南京工大设备习题全
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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。
南京工业大学《化工设备机械基础》试卷 A化工专业(本)科一、名词解释(每小题2分,共 10 分。
)1、延伸率2、屈服点3、回转壳体4、有效厚度5、临界压力二、判断题(每题 1 分,共 10 分)1、材料的屈强比(σS/σb)越高,越有利于充分发挥材料的潜力,因此,应极力追求高的屈强比。
()2、弹性模数E和泊桑比µ是材料的重要力学性能,一般钢材的E和µ都不随温度的变化而变化,所以都可以取为定值。
()3、蠕变强度是表示材料在高温条件下抵抗发生缓慢塑性变形的能力;持久强度表示材料在在高温抵抗断裂的能力;冲击韧性则表示材料在外加载荷突然袭击时及时和迅速塑性变形的能力。
()4、在承受内压的圆形容器上开椭圆孔,应使椭圆的长轴与筒体轴线平行。
()5、薄壁回转壳体中任一点,只要该点的两个曲率半径R1=R2,则该点的两向应力σθ=σm。
( )6、依据弹性失效理论,容器上一处的最大应力达到材料设计温度下的屈服点σt S时,即宣告该容器已经“失效”。
()7、安全系数是一个不断发生变化的数据,按照科学技术发展的总趋努,安全系数将逐渐变小。
()8、假定外压长圆筒和短圆筒的材质绝对理想,制造的精度绝对保证,则在任何大的外压下也不会发生弹性失稳。
()9、法兰密封中,法兰的刚度比强度更重要。
()10、无缝钢管做筒体时,公称直径是指它们的外径。
()三、填空题(每空 1 分,共 40 分)1、δ、ψ是金属材料的( )指标;σS、σb是材料的( )指标;A K是材料的( )指标。
2、对钢材,其泊桑比µ=()。
3、碳溶解在()所形成的固溶体叫做铁素体;碳溶解在()中所形成的固溶体叫做奥氏体。
4、钢的常规热处理工艺一般分为()、()、()和()。
5、金属腐蚀包括()腐蚀和()腐蚀。
6、淬火最终得到的组织是()。
7、Q235-A.F中Q的意思是(),F的意思是();16MnR的含碳量是(),R表示();0Cr13中合金元素Cr的含量是()。
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》复习题一、填空1、压力容器基本组成:筒体、封头、密封装置、开孔与接管、支座、安全附件。
2、介质毒性程度愈高,压力容器爆炸或泄漏所造成的危害愈严重,对材料选用、制造、检验和管理的要求愈高。
3、压力容器盛装的易燃介质主要指易燃气体和液化气体。
4、壳体中面:与壳体两个曲面等距离的点所组成的曲面。
5、薄壳:壳体厚度t与其中面曲率半径R的比值(t/R)max≤1/10。
6、厚壁圆筒中的热应力由平衡方程、几何方程和物理方程,结合边界条件求解。
7、改善钢材性能的途径:化学成分的设计、组织结构的改变、零件表面改性。
8、钢材的力学行为,不仅与钢材的化学成分、组织结构有关,而且与材料所处的应力状态和环境有密切的关系。
9、焊接接头系数——焊缝金属与母材强度的比值,反映容器强度受削弱的程度。
10、介质危害性:指介质的毒性、易燃性、腐蚀性、氧化性等;其中影响压力容器分类的主要是毒性和易燃性。
11、《压力容器安全技术监察规程》根据容器压力与容积乘积大小、介质危害程度以及容器的作用将压力容器分为三类。
12、回转薄壳:中面是由一条平面曲线或直线绕同平面内的轴线回转而成。
13、厚壁圆筒中热应力及其分布的规律为:① 热应力大小与内外壁温差成正比;② 热应力沿壁厚方向是变化的。
14、压力容器用钢的基本要求:较高的强度;良好的塑性、韧性、制造性能和与介质相容性。
15、压力容器设计中,常用的强度判据:包括抗拉强度бb、屈服点бs、持久极限、蠕变极限、疲劳极限б-116、强度失效——因材料屈服或断裂引起的压力容器失效,称为强度失效,包括(a)韧性断裂、(b)脆性断裂、(c)疲劳断裂、(d)蠕变断裂、(e)腐蚀断裂等。
二、简述题1、无力矩理论及无力矩理论应用条件?①壳体的厚度、中面曲率和载荷连续,没有突变,且构成壳体的材料的物理性能相同。
②壳体的边界处不受横向剪力、弯矩和扭矩作用。
③壳体的边界处的约束可沿经线的切线方向,不得限制边界处的转角与挠度。
