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化工设备机械基础教案化工设备机械基础教案授课对象：非机类本科生教学时数：48学时使用教材：《化工设备机械基础》董大勤主编化学工业出版社参考教材：1、《材料力学》学习指导书陈乃立、陈倩主编2、《材料力学》(面向21世纪) 范钦珊主编3、《材料力学》单祖辉主编4、《Mechanics of Meterials》Ferdlinand P.Beer 等主编第一篇力学基础第一章刚体的受力分析及其平衡规律一、教学目的明确工程力学的研究对象、内容及方法，了解力、刚体、平衡、力偶和力偶矩等概念，掌握静力学公理，在掌握不同约束的约束反力基础上，对物体进行受力分析并画出其受力图；掌握平面任意力系向一点简化的方法，会应用解析法求主矢和主矩，熟知平面任意力系简化的结果。
能熟练地计算在平面任意力系作用下物体和物体系统的平衡问题。
二、教学内容（7学时）1、绪论2、力的概念及性质3、刚体的受力分析4、平面汇交力系的简化与平衡5、力矩、力偶、力的平移定理6、平面一般力系的简化与平衡7、静力学问题求解方法小结三、教学重点1、静力学公理2、刚体的受力分析3、力偶及力的平移定理4、平面一般力系的简化及平衡规律四、教学难点1、约束及约束反力，刚体的受力分析2、力的平移定理五、教学方式利用多媒体教学工具，采用启发式教学方法，以工程问题为切入点，引导学生的思路。
六、本章习题：5, 7, 9, 12，19，21第二、三章金属的力学性能、轴向拉伸与压缩及剪切实用计算一、教学目标正确理解、熟练掌握轴向拉压的内力和应力计算、胡克定律、强度条件，掌握强度分析的思路。
掌握拉压时材料的力学性能，弄清材料力学解决问题的思路和方法。
二、教学主要内容（5 学时）○1内力、截面法和应力的概念○2变形与应变○3轴向拉伸和压缩的受力特点和变形特点。
○4轴向拉伸或压缩时横截面上的内力和应力。
○5直杆轴向拉伸或压缩时斜截面上的应力。
○6材料拉伸、压缩时的力学性能。
○7轴向拉压时的变形。
化工设备机械基础第一章1.1 概述化工设备机械是指在化工生产过程中用于处理原料、生产中间产品或最终产品的机械设备。
化工设备机械的选型和设计直接影响到生产效率、产品质量、安全性和能源消耗等方面。
因此，深入了解化工设备机械的基础知识对于化工工程师和从事相关领域的专业人员非常重要。
1.2 化工设备机械的分类化工设备机械可以根据其用途、工作原理、结构形式等多种方式进行分类。
常见的分类方式包括： - 用途分类：反应设备、传质设备、分离设备、加热设备等； - 工作原理分类：机械设备、热力设备、化学设备等； - 结构形式分类：容器设备、管道设备、泵设备等。
1.3 化工设备机械的基本要求化工设备机械的选用和设计需要满足一定的基本要求，包括： - 安全性：化工设备机械工作环境复杂，对设备的安全性要求非常高。
因此，设备的设计和选用必须满足相应的安全标准，并考虑到可能的事故情况。
- 可靠性：化工设备机械的可靠性直接影响到生产效率和产品质量。
设备必须具备足够的强度和稳定性，能够在长时间、高负荷的工作条件下正常运行。
- 高效率：化工生产通常对设备的吞吐量有较高的要求，因此化工设备机械的设计应尽可能提高产量和生产效率，减少物料和能源的浪费。
- 维修性：化工设备机械的维修和保养是常规操作，因此设备的结构和组件应考虑到易于维修和更换的因素，以降低维护成本并减少停机时间。
1.4 化工设备机械选型的关键因素在进行化工设备机械选型时，需要考虑的关键因素包括： - 工艺要求：根据化工生产的具体工艺要求选择合适的设备机械。
不同工艺需要不同的操作条件和设备能力。
- 物料特性：不同的物料性质会对设备机械的选型产生影响，例如物料的粘度、腐蚀性和温度等。
- 产量要求：根据生产的产量要求选择适用的设备型号和规格。
产量的增加可能需要更大的设备容积或更高的工作能力。
- 能源消耗：考虑设备机械的能源消耗情况，选择能效较高的设备型号和工艺参数，以降低能源成本。
