共振辐射D.产生紫外线3、下列类型的电子能级跃迁所需能量最大的是()A.σ→σ* B.n→σ*C.π→π* D.π→σ*4.助色团对谱带的影响是()A.波长变长 B.波长变短C.波长不变 D.谱带蓝移5.某种化合物,其红外光谱上3000~2800cm-1,1450crn-1,1375cm-1和720cm-1等处有主要吸收带,该化合物可能是()A.烷烃B.烯烃C.炔烃D.芳烃6.下列气体中,不能吸收红外光的是()A.H2O B.CO2C.HCl D.N27.π→π*跃迁的特点是()A.摩尔吸光系数大B.属禁阻跃迁C.谱带强度弱D.是生色团的孤对电子向反键轨道跃迁产生的8.原子发射光谱定量分析常采用内标法,其目的是()A.提高灵敏度 B.提高准确度C.减少化学干扰 D.减小背景9.用离子选择性电极进行测量时,需用磁力搅拌器搅拌溶液,这是为了()A.减小浓差极化B.加快响应速度C.使电极表面保持干净D.降低电极内阻10.下列化合物中,有n→π* σ→σ* π→π*的化合物是()A.一氯甲烷 B.丁二烯C.丙酮 D.二甲苯12.用玻璃电极测量溶液的PH值时,采用的定量分析方法为()A.校正曲线法 B.直接比较法C.一次加入标准法 D.增量法15.在气相色谱法中,用于定量的参数是()A.保留时间B.相对保留值C.半峰宽D.峰面积16.下列化合物中,羟基作为助色团的化合物是( ) (A) -CH 2OH (B) -OH (C) -OH(D) CH 2-CH-CH 2 (E)CH 3-CH-CH=CH 2 | | | | OH OH OH OH18.在气相色谱图中,相邻两组分完全分离时,其分离度R 应大于或等于( )(A) 0 (B) 0.5 (C) 1.5 (D) 1.0 (E) 2.020、两种物质的溶液,在紫外区均有吸收,如测定时使用的样品池相同、入射光波长相同、样品的浓度也相同,下列说法正确的是( )(A) 两溶液吸光度相同 (B )两溶液的透射率相同 (C )摩尔吸光系数相同(B) (D )比吸收系数相同 (E )以上都不对二、填空题1.在紫外吸收光谱中,由于取代基或溶剂的影响,使吸收带波长变长的称为___________,使吸收带波长变短的称为________________。
南京工业大学过程设备设计试题(A )卷南京工业大学过程设备设计试题(A )卷(闭卷)2006 --2007 学年第1学期使用班级控0301-控0304一. 填充题; (共29分,其中第5,6,10题各2分,其它每空1分)1. 过程设备的设计文件包括: ,,。
2. 不连续应力具有,特征.3. 按安全技术管理对压力容器的分类是综合考虑, ,。
4. 应力腐蚀一般有三个特征, ,。
5. 压力容器的设计温度是指 ---。
6. 外压圆筒的计算长度是指。
7. 在换热器中换热管产生横向振动的原因有,,,。
8. 塔的强度设计时,考虑的载荷有,,,。
9. 影响搅拌器搅拌功率的因素,主要有, , , 。
10. 为防止塔的共振,塔在操作时激振力的频率f v应在以下范围内: 。
二、答题; (23分)1. 简单分析双锥环的密封原理。
并画出其密封结构简图.(6分)2. 鞍式支座的安装位置有什么要求?为什么?(4分)3.什么是卡曼涡街?(5分)4.分析不连续应力与局部应力的不同之处,各举一例说明(4分)。
5.压力容器应力分类的依据是什么?这种依据又取决于哪两个因素?(4分)一.计算题; (共48分)1.一圆筒形储液桶,半径R,高为H,壁厚t,桶内液体高度L,密度ρ,液体压力为P,现分别采用沿顶部圆周,底部圆周和圆筒中间(H/2处)圆周三种支承方式.现分别求距底部H/4处的圆筒应力。
( 3/4H<L<H )该圆筒如看成短圆筒,则其在圆周方向可施加的临界压力多大?这时的应力多大? (15分)2. 一台内半径160mm,外半径320mm的封闭圆筒,同时承受周向内外压,其外压为15MPa,材料的E=2*105MPa, [σ]=170MPa, [σ]t=150MPa, 试求:(1).如内壁面的周向应力达到25MPa时,圆筒同时施加的内压;(2).此时外壁面的周向应力,轴向应力和径向应力;(3).作图表示各种应力沿壁厚的分布。