作业习题第一章1. 给下列容器按安全技术管理分类:1) .设计压力1.6Mpa,容积3m3,储存中度危害介质的容器2) .设计压力0.5Mpa,汽车上装液氨的储罐;3) .设计压力10Mpa,介质无毒害的容器;4) .设计压力0.1Mpa的搪玻璃容器.第二章压力容器应力分析1.已知旋转壳体的经线为一段圆弧,半径为a,已知o ,,求该壳体A点处的第一、第二曲率半径。
2. 碟形封头由半径R的球面,高度为h的圆筒以及半径为r的折边部分组成, 试分别确定A、B、C三点主曲率半径R i和局。
//3. 某贮槽由圆筒形壳与无折边锥壳组成,容器的内径Di=1600(mm),厚度t=12 (mm),半顶角a=30°,若P=0.5MPa度求连接点处的横推力Q。
的薄膜应力。
又当o为多大时值将出现压应力?4. 周边简支的球状壳体,受自重的作用,设单位面积的自重为q,试求壳体内5. 圆筒形贮液桶,中间支承,内直径D,壁厚t,桶内液体密度,度确定壳壁6. 一直立圆筒形容器、顶部敞口、充满重度为 r 的液体,半径为R,壁厚为t , 高为H 。
现分别采用沿顶部圆周和底部圆周支承。
试求两圆筒在 m 处的应力。
中A 、B 和C 三处的薄膜应力。
(注:无气压)TDAEC8. 圆筒形容器与球形容器相连接如图所示,Di=2000 (mm ),S=S=10mm ,材料为碳钢,试求:(1)边缘力Q 0,边缘力矩M 0; (2)连接处筒体上的边缘应力。
9. 钢制圆筒,内半径a=150(mm ),外半径b=300 (mm ),已知内壁温度比外 壁温度高10C ,试作图表示温差应力沿筒壁的分布情况,并分析温差应力对在 操作条件下筒壁应力状况的影响,已知材7. 一桶形容器,液面高度如图所求,液体重度为 截面m-m 处的应力;(2)球底部分的最大应力。
r ,试求:(1)球底部分任意*■ I___ _____ _ I _____ ___I料的弹性模数E=2.1x i05MPa;泊桑比=0.3,线膨胀系数=13.4X 10-61厂C。
《第二章流体输送机械》习题解答1)某盛有液体的圆筒容器,容器轴心线为铅垂向,液面水平,如附图中虚线所示。
当容器以等角速度ω绕容器轴线旋转,液面呈曲面状。
试证明:①液面为旋转抛物面。
②。
③液相内某一点(r,z)的压强。
式中ρ为液体密度。
解题给条件下回旋液相内满足的一般式为(常量)取圆柱坐标如图,当Z=0,r=0,P=P0,∵C=P故回旋液体种,一般式为①液面为P=P的等压面,为旋转抛物面②又即:h=∴H=2h③某一点(r,Z)的压强P:2)直径0.2m、高0.4m的空心圆桶内盛满水,圆筒定该中心处开有小孔通大气,液面和顶盖内侧面齐平,如附图所示,当圆筒以800rpm转速绕容器轴心线回旋,问:圆筒壁内侧最高点和最低点的液体压强各为多少?解取圆柱坐标如图,当Z=0,r=0,P=P0,∴C=P故回旋液体种,一般式为B点:Z=0,r=R=0.1m,C点:Z=-0.4m,r=0.1m,3)以碱液吸收混合器中的CO2的流程如附图所示。
已知:塔顶压强为0.45at (表压),碱液槽液面和塔内碱液出口处垂直高度差为10.5m,碱液流量为10m3/h,输液管规格是φ57×3.5mm,管长共45m(包括局部阻力的当量管长),碱液密度,粘度,管壁粗糙度。
试求:①输送每千克质量碱液所需轴功,J/kg。
②输送碱液所需有效功率,W。
解①,查得∴②4)在离心泵性能测定试验中,以2 泵汲入口处真空度为220mmHg,以孔板流量计及U形压差计测流量,孔板的孔径为35mm,采用汞为指示液,压差计读数,孔流系数,测得轴功率为1.92kW,已知泵的进、出口截面间的垂直高度差为0.2m。
求泵的效率η。
解5)IS65-40-200型离心泵在时的“扬程~流量”数据如下:V m3/h 7.5 12.5 15 m 13.2 12.5 11.8 He用该泵将低位槽的水输至高位槽。
输水管终端高于高位槽水面。
已知低位槽水面和输水管终端的垂直高度差为4.0m,管长80m(包括局部阻力的当量管长),输水管内径40mm,摩擦系数。
南京工业大学机械设计试题(B)卷(闭)2006--2007 学年第2学期使用班级0401-2(控制,机械)班级学号姓名一、选择、填充(第7题2分,其余每空1分,共20分)1.齿式联轴器是一种可以补偿位移的挠性联轴器。
