完整版南京工業(yè)大學(xué)化工設(shè)備機械基礎(chǔ)試卷__A

1、南京工業(yè)大學(xué)化工設(shè)備機械基礎(chǔ)試卷A化工專業(yè)（本）科一、名詞解釋（每小題2分，共10分。）1、延伸率2、屈服點3、回轉(zhuǎn)殼體4、有效厚度5、臨界壓力二、判斷題（每題1分，共10分）1、材料的屈強比（S/5）越高，越有利于充分發(fā)揮材料的潛力，因此，應(yīng)極力追求高的屈強比。（）2、彈性模數(shù)E和泊桑比小是材料的重要力學(xué)性能，一般鋼材的E和仙都不隨溫度的變化而變化，所以都可以取為定值。（）3、蠕變強度是表示材料在高溫條件下抵抗發(fā)生緩慢塑性變形的能力；持久強度表示材料在在高溫抵抗斷裂的能力；沖擊韌性則表示材料在外加載荷突然襲擊時及時和迅速塑性變形的能力。（）4、在承受內(nèi)壓的圓形容器上開橢圓孔，應(yīng)使橢圓的長軸與

2、筒體軸線平行。（）5、薄壁回轉(zhuǎn)殼體中任一點，只要該點的兩個曲率半徑R1=R2,則該點的兩向應(yīng)力麗g。（）6、依據(jù)彈性失效理論，容器上一處的最大應(yīng)力達到材料設(shè)計溫度下的屈服點荔時，即宣告該容器已經(jīng)“失效”。（）7、安全系數(shù)是一個不斷發(fā)生變化的數(shù)據(jù)，按照科學(xué)技術(shù)發(fā)展的總趨努，安全系數(shù)將逐漸變小。（）8、假定外壓長圓筒和短圓筒的材質(zhì)絕對理想，制造的精度絕對保證，則在任何大的外壓下也不會發(fā)生彈性失穩(wěn)。（）9、法蘭密封中，法蘭的剛度比強度更重要。（）10、無縫鋼管做筒體時，公稱直徑是指它們的外徑。（）三、填空題（每空1分，共40分）1、八也是金屬材料的（）指標(biāo)；外蟲是材料的（）指標(biāo)；Ak是材料的（）指標(biāo)

3、。2、對鋼材，其泊桑比呼（）。3、碳溶解在（）所形成的固溶體叫做鐵素體；碳溶解在（）中所形成的固溶體叫做奧氏體。4、鋼的常規(guī)熱處理工藝一般分為（）、（）、（）和（）。5、金屬腐蝕包括（）腐蝕和（）腐蝕。6、淬火最終得到的組織是（）。7、Q235-A.F中Q的意思是（），F(xiàn)的意思是（）；16MnR的含工0703化工設(shè)備機械基礎(chǔ)復(fù)習(xí)CheerfulChen碳量是（）,R表示（）;0Cr13中合金元素Cr的含量是（T8、鋼板卷制的筒體和成型封頭的公稱直徑是指它們的（）。9、容器的壁厚與其最大截面圓的內(nèi)徑之比小于（）的稱為薄壁容器，超過這一范圍的為厚壁容器。10、有一盛裝液化氣的容器,其最高使用溫度為

4、50C,已知該液化氣在50C時的飽和蒸氣壓為2.07MPa,試確定該容器的計算壓力pc=（）MPa；水壓試驗壓pT=（）MPa。11、標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭的長、短半軸之比a/b=（）。12、在外壓容器設(shè)計中，穩(wěn)定安全系數(shù)m對于圓筒、錐殼取m=（）,對于球殼、橢圓形和碟形封頭取m=（）。13、法蘭連接結(jié)構(gòu)，一般是由（）件、（）件和（）件三部分組成。14、制定法蘭標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列時，是以（）材料，在（）C時的力學(xué)性能為基礎(chǔ)的。15、在鞍座標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的鞍座包角有8=（）和0=（）兩種。16、列管式換熱器主要分為（）、（）（）和（）幾種結(jié)構(gòu)形式。17、設(shè)計自支承式塔設(shè)備時，除了考慮操作壓力以外，還必須考慮（）、

5、（）、（）、（）等載荷。四、識圖與填圖題（1、2題每題4分，3、4題每題5分共18分）1、圖1中A,B點表示兩個受外壓的鋼制圓筒，材料是碳素鋼，（S=216MPa,E=206GPa.試回答：A,B兩個圓筒各屬于那一類圓筒？它們失穩(wěn)時的波形數(shù)n等于幾或大于幾？2、指出下列換熱管的排列形式，如圖2所示:CheerfulChen工0703化工設(shè)備機械基礎(chǔ)復(fù)習(xí)3、標(biāo)出圖3所示固定管板式列管換熱器各零部件名稱CheerfulChen（圖4）工0703化工設(shè)備機械基礎(chǔ)復(fù)習(xí)4、試將塔設(shè)備中所標(biāo)編號的名稱按順序?qū)懗鰜?.2.3.4.5.6.7.89.10.圖4五、計算題(1題6分，2、3題每題4分，4題8分，