2.1 在厚壁圆筒中,假如由内压惹起的应力与温差所惹起的热应力同时存在,下列说法正确的选项是:(D)A.内加热状况下内壁应力和外壁应力都有所恶化B.内加热状况下内壁应力和外壁应力都获得改良C.内加热状况下内壁应力有所恶化,而外壁应力获得改良D.内加热状况下内壁应力获得改良,而外壁应力有所恶化2.2 经过对最大挠度和最大应力的比较,以下对于周边固支和周边简支的圆平板说法正确的选项是:( A )A.周边固支的圆平板在刚度和强度双方面均优于周边简支的圆平板B.周边固支的圆平板仅在刚度方面均优于周边简支的圆平板C.周边固支的圆平板仅在强度方面均优于周边简支的圆平板D.周边简支的圆平板在刚度和强度双方面均优于周边固支的圆平板2.3 以下相关受均布外压作用圆筒的失稳状况的表达,错误的选项是:(A)A.失稳临界压力与资料折服点没关B.受均布周向外压的长圆筒的临界压力与L 没关C.很短的圆筒在受均布轴向压缩载荷时将出现对称失稳D.圆筒的形状缺点对圆筒的稳固性产生很大影响2.4 以下不属于提升厚壁圆筒折服承载能力的举措为:(D)A.增添壁厚B.采纳多层圆筒构造,对内筒施加外压C.自增强办理D.采纳剖析设计的方法2.5 以下相关不连续应力的表达,错误的为:(C)A.不连续应力是因为构造不连续惹起变形不协调造成的B.拥有局部性与自限性的特色C.其危害程度比整体薄膜应力大D.脆性资料制造的壳体对不连续应力十分敏感2.6 以下对于局部载荷说法正确的选项是:( B )A.对管道设施附件设置支架,会增添附件对壳体的影响B.对接收附件加设热赔偿元件,无显然意义C.压力容器制造中出现的缺点,会造成较高的局部应力D.两连结件的刚度差大小与边沿应力无显然关系2.7 外压的短圆筒,失稳时,出现的波形个数为:(C)A.两个B.四个C.大于两个D.大于四个2.8 以下对于薄壳应力剖析中应用的假定,错误的选项是:(D)A.假定壳体资料连续,平均,各向同性B.受载后的形变是弹性小变形C.壳壁各层纤维在变形后互不挤压D.壳壁各层纤维在变形后相互挤压2.9 对于薄圆平板的应力特色,以下表述错误的选项是:(B)A.板内为二向应力,切应力可予以忽视B.正应力沿板厚散布平均C.应力沿半径散布与周边支承方式相关D.最大曲折应力与( R/t)的平方成正比2.压力容器应力剖析2.1 为降低局部应力,以下构造设计合理的是:(ABCD)A.减少两联接件的刚度差B.尽量采纳圆弧过分C.局部地区补强D.选择合理的开孔方向2.2 蒙受内压的薄椭球壳应力的大小与哪些要素相关:(ABC)A.内压的大小B.球壳的壁厚C.长短轴之比D.球壳的资料2.3 以下哪些是较常用的实验应力剖析方法:(AC)A.电测法B.差分法C.光弹性法D.损坏实验2.4 深水容器因为长久工作于水底并蒙受较大的外压,常会出现以下几种无效方式:( ABC)A.腐化B.泄漏C.失稳D.脆性断裂2.5 不同构造组合壳的连结边沿处存在有边沿应力,边沿应力的特征有:(AC)A.局部性B.平均性C.自限性D.连续性2.6 内压作用下,以下对于单层厚壁圆筒中应力分部规律的表述正确的有:(ACD )A.周向应力及轴向应力均为拉应力,径向应力为压应力。
南京工业大学过程设备设计试题(A )卷南京工业大学过程设备设计试题(A )卷(闭卷)2006 --2007 学年第1学期使用班级控0301-控0304一. 填充题; (共29分,其中第5,6,10题各2分,其它每空1分)1. 过程设备的设计文件包括: ,,。
2. 不连续应力具有,特征.3. 按安全技术管理对压力容器的分类是综合考虑, ,。
4. 应力腐蚀一般有三个特征, ,。
5. 压力容器的设计温度是指 ---。
6. 外压圆筒的计算长度是指。
7. 在换热器中换热管产生横向振动的原因有,,,。
8. 塔的强度设计时,考虑的载荷有,,,。
9. 影响搅拌器搅拌功率的因素,主要有, , , 。
10. 为防止塔的共振,塔在操作时激振力的频率f v应在以下范围内: 。
二、答题; (23分)1. 简单分析双锥环的密封原理。
并画出其密封结构简图.(6分)2. 鞍式支座的安装位置有什么要求?为什么?(4分)3.什么是卡曼涡街?(5分)4.分析不连续应力与局部应力的不同之处,各举一例说明(4分)。
5.压力容器应力分类的依据是什么?这种依据又取决于哪两个因素?(4分)一.计算题; (共48分)1.一圆筒形储液桶,半径R,高为H,壁厚t,桶内液体高度L,密度ρ,液体压力为P,现分别采用沿顶部圆周,底部圆周和圆筒中间(H/2处)圆周三种支承方式.现分别求距底部H/4处的圆筒应力。
