化工机械基础期末复习题及答案

18、下图为低碳钢材料的拉伸曲线图，在图中标出各特征点及对应的变形阶段，并且根据卸载定律绘出从M点逐渐卸除拉力后的应力应变曲线。

19、简述压力试验的种类及其目的。

20、简述椭圆形封头、半球形封头、锥形封头的优缺点。

21 、简单说明容器、封头、钢管、法兰的公称直径分别是如何规定的。 22、指出下列回转壳体上诸点的第一曲率半径R1和第二曲率半径R2：（如图） （1）球壳上任一点

图1

（2）圆锥壳上之M点

图2

23、简述法兰的结构及密封原理？

24、试做出下列图示杆AB的受力图（杆不考虑自重）。

25、材料力学中常见的几种变形形式是什么？试例举相对应的化工实例。 26、简述按照承压性质和承压能力容器的分类。 27、主要的强度理论有哪些？例举各理论的适用材料？ 28、简要说明影响法兰密封的因素有哪些？ 29、试做出下列图示杆的受力图（杆忽略自重）。

30 、简单说明设计厚度、名义厚度、有效厚度、计算厚度的含义及其相互关系。 31、试做出下列图示杆AB的力图（杆忽略自重）。

32、简述外压圆筒的种类及其特点。

33、容器按照承压性质可以分为哪两类？在同等的压力差下实际化工生产中哪一类更容易出现问题？为什么？

34、简述静定梁的几种形式并用简图或化工容器实例表示。

35、试做出下列图示杆的受力图（杆忽略自重）。

36、容器进行气压试验，其过程如何进行。

37、试用图形表示低碳钢拉伸过程的几个阶段并简要说明各阶段特点。 38、简述外压容器是失稳临界压力的含义及其影响因素。 39、边缘应力与薄膜应力的区别是什么？ 40、简述边缘应力的特点及处理措施。

41、梁的挠曲线微分方程及其转角方程和挠度方程 42、什么是主应力、主平面？

五 计算题

1、一单梁吊车，简图如下，跨度长10米，由45a工字钢制成。梁自重不计，电动葫芦重量G=15kN ,起吊重物Q=70kN，梁的材料为Q235A钢，试校核梁的强度。Q235A钢的许用应力[σ]=140MPa ，45a工字钢的抗弯截面模量Wz=1430cm3 。

2、矩形截面的简支梁CD，其截面尺寸和所受载荷如图所示。求：（1）梁的剪力方程和弯矩方程，并绘出剪力图和弯矩图，确定危险截面上的最大正应力σmax；（2）确定梁上A、B点的正应力。（未注单位尺寸均为mm）

60CA1m4mD1.5m120

200B50F=20kN3、有一平均直径为10000mm的球形容器，其工作压力为0.4MPa，平均厚度为20mm，试求该球形容器壁内的工作应力。

4、图示梯子在A 点铰接，B、C在光滑面上，DE 处用绳子联接，一重W的人站在G 点上，已知 l 、a、h、α ，不计梯重，求绳子的张力。

5、悬臂梁AB，在自由端受集中力P的作用，如图所示。求出梁的剪力方程和弯矩方程，并作出剪力图和弯矩图。

6、悬臂梁AB，在自由端受集中力P作用，如图所示。已知E、I为常数，试求此梁的挠曲线方程和转角方程，并求最大挠度和最大转角。

7、欲设计一台内径为1200mm的圆柱形容器，工作温度为20℃，最高工作压力为1.6MPa，筒体采用双面对接焊，局部探伤，端盖为标准椭圆形封头，采用整板冲压成型，容器装有安全阀，材质为Q235A。已知常温σs=235MPa，σb＝370MPa，ns=1.6，nb=3.0。容器为单面腐蚀，腐蚀速度为0.2 mm/a。设计使用年限为10年，试设计该容器筒体及封头厚度。 钢板厚度负偏差（mm） 钢板厚度负偏差C1

8、某球形内压薄壁容器，内径为Di＝2800mm，壁厚为δn＝22mm，若令焊接接头系数φ＝

3.8～4.0 0.30 4.5～5.5 0.50 6.0～7.0 0.6 8.0～25 0.8 26～30 0.9