6、共22分)1、計算下列各種承受氣體均勻內(nèi)壓作用的薄壁回轉(zhuǎn)殼體上諸點的薄膜應(yīng)力cre和cm：(1)球殼上任一點。已知p=2.5MPa,D=1000mm,S=8mm。(2)圓柱殼上任一點，已知p=1MPa,D=2000mm,S=20mm。2、某球形內(nèi)壓薄壁容器，內(nèi)徑為Di=2800mm,壁厚為$=22mm,若令焊接接頭系數(shù)小=1.0,厚度附加量C=2mm,試計算該球形容器的最大允許工作壓力。已知鋼材的許用應(yīng)力T=147MPa。3、若已知某材料的(b=490MPa,cs=325MPa,求該材料白許用應(yīng)力3為多少？4、某化工廠反應(yīng)釜，內(nèi)徑為Di=2000mm,工作溫度為5105C,計算壓力為pc=1.

7、6Mpa,釜體材料選用0CU8Ni10Ti,采用雙面焊對接接頭，局部無損探傷小=0.85,凸形封頭上裝有安全閥，厚度附加量為C=2mm,材料的許用應(yīng)力l=137MPa,*=205Mpa,試設(shè)計釜體厚度。(鋼板厚度尺寸系列見表1表1鋼板厚度尺寸系列工5Q0.550.600,650.700.750.9。LGL2Pb3L4L5l.s202.2第5Z,H3,031.2國53.&J.B%。|liiiin4.55.Q品070a.o上0101112_JI3MI151617u19加2122252634343«*0理*?485052556065TO75BODO出100105llt>ISO

8、125130140ISO16570LSDIS5|；90105虻04/6工0703化工設(shè)備機械基礎(chǔ)復(fù)習(xí)CheerfulChen化工設(shè)備機械基礎(chǔ)試卷A答案一、1、延伸率：試件受拉力拉斷后，總伸長的長度與原始長度之比的百分率，稱為延伸率。2、屈服點：發(fā)生屈服現(xiàn)象時的應(yīng)力，即開始出現(xiàn)塑性變形時的應(yīng)力，稱為“屈服點”。3、回轉(zhuǎn)殼體：回轉(zhuǎn)殼體系指殼體的中間面是直線或平面曲線繞其同平面內(nèi)的固定軸線旋轉(zhuǎn)360°而成的殼體。4、有效厚度：指名義厚度和厚度附加量的差值。5、臨界壓力：導(dǎo)致筒體失穩(wěn)的壓力稱為該筒體的臨界壓力。1、（X）2、（X）3、（X）4、（X）5、（V）6、（V）7、（V）8、（X）9

9、、（V）10（V）三、1、（塑性）、（強度）、（韌性）2、（0.3）3、（a-Fe）、（TFe）4、（退火）、（正火）、（淬火）、（回火）5、（化學(xué)）、（電化學(xué)）6、（馬氏體）7、（屈服點）、（沸騰鋼）、（0.16%）、（容器鋼）、（13%）8、（內(nèi)徑）9、（0.1）10、（2.17或2.277）、（2.71或2.85）11、（2）12、（3）、（15）13、（聯(lián)接）、（被聯(lián)接）、（密封）14、（16MnR）、（200）15、（1200）、（1500）16、（固定管板式換熱器）、（浮頭式換熱器）、（填函式換熱器）、（U型管式換熱器）17、（自重載荷）、（風(fēng)載荷）、（地震載荷）、（偏心載荷）I1

10、、A屬于長圓筒，B屬于短圓筒；A失穩(wěn)時變形波紋數(shù)n等于2,B失穩(wěn)時變形波紋數(shù)n是大于2的整數(shù)2、（1）正二角形（2）轉(zhuǎn)角正二角形（3）正方形（4）轉(zhuǎn)角正方形3、 1,52.管程接管3.一程接管4.壽體5.折流擋板6.換熱管7.Mi8.設(shè)備法9.±>10.管板CheerfulChen工0703化工設(shè)備機械基礎(chǔ)復(fù)習(xí)4、 1.裙座2.氣體入口3.筒體4 .塔盤5.人孔6.除沫裝置7 .氣體出口8.回流管9.進料管10.出料管1、(1)解：PD日=4S2.51000=78.125MPa48(2)解：PD2、3、4SPDCa=一2S解:解:1.02000=25MPa4201.02000二50MPa220已知Di=2800mm,&=22mm,C=2mmPwSe=Sn-C=22-2=20mm4二tSe41471.020=4.17MPaDiSe280020(b=490MPa,(s=325MPa,4、解:4=(Wnb=490/3=163.3MPa$=cs/ns=325/1.6=203MPa所以It取163.3Mpa。已知pc=1.6Mpa,Di=2000mm,小=0.85,=137MPa(DS=PcDi1.620002；:t-pc21370.85-1.6=13.65mm,已知C=2mm13.65+2=15.