(a)综合;(b)轴向;(c)径向;(d)角2.若一滚动轴承的基本额定寿命为6万转,则该轴承所受的当量动载荷基本额定动载荷。
(a)大于;(b)小于;(c)等于3.设计时,按基本额定动载荷选择的滚动轴承,在预定使用时间内,其工作可靠度R 为。
(a) 0.95;(b)0.99;(c)0.9;(d)0.54.滑动轴承实验曲线如图其润滑状态I区表示II区表示Ⅲ区表示滑动轴承摩擦特性曲线5.蜗杆传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越自锁性越.6.对于一般传递动力的闭式蜗杆传动,其选择蜗轮材料主要依据是。
(a)齿面滑动速度v s;(b)蜗杆传动效率;(c)配对蜗杆的齿面硬度;(d)蜗杆传动的载荷大小。
7.影响齿轮传动动载系数Kv大小的两个主要因素。
(2分)8.齿轮的弯曲疲劳强度极限σF l i m和接触疲劳强度极限σH l i m是经持久疲劳试验,并按失效概率为来确定的。
实验齿轮的弯曲应力循环特性为循环。
9.直齿圆锥齿轮传动的强度计算方法是以的当量圆柱齿轮为计算基础的。
10.套筒滚子链的节距P越大,链传动的承载能力越,传动时的动载荷越。
11.设计链传动时,大链轮齿数不应取的过多(>120齿),否则链条磨损后易使链发生现象。
12.新标准规定中,矩形花键以定心.(a)大径;(b)小径;(c)侧面13.图示极限应力曲线图, N点表示零件的工作应力状态,在零件加载过程中,设应力循环特性r=常数,则零件的疲劳极限应力点为(N l,N 2, N 3,N 4),零件可能失效形式为。
二,简答题(20分)(每小题4分)1.试比较以下三种情况(F1?F2?F3;V1<V2<V3,α1=α2=α3)。
问哪一种润滑条件最好?并说明理由。
第六章习题1)苯酚(C6H5OH)(A)和对甲酚(C6H4(CH3)OH)(B)的饱和蒸汽压数据为:温度℃苯酚蒸汽压kPa对甲酚蒸汽压kPa温度℃苯酚蒸汽压kPa对甲酚蒸汽压 kPa113.710.07.70117.811.999.06 114.610.47.94118.612.439.39 115.410.88.2119.412.859.70 116.311.198.5120.013.2610.0 117.011.588.76试按总压P=75mmHg(绝压)计算该物系的“t—x—y”数据。
此物系为理想物系。
t0C pA 0kPa pB0kPa xAxB113.7 10.0 7.70 1.0 1.0 114.6 10.4 7.94 0.837 0.871 115.4 10.8 8.2 0.692 0.748 116.3 11.19 8.5 0.558 0.624 117.0 11.58 8.76 0.440 0.509 117.8 11.99 9.06 0.321 0.385 118.6 12.43 9.39 0.201 0.249 119.4 12.85 9.70 0.0952 0.122 120.0 13.26 10.0 0.000 0.0002)承第1题,利用各组数据,计算①在x=0至x=1范围内各点的相对挥发度αi ,取各αi的算术平均值α,算出α对αi的最大相对误差。
②以平均α作为常数代入平衡方程式算出各点的“y—xi”关系,算出由此法得出各组yi值的最大相对误差。
t0C 113.7 114.6 115.4 116.3 117.0 117.8 118.6 119.4 120.01.299 1.310 1.317 1.316 1.322 1.323 1.324 1.325 1.326t0C 113.7 114.6 115.4 116.3 117.0 117.8 118.6 119.4 120.0 x1.0 0.837 0.692 0.558 0.440 0.321 0.201 0.0952 0i1.0 0.871 0.748 0.625 0.509 0.384 0.249 0.122 0yi最大误差=3)已知乙苯(A)与苯乙烯(B)的饱和蒸汽压与温度的关系可按下式算得:式中p0的单位是mmHg,T的单位是K。
