[说明]化工设备机械基础作业答案

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1、《化工设备机械基础》习题解答二、填空题1、钢板卷制的筒体和成型封头的公称直径是指它们的（内）径。2、无缝钢管做筒体时，其公称直径是指它们的（夕卜）径。3、查手册找岀下列无封钢管的公称直径DN是多少亳米？规格①14X3①25X3045X3.5①57X3.50108X4DN(mm)102040501004、压力容器法兰标准屮公称压力PN有哪些筹级?PN(Mpa)0.250.601.01.62.54.06.45、管法兰标准中公称压力PN有哪些等级？PN(Mpa)0.10.250.400.601.01.62.54.0第三章内压薄壁容器的应力分析一、名词解释

2、A组：1•薄壁容器：容器的壁厚与其最大截面鬪的内径Z比小于0.1的容器。2•凹转壳体：壳体的中间面是直线或平而曲线绕其同平而内的固定轴线旋转360°1（0成的壳体。3.经线：若通过冋转轴作一纵截面与壳体Illi面相交所得的交线。4•薄膜理论：薄膜应力是只有拉压正应力没有弯曲正应力的一种两向应力状态，也称为无力矩理论。5•第一曲率半径：中间面上任一点M处经线的曲率半径。6.小位移假设：壳体受力以后，各点位移都远小于壁厚。7•区域平衡方程式：计算冋转壳体在任意纬线上径向应力的公式。8.边缘应力：内压圆筒壁上的弯1111应力及连接边缘区的变形与应力。9•

3、边缘应力的自限性：当边缘处的局部材料发牛屈服进入塑性变形阶段时，弹性约束开始缓解，原来不同的薄膜变形便趋于协调，边缘应力就口动限制。二、判断题（对者画"，错着画X）A组：1.下列肓立薄壁容器，受均匀气体内压力作用，哪些能用薄膜理论求解壁内应力？哪些不能？（1）横截面为正六角形的柱壳。（X）（2）横截而为圆的轴对称柱壳。（V）（3）横截面为椭圆的林売。（X）（4）横截面为圆的椭球壳。（J）（5）横截面为半関的柱壳。（X）（6）横截面为圆的锥形壳。（J）2.在承受内压的圆筒形容器上开椭圆孔，应使椭圆的长轴与筒体轴线平行。（X）3.薄壁回转売体屮任一点，

4、只要该点的两个1川率半径则该点的两向应力6=6。（V）1.因为内压薄壁圆筒的两向应力与壁厚成反比，当材质与介质压力一定时，则壁厚大的容器，壁内的应力总是小于壁厚小的容器。（X）2.按无力矩理论求得的应力称为薄膜应力，薄膜应力是沿壁厚均匀分布的。（"）Bm：1.卧式圆筒形容器，其内介质压力，只充满液体，因为圆筒内液体静载荷不是沿轴线对称分布的，所以不能用薄膜理论应力公式求解。(丁)2.由于圆锥形容器锥顶部分应力最小，所以开空宜在锥顶部分。(丿)3.凡薄壁売体，只要具儿何形状和所受载荷对称于旋转轴，则売体上任何一点丿IJ薄膜理论应力公式求解的应力都是真

5、实的。(X)4.椭球壳的长，短轴Z比a/b越小，其形状越接近球壳，其应力分布也就越趋于均匀。(J)5.因为从受力分析角度来说，半球形封头最好，所以不论在任何情况下，都必须首先考虑采用半球形封头。(X)第四章内压薄壁圆筒与封头的强度设计二、填空题A组：1.冇一容器，其授高气体工作压力为1.6Mpa,无液体静压作用，工作温度^150°CA装冇安全阀,试确定该容器的设计圧力p=(1.76)Mpa;计算压力pc=(1.76)Mpa;水压试验压力Pt=(2.2)MPa.2.有一带夹套的反应釜，釜内为真空，夹套内的工作压力为0.5MPa,工作温度<200°C,

6、试确定：⑴釜体的计算压力(外压)Pc=(・0.6)MPa;釜体水压试验压力pT=(0.75)MPa.(2)夹套的讣算压力(内压)卩产(0.5)MPa;夹套的水压试验压力Pt=(0.625)MPa.3.有一立式容器，下部装有10m深,密度为P=1200kg/m3的液体介质,上部气体压力最高达0.5MPa,工作温度W100°C,试确定该容2带的设计压力p=(0.5)MPa;计算压力Pc=(0.617)MPa;水压试验压力Pt=(0.625)MPa.4.标准碟形封头Z球面部分内径&=(0.9)氏过渡圆弧部分之半径r=(0.17)D「5.承受均匀压力的圆平

7、板，若周边固定，则最人应力是(径向)弯曲应力,且最人应力在圆平板的(边缘)处;若周边简支，最人应力是(径向)秋切向)弯

8、11

9、应力，且最人应力在圆平板的(中心)处.6.凹面受压的椭圆形封头，其冇效厚度Sc不论理论计算值怎样小，当KW1时，英值应小于封头内直径的(0.15)%;K>1时,Se应不小于封头内直径的(0.3)%.7.对于碳钢和低合金钢制的容器，考虑英刚性需要，其最小壁厚Smin=(3)mm;对于高合金钢制容器，其最小壁厚Smin=(2)mm.8.对碳钢,16MnRJ5MnNbR和正火的15MnVR钢板制容器，液压试验时，液体温度不得低于(

10、5)°C,其他低合金钢制容器(不包括低温容器)，液压试验吋，液体温度不得低于(15)°C.三、判断是非题(是者画丁；非者画