化工機械作業(yè)

1、1.化工廠安裝塔設備時，分段起吊塔體如圖所示。設起吊重量G=10KN，求鋼繩 AB、BC 及 BD 的受力大小。設 BC、BD 與水平夾角為 60 C求 BC 繩的拉力與鉸鏈 A 的反力（AB 桿重不計）施一水平力P,設備重G=30KN ,求水平力P及繩子拉力T。2.桅桿式起重機由桅桿D、起重桿 AB 和鋼絲 BC 用鉸鏈 A 連接而組成P= 20KN，試3.起吊設備時為避免碰到欄桿,5.化工廠的塔設備，塔旁懸掛一側(cè)塔。設沿塔高受風壓q(N/m)，塔高H(m)，側(cè)塔與主塔中心相距為e(m)，主塔重Pi(KN )，側(cè)塔重P2(KN )。試求地面基礎處的支座AJTk1 *HpFi十1亠1-2制梯子

2、由 AB 與 AC 兩部分在 A 處用鉸鏈聯(lián)結而成，下部用水平軟繩連接如圖放在光滑4.懸臂式壁架支承設備重P(KN)，壁架自重不計，求固定端的反力6.面上。在 AC 上作用有一垂直力P。如不計梯子自重，當P= 600N , :. =75C,h=3m.a= 2m 時，求繩的拉力的大小。8.一根直徑d=3mm，長L=3m 的圓截面桿，承受軸向拉力P=30KN，其伸長為 AL=2.2mm。試求此桿橫截面上的應力與此材料的彈性模量E。參考答案9.一根鋼桿，其彈性模量E=2.1 xi05MPa，比例極限Tp=210MPa ;在軸向拉力P作用下，縱向線應變=0.001。求此時桿橫截面上的正應力。如果加大拉

3、力P,使桿件的縱向線應變增加到=0.01，問此時桿橫截面上的正應力能否由虎克定律確定，為什么？10.兩塊 Q235-A 鋼板用 E4301 焊條對焊起來作為拉桿，b=60mm，: =10mm。已知鋼板的許用應力；=160MPa，對接焊縫許用應力門=128MPa，拉力P=60KN。試校核其強度。.7試用截面法求各桿件所標岀的橫截面上的內(nèi)力和應力。桿的橫截面面積2A 為 250mm ,P=10KN已知反應釜端蓋上受氣體內(nèi)壓力及墊圈上壓緊力的合力為400KN ,其法蘭聯(lián)接選用 Q235-A 鋼制 M24 的螺栓，螺栓的許用應力；=54MPa，由螺紋標準查岀 M24 螺栓的根徑d=20.7mm，試 計

4、算需要多少個螺栓（螺栓是沿圓周均勻分布，螺栓數(shù)應取 4 的倍數(shù)）。簡易支架可簡化為圖示的鉸接三角形支架ABC。AB 為圓鋼桿，許用應力二=140MPa ; BC為方木桿，許用應力；：=50MPa。若載荷P=40KN，試求兩桿的橫截面尺寸。桿的=50MPa，試校核活塞桿的強度參考答案1-13 .解：橫截面上的應力：pp2a = =-=-=- =-j-=- = 480s町_叱14x607寧艮14x001臚-MPa0 = 50因為：MPa，所以該活塞桿的強度不夠。臥式容器，支承在支座A 和 B 上，容器總重G=500KN，作用于中點，兩支座A、B 的墊板之截面均為長方形，邊長a：b為 1:4，若支座

5、下的基礎的許用應力=1MPa，試求墊板截面所11.12.13某設備的油缸，缸內(nèi)工作壓力P=2MPa，油缸內(nèi)徑D=75mm ,活塞桿直徑d=18mm，已知活塞14需的尺寸16.一臥式貯耀，內(nèi)徑為 1600mm，壁厚 20mm，圭寸頭高H=450mm ;支座位置如圖，L=8000mm ,a=1000mm。內(nèi)貯液體，包括貯罐自重在內(nèi)，可簡化為單位長度上的均布載荷q=28N / mm 簡化圖如（b） 求罐體上的最大彎矩和彎曲應力。15試列岀圖示各梁的彎矩方程，并畫彎矩圖，求岀Mmax17.懸臂管道托架上，支承管道重P=8MPa，l=500mm，梁用 10 號工字鋼，材料的彎曲許用應力;=120MPa。