南京工业大学考研复试机械制造技术基础第五章习题第五章练习题一.单项选择题1.机床和刀具达到热平衡前的热变形所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、形位误差c、随机误差d、变值系统误差2. 某工序的加工尺寸为正态分布,但分布中心与公差中点不重合,则可以认为:()a、无随机误差b、无常值系统误差c、变值系统误差很大d、同时存在常值系统误差和随机误差3. 夹具在机床上的安装误差所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、变值系统误差c、随机误差d、形位误差4. 一次性调整误差所引起的加工误差属于:()a、随机误差b、常值系统误差c、变值系统误差d、形位误差5. 误差复映所引起的加工误差属于:()a、变值系统误差b、常值系统误差c、随机误差6. 刀具磨损所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、变值系统误差c、随机误差d、形位误差7. 内应力引起的变形误差属于:()a、常值系统误差b、形位误差c、变值系统误差d、随机误差8. 定位误差所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、随机误差c、变值系统误差d、形位误差9. 对滚动轴承进行适当的预紧,是提高主轴系统()的重要措施。
()a、精度b、强度c、刚度d、柔度10.通常用()系数表示某种加工方法和加工设备胜任零件所要求加工精度的程度()a、工艺能力b、误差复映c、误差传递d、误差敏感11.原理误差所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差c、形位误差d、变值系统误差12.误差的敏感方向指产生加工误差的工艺系统的原始误差处于加工表面的:()a、切线方向b、轴线方向c、法线方向d、倾斜方向13. 受迫振动系统在共振区消振最有效的措施是()。
a、增大系统刚度b、增大系统阻尼c、增大系统质量14. 在车床上进行削扁镗杆自激振动的切削实验时,若切削条件相同 , 试指出下列各种情况下切削最稳定的场合()a、弱刚度主轴与加工表面法向的夹角450b、弱刚度主轴与加工表面法向的夹角1350c、采用直径相同的圆镗杆d、增大阻尼15. 削扁镗杆的抗振性比圆镗杆好是由于:()a、刚度高b、阻尼大、消耗振动能量大c、系统刚度的组合特性合适16. 通常用()系数表示某种加工方法和加工设备胜任零件所要求加工精度的程度:a、工艺能力b、误差复映c、误差传递二.多项选择题1.用调整法在车床三爪卡盘上精镗一批薄壁铜套的内孔,各种因素引起的加工误差是属于常值系统误差的是:()a、三爪卡盘的制造和安装误差b、车床主轴的径向跳动c、薄壁铜套的夹紧变形d、机床导轨的几何误差e、镗刀的磨损2.指出下列哪些情况产生的误差属于加工原理误差:()a、加工丝杠时机床丝杠螺距有误差b、用模数铣刀加工渐开线齿轮c、工件残余应力引起的变形d、用阿基米德滚刀加工渐开线齿轮e、夹具在机床上的安装误差3.机械加工中达到尺寸精度的方法有:()a、试切法b、定尺寸刀具法c、调整法d、选配法e、自动控制法4.用调整法在车床三爪卡盘上精镗一批薄壁铜套的内孔,各种因素引起的加工误差是属于随机误差的是:()a、镗刀的磨损b、薄壁铜套的夹紧变形c、三爪卡盘的制造和安装误差d、机床导轨的几何误差e、工件外圆形状误差引起的安装误差5. 指出下列哪些刀具的制造误差会直接影响加工精度:()a、外圆车刀b、齿轮滚刀c、端面车刀d、铰刀e、键槽铣刀6.主轴的纯轴向窜动对哪些加工有影响: ()a、车削螺纹b、车削外圆c、车削端面d、车削内孔7.影响加工精度的主要误差因素可归纳为以下方面:()a、工艺系统的几何误差b、毛坯的制造误差c、工艺系统力效应产生的误差d、工艺系统热变形产生的误差e、加工原理误差8.机械加工中获得工件形状精度的方法有:()a、试切法b、轨迹法c、调整法d、成形法e、展成法三.判断题1.零件表面层的加工硬化能减小表面的弹塑性变形,从而提高了耐磨性,所以表面硬化程度越高越耐磨。
南京工业大学机械设计试题( A)卷(闭)2006--2007 学年第 2 学期使用班级过控041-2班级学号姓名题号总分得分一、选择、填充 (20分)1.十字滑块联轴器,是属挠性联轴器,只用在转速不高的场合(n≤200r/min)其原因是________.(a) 中间盘太重 (b) 中间盘滑动磨损过大(c)中间盘材料太差。