( 3/4H<L<H )该圆筒如看成短圆筒,则其在圆周方向可施加的临界压力多大?这时的应力多大? (15分)2. 一台内半径160mm,外半径320mm的封闭圆筒,同时承受周向内外压,其外压为15MPa,材料的E=2*105MPa, [σ]=170MPa, [σ]t=150MPa, 试求:(1).如内壁面的周向应力达到25MPa时,圆筒同时施加的内压;(2).此时外壁面的周向应力,轴向应力和径向应力;(3).作图表示各种应力沿壁厚的分布。
(12分)3.一容器,中部为内直径1000mm的圆筒,上部为半球形封头,下部为一半顶角为60o的锥壳,壁厚均为10mm,材料的E=2*105MPa, [σ]=190MPa, [σ]t=170MPa,C=1.5mm,承受内压P=1.0MPa, s s=235MPa,s b=375MPa,f=0.9,试求:(1).圆筒与锥壳连接处的第一曲率半径, 第二曲率半径,(2).按无力矩理论计算该处的应力,(3).该容器所能承受的最大内压,(4).制造完毕后,如需气压试验,其试验压力多大?, 气压试验时, 容器是否安全? (16分)4. A vessel composed of two cones each 1/4in. thick and with 60 degree apex angles welded together at their bases is subjected to an internal uniform pressure of 40 psi. Neglecting the weight of the pressurizing media, determine the maximum height of this vessel if the hoop stress is limited to 8000psi. (5分)1、简述螺栓法兰连接的密封机理。
并指出m、y的含义。
(5分)2、鞍式支座的安装位置有什么要求?为什么?(4分)3、固定管板换热器设置膨胀节的条件是什么?(3分)4、何为应力腐蚀?举例说明哪些介质可引起碳钢和低合金钢的应力腐蚀;简述对应力腐蚀环境下使用的压力容器特殊制造、检验要求。
(4分)5、有一带夹套的设备,内筒最高工作压力为真空度200mmHg(0.03MPa),夹套内的最高工作压力为0.4MPa,材料均为Q235-B,工作温度100℃,试分别确定设备圆筒和夹套的设计压力P及水压试验压力P T,并简述试验步骤。
(4分)三、计算题:(共50分)1、一直立圆筒形容器,半径为R,高度为H,壁厚t,顶部敞口,容器内充满密度为ρ的液体。
现分别采用沿顶部圆周和底部圆周两种支承方式。
(1).分别求圆筒任意截面处的应力。
(2).该圆筒如看成长圆筒,则其在圆周方向可施加的临界压力多大?这时的应力多大? (15分)2、一台内半径160mm,外半径320mm的封闭圆筒,同时承受周向内外压,其外压为15MPa,材料的E=2*105MPa, [σ]=170MPa, [σ]t=150MPa, 试求:(1).如内壁面的周向应力达到25MPa时,圆筒同时施加的内压;(2).此时外壁面的周向应力,轴向应力和径向应力;(3).作图表示各种应力沿壁厚的分布。
(12分)3、一台容器,设计压力1.05Mpa, 设计温度200℃, 筒体内径1000mm, 对接接头为双面焊, 局部无损检测,材料为Q235-B, ss=235MPa,sb=375MPa, [σ]=113MPa, [σ]t=105Mpa,腐蚀裕量C2=2mm, 名义厚度10mm。
(1).校核筒体的强度。
(2).计算筒体最大允许工作压力。
(3).确定水压试验压力,并进行水压试验强度校核。
(15分)4、A cylinder with a 48 in. inside diameter, and a 60 in.outside diameter is subjectedto an internal pressure of 5000psi. Determine the value and place of occurrence of:(a) the maximum tangential stress,(b) the maximum radial stress.(8分)南京工业大学过程设备设计试题(A)卷南京工业大学过程设备设计试题(A)卷试题标准答案2006 --200 7学年第 1 学期使用班级控031-034一、客观题一.填充题1.设计图样,技术条件,强度计算书。