6、問工字梁的強度是否足夠。18.分餾塔高H=20 m,塔內(nèi)徑為1000mm，壁厚 6mm，塔與基礎的固定方式可視為固端，作用在塔體上的風載荷分兩段計算，qi=420N/m,q2=600N/m。求風力引起的最大彎曲應力19.一臥式容器筒體部分，總重40KN，支撐在容器焊接架的托輪上，已知支承托輪A、B 兩軸的直徑d=50mm,材料的彎曲許用應力=120MPa。試校核該軸的強度20.空氣泵的操作桿，右端受力P=8KN,I-I 及 11-11 截面尺寸相同，均為h/b= 3 的矩形。若操作桿的材料的許用應力G=150MPa。試設計 I-I 及 II-II 截面的尺寸21.橫梁設計為矩形截面h/b= 3

7、 : 1,許用應力hx|=20 X12 X100 ( mm)，傳遞的力偶矩m=2KNm,鍵材料的許用應力 =80MPa，；jy=200MPa，試校核健的強度。24.已知圓軸輸入功率NA=50KW，輸岀功率NC=30KW ,NB=20KW。軸的轉(zhuǎn)速n= 100 轉(zhuǎn)/分,=40MPa , = 0.5 / m,G=8.0 XOMPa。設計軸的直徑d.參考答案 1-24 解：銷釘所受的的最大剪應力為：P/2P/2lSxio3/2 “rT血=- =n=-Q = 49.S:MPa1銷釘所受的的最大擠壓應力為：25.某攪拌軸材質(zhì)為 45 號鋼，其許用應力=31MPa，軸的n= 20r/min，傳遞功率為N=

8、5KW。試求此實心軸的直徑26.某化工廠的螺旋輸送機，輸入功率為7 . 2KW?，F(xiàn)擬用外徑D=50mm、內(nèi)徑d=40mm 的熱軋無縫鋼管做螺旋的軸， 軸的轉(zhuǎn)速n= 150r/min，材料的扭轉(zhuǎn)許用剪應力 .=50MPa，問強度是否足 夠？27.某反應器的攪拌軸由功率N=6KW 的電動機帶動，軸的轉(zhuǎn)速n= 40r/min，由89X10（外徑 89mm，壁厚 10mm）制成，材料的許用剪應力-=50MPa。試校核電動機輸岀額定功率時軸的強度。28.帶有框式攪拌槳葉的主軸，其受力情況如圖所示。攪拌軸由電動機經(jīng)過減速箱及圓錐齒輪帶動。已知電動機的功率為2.8KW，機械傳動的效率為 85%，攪拌軸的轉(zhuǎn)速

9、為 5r/min，軸的直徑為d=75mm，軸的材料為 45 號鋼，許用剪應力為.=60MPa。試校核軸的強度29.試求圖示單元體內(nèi)主應力的大小及方向，并在它們的中間繪岀僅受主應力作用的單元體。18xlO30016x0.008=N0MPa3 試求圖示各單元體內(nèi)主應力的大小及方向，并在它們中間繪岀僅受主應力作用的單元體。0 參考答案1-30 ( c)解：主應力為：6 =(匹 + J) +g隔-請+砰= 1(-20+30) + !7(-20- 30)2_+4x20a二37MPao2 =(口肚 + 口孑十 +1兀j = 20 + 30)一w“J20 - 30 )* + 4 x 20 = 2722lij

10、LJMPa受主應力作用的單元體如下圖中的藍色線條所表示的:3 鏈環(huán)由直徑d=20mm 的圓鋼制成，距離a=50mm。鋼材的許用應力G=1OOMPa。如果圖示鏈環(huán)= 19.3(B)-2x20-20-301 有缺口，其許可拉力P為多大？如果將缺口焊好，則其許可拉力3手搖鉸車如圖所示。軸的直徑d=30mm，材料為 Q235 鋼，曰=80MPa。試按第三強度理論求鉸2車的最大起重量P。3電動機的功率為 9KW，轉(zhuǎn)速為 715r/min，皮帶輪直徑D=250mm，主軸外伸部分|=120mm，主軸3直徑d=40mm。若G=60MPa，試用第三和第四強度理論來校核主軸的強度。3千斤頂?shù)穆輻U由 Q235-A 鋼制