2.滚动轴承都有不同的直径系列,若两个向心轴承代号中仅直径系列不同时,此两轴承的区别是________.(a) 外径和宽度不同,内径相同 (b) 内径和宽度不同,外径相同(c) 滚动体数目不同,内外径相同(d) 滚动体直径大小不同,内外径相同,3.液体动力滑动轴承在稳定运转时,轴颈的位置如图示,试在图上图示: (3分)(1)轴的转向(2)油膜压力分布的大致图形O——轴承中心O1一—轴中心F——载荷4.闭式蜗杆减速机机盖(机座)上铸有筋片,其目的是为了散热防止温升过高,温升过高将导致______.(a) 蜗杆变形过大(b) 材料的机械性能下降.(c) 润滑条件恶化 (d) 润滑油变质.5.齿轮传动中,提高圆柱齿轮的精度将能减小________系数。
6.图示为直齿圆柱齿轮齿根弯曲强度计算力学模型,齿宽为b,试在图中标出Υ、F n、h、S, 并写出齿根弯曲应力公式(σ F=M/W)中M和W表达式.(6分)7.图示曲线为滚子链的额定功率曲线(似帐篷曲线),其中OA段是______;AB 段段是______,BC段是________.(a)由销轴和套筒胶合限定.(b)由链板疲劳强度限定.(c)滚子、套筒冲击疲劳强度限定。
8.标准D型V带传动,在初拉应力σ = F0/A=1.2Mpa ( A = 476m㎡),传递圆周力800N时,若不计离心力的影响,则工作时紧边的拉力F1=______N;松边的拉力F2=________N.9.选择轴的剖面尺寸(b * h)是根据______标准中选出来的.(a)传递扭矩的大小(b)传递功率的大小(c)轴径大小(d)轮毂长度10.在图示零件的极限应力线图中,M为零件断面上的应力,其应力循环特性r =常数,OM1线与横轴间的夹角为? = 50°,则该零件受的是______。
作业习题第一章1.给下列容器按安全技术管理分类:1).设计压力1.6Mpa,容积3m3,储存中度危害介质的容器2).设计压力0.5Mpa,汽车上装液氨的储罐;3).设计压力10Mpa,介质无毒害的容器;4).设计压力0.1Mpa的搪玻璃容器.第二章压力容器应力分析1.已知旋转壳体的经线为一段圆弧,半径为a,已知o ,,求该壳体A点处的第一、第二曲率半径。
2.碟形封头由半径R的球面,高度为h的圆筒以及半径为r的折边部分组成, 试分别确定A、B、C三点主曲率半径R i和局。
//的薄膜应力。
又当o为多大时值将出现压应力?中A、B和C三处的薄膜应力。
(注:无气压)T DAEC3.某贮槽由圆筒形壳与无折边锥壳组成,容器的内径Di=1600(mm),厚度t=12 (mm),半顶角a=30°,若P=0.5MPa度求连接点处的横推力Q。
4.周边简支的球状壳体,受自重的作用,设单位面积的自重为q,试求壳体内5.圆筒形贮液桶,中间支承,内直径D,壁厚t,桶内液体密度,度确定壳壁6.一直立圆筒形容器、顶部敞口、充满重度为r的液体,半径为R,壁厚为t,高为H。
现分别采用沿顶部圆周和底部圆周支承。
试求两圆筒在m处的应力。
7. 一桶形容器,液面高度如图所求,液体重度为 截面m-m 处的应力;(2)球底部分的最大应力。
r ,试求:(1)球底部分任意*8.圆筒形容器与球形容器相连接如图所示, Di=2000 (mm ),S=S=10mm ,材料为碳钢,试求:(1)边缘力Q 0,边缘力矩M 0; (2)连接处筒体上的边缘应力。
9.钢制圆筒,内半径a=150(mm ),外半径b=300 (mm ),已知内壁温度比外 壁温度高10C ,试作图表示温差应力沿筒壁的分布情况,并分析温差应力对在 操作条件下筒壁应力状况的影响,已知材料的弹性模数E=2.1xi05MPa ;泊桑比=0.3,线膨胀系数=13.4X 10-61厂C 。
10. 一厚壁圆筒,内直径600mm ,壁厚60 mm ,受到内压15MPa ,外压4MPa■I___ _____ _ I _____ ___I的作用,试问:内壁面的周向应力、轴向应力、径向应力分别为多大?作图表示其应力沿壁厚的变化。
11.一受内压的钢制圆筒,内压为62.5MPa,在工作温度下,圆筒材料的t s=300MPa,筒体内直径800mm,外直径1000 mm,试用Mises屈服准则判断圆筒的内壁是否屈服?并对内、外壁的应力进行计算。
12.某高压试验设备,内径D1=303(mm),外径D°=350(mm);已知筒体材料为20号钢,其机械性能为s=250MPa, b=400MPa,试计算该容器的内壁屈服压力,整体屈服压力(根据特雷斯卡屈服条件,米赛斯屈服条件) ,爆破压力(按福贝尔公式)并给出压力P=12MPa时筒壁应力的分布图。