2.局部性,自限性3.容器压力与容积乘积大小,介质危害程度,容器品种4.拉伸应力,特定合金和介质的组合,一般为延迟脆性断裂。
5.容器在正常情况下,设定元件的金属温度。
6.圆筒外(内)部两相邻刚性构件之间的最大距离。
7.卡曼旋涡,流体弹性扰动,湍流颤振,声振动,射流转换。
8.质量,偏心,风,地震。
9.搅拌器尺寸及转速,搅拌容器结构,介质特性,重力加速度。
10. f v〈0.85f c1, f v >1.3f c1二.问答题1.教材 P1762.教材 P2353.教材 P3594.教材 P36,815.教材 P207三.计算题1.顶支 R(Lrg+P)/2t+R/t[P+rg(L-H/4)]底支 PR/2t+R/t[P+rg(L-H/4)]中部支撑 R (Lrg+P)/2t + R/t[P+rg(L-H/4)]Pcr=P +2。
59Et2/2H(R+t), s cr=Pcr(R+t)/t 2.1MPa,-7MPa,-15MPa, 39MPa3.(1)无穷大,500mm,1000mm(2)-50MPa,100MPa; 25MPa,50MPa(3)1.29MPa(4)1.285MPa。
4.150in。
讨论习题第一章压力容器导言1. 设计压力1.7Mpa 的容器是第几类容器?2. 放在地面上和放在汽车上的容器有何区别?为什么?3. Q235-A钢与Q235-A.F 钢有何不同(钢号,应用)?第二章压力容器应力分析1. 讨论以下几处的第一曲率半径和第二曲率半径:1) 筒体与半球形封头连接处2) 筒体与锥形封头连接处3) 碟形的顶点, 碟形封头中的球面与过渡区连接处,过渡区与筒体连接处。
2. 立式储液容器,支座的不同位置对筒体中应力的影响。
3. 橢圆形封头中,长轴与短轴之比对应力变化的影响。
4. 厚壁圆筒与薄壁圆筒应力分布的不同之处。
5. 受内压的厚壁圆筒的壁厚计算公式能否用薄壁圆筒中推导的公式来计算?为什么?6. 圆平板中,不同方向的均布载荷的应力分布在上,下表面的变化。
7. 外压容器的临界长度与实际长度之间的关系,临界长度的定义,夹套的计算长度的定义。
8. 立式容器上开橢圆孔的方向(筒体,裙座)如何确定?,为什么?9. 塑性材料制造的容器在爆炸过程中所施加的压力的变化过程。
第三章压力容器材料1. 温度较高时,决定许用应力须根据材料的哪些性质?2. 蠕变现象与松弛现象之相同与不同之处。
3. 材料的低温变脆现象。
4. 高温,高氢分压环境下工作的压力容器停车时,应先降压再降温,还是先降温后降压?5. 30,35钢能否用作压力容器的壳体材料?第四章压力容器设计1. 各种设计准则的比较.2. 平盖,碟形,橢圆形和半球形四种封头的应力分布和制造.3. (4-13)公式的适用范围,为什么?4. 四种厚度哪一个厚度用于标在图纸上?5. 带封头的外压圆筒的计算长度(橢圆形,带折边锥形).6. 设计压力,设计温度的确定。
7. 保证法兰密封的二个性能参数(单位,工况)。
8. 法兰的公称压力和法兰的选用。
9. 钢管的公称直径的含义(外直径,内直径,平均直径,--)。
10. 内压圆筒上开一直径d的孔(材料相同)如何计算其所需补强面积?为什么不是圆面积?11. 压缩机一段气缸出口的油水分离器采用何种支座较合适?12. 液压试验与气压试验的适用情况。
13. 内压容器上开孔接管焊接处的应力属于哪一类应力?14. 交变应力幅与最大应力,哪一个使容器更易发生疲劳?第五章储存设备1. 鞍式支座的数量,是否愈多愈好?2. 鞍式支座的包角大小,我国如何规定?1. 合理确定鞍座的位置.第六章换热设备1. 减少换热管的横向振动的正确方法(折流板间距,管间距).2. 间壁式换热器中,对介质压力高,处理能力大的工况,各应如何选型?第七章塔设备1. 塔设备最容易倾倒的工况(生产,液压试验,气压试验,停车检修).2. 设计塔时应考虑的载荷工况.3. 塔在风载荷作用下,是否风速愈大,振动愈大?振动破坏一般沿顺风向,还是沿垂直风的方向?为什么?4. 降低塔的固有频率能否防止塔的共振?第八章反应设备1. 四种常用搅拌器的适用物料粘度的比较,其中的奖式与涡轮式适用不同之处.2. 确定搅拌轴直径的途径.。