13.某化工设备,采用圆形平顶盖,工作压力为2.5 MPa,直径为1000mm, 周边支承情况介于简支及固定之间,若材料为16Mn 0 [ ]=150 MPa试确定该顶盖的厚度。
14.受均布载荷的圆板,当其厚度为一定值时,试证明它能承受的总载荷为一与半径无关的定值015.一反应器内支承板,直径2000mm,周边简支,承受的总载荷为45000N,如该板允许的最大设计应力为100 MPa,则板厚须为多少?最大挠度为多少?已知材料E=2.0X 105 MPa, =0.3;若板中开一直径为500mm的中心孔,则相应的挠度为多少?16.穿流式泡沫塔内直径为1500 (mm),塔板上最大液层的高度为100 mm,塔板厚度为6 mm,材料为低碳钢,周边为简支,试求板中心处的最大挠度?若工艺要求塔板最大挠度需控制在1.5 mm以下,试问该塔板需增加多少厚?(液体重度r液=1500kg/m3)。
(E=2*105 MPa , =0.3)17.一钢质圆筒,受均布侧向外压作用,内直径1000 mm,壁厚8伽,钢板负偏差0.8 m,腐蚀裕量取2 mm,筒体长18m,内直径1000 m,在长度等分处设一加强圈,试计算该圆角的临界压力和临界应力?材料的弹性模量为 1.8X 105MPa.18. A 10m diameter X 25mm thick cylindrical storage tank is filled with water to a depth of 10m. The tank is supported around the perimeter at a lower of 5m from the base.Determine the membrane stressesbelow and above the support and in particular calculate the maximum values of these stresses.19. A circular plate radius “a”, and thickness “t ”is simple supported around its diameter. Calculate the central deflection and maximum stress when uniform pressure P is applied to a surface.20.For a circular plate radius b and thickness t which carries a concentrated load P at its center and which has its outer edge clamped, find the deflectin at the center.21. A long stee(l E=2*105 MPa ,=0.3) cylinder has a mean diameter of 1.2m and a wall thickness of 15mm. Find the displacement and moment acting at a point 0.05m from the end caused by:1)a n edge moment of 7500Nm/m;2)a n edge shear force of 200KN/m.k=Et/R2=8.542GN/m3,22.long cylinder 0.04m bore and 0.1m O.D. is made from a material which yields in simple tension at a constant stress of 150MN/m2,calculate;1)the pressure for first yield2)the collapse pressure3)t he shakedown pressure23.What is the required thickness of a 6ft. inside diameter cylinder, considering it as a thin wall vessel, to withstand an internal pressure of 1000 psi if the allowable tangential stress is 20000 psi?24.What is the thickness of a spherical head for the cylinder of problem 23 if the dilation of the head and cylinder is to be equal?25.vessel composed of two cones each 1/4 in. thick and with 60 degree apex angles welded together at their bases, as shown in Figure, is subjected to internal uniform pressure of 50 psi. Neglecting the weight of the pressurizing media, determine the maximum height of this vessel if the hoop stress is limited to 1000 psi.26.In a thin vessel of revolution of thickness“t”, subject to an internal pressure“p”, the two principle stresses are equal. Prove that this vessel is a sphere.27. A cylinder with a 48 in. inside diameter, and a 60 in. outside diameter is subjected to an internal pressure of 5000 psi. Determine the value and place of occurrence of :(a) the maximum tangential stress,(b) the maximum radial stress.28.In the cylinder of problem 27, (a) what is the average tangential stress and (b) what percent is this of the maximum tangential stress?29. A thick cylinder is subjected to only an external pressure directed inward. Derive an expression and reduce it to its simplest form for the hoop stress, radial stress at the inside and outside surface.30.In the builtup shrink-fit cylinder, the inner cylinder has a Rc/Ri ratio equal to 1.5. In the outer cylinder, what is the value of the ratio Ro/Rc if the maximum compressive tangential stress in the inner cylinder is to be the maximum tangential tensile stress in the outer cylinder?第三章压力容器材料1.为下列压力容器部件选择适当的材料:1).介质为氯化物溶液,工作温度5000C 的筒体;2).工作温度为-500C 的厚法兰;3).多层高压容器,工作温度200°C介质腐蚀性不强;4).裙式支座;5).压力容器接管(压力6Mpa)6).温度400°C设计压力15Mpa的临氢压力容器.第四章压力容器设计1.设计一内压圆筒,设计条件为:设计压力P=0.6MPa,设计温度t=100C, 筒体内径Di=1000mm,工作介质有轻微的腐蚀性C2=1mm,焊接时采用双面对接焊缝,局部无损探伤,试分别选用Q235-B,16MnR 设计筒体,并进行比较。