化工设备机械基础课后答案.pdf

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1、6-1a画出下面梁的弯矩图第一步求解外力：1）受力分析，如下图2）应用平衡方程求解，可得NN3qaBC第二步采用截面法，求解内力：1）AC段：0xa1所产生的剪力朝上，则在右侧，故剪力为负，大小等于载荷系数q乘以其Ax1作用长度x1，弯矩作用效果为凸，故为负Qx()qx1112Mx()qx112同理：2）BC段，ax5a2Qx()qx3qa2212Mx()qx3qax(a)22223）CD段，5ax6a3Qx()qa(6x)3312Mx()qa(6x)332第三步剪力弯矩图如下：qAB

2、CDa4aa2qaqa-qa-2qa23qa/222-qa/2-qa/26-1c画出下面梁的弯矩图第一步求解外力：1）受力分析，如下图2）应用平衡方程求解，可得N2;PMPl/2AA第二步采用截面法，求解内力：PABC3Px1x2AB段：0xl/21Qx()2P11Mx()2PxPl112BC段：l/2xl2Qx()P2Mx()Pl(x)22第三步：画剪力弯矩图PABC3PP-2PPl/2-Pl/26-1f画出下面梁的弯矩图第一步求解外力：1）受力分析，如下图2）应用平衡方程求解，可得NPm;3Pl

3、/2AA第二步采用截面法，求解内力：1）AB段：0xl/21Qx()P13Mx()PxPl1122）BC段：l/2xl2Qx()02Mx()2Pl2第三步：画剪力弯矩图m=2PlPABCl/2l/2P2Pl3Pl/27-1一木材单元微体应力状态如图所示，若沿木纹方向木材的许用剪应力[τ]=1.8MPa，。试校核该木材沿木纹方向的剪应力强度。1.5MPa2MPa30°0.5MPa2MPax1.5MPay600.5MPaxyxysin2cos2xy221.5sin120

4、0.5cos12021.77MPa[]木材沿木纹方向的剪应力强度足够。7-4钢轴如图7-18所示，直径d=60mm，轴上装有2个轮子，直径均为D=500mm，若轴材料许用应力[σ]=220MPa。试分别按第3、第4强度理论校核该轴的强度。Mn375NmmaxM4500Nmmax33D0.06W323222MMn213MPa[]xd3W22M0.75Mn212.9MPa[]xd3W所以该轴强度足够。9-9设计一台Di=1000mm，操作温度为185℃，工作压力为2.5MPa的容器，，采用双面

5、对接焊局部探伤，配有标准椭圆形封头，器顶装有安全阀，选用0Cr18Ni10Ti，介质无腐蚀性。试确定筒体和封头的厚度。一、筒体1）设有安全阀，P1.12.52.75MPac2）双面对接焊，局部探伤探伤，0.85oo150C200C[]137MPa;[]130MPa3）假设钢板厚度在2-60mm，225oC137130[]130(200185)132.1MPa200150PcDi2.75100012.3mmt2[]P2132.10.852.75c4）由于介质无腐蚀，C02

6、C12.3012.3d2假设钢板厚度在8-25mm，C0.81C12.30.8nd1圆整14mmn二、封头KPDci12.32mmt2[]0.5Pc可得：14mmn三、水压试验[]137p1.25p1.252.753.57MTt[]132.1C13.2mment206MPasPT(Die)3.57(100013.2)161.2MPa0.9206MPaT2213.20.85e满足水压试验10-1设计一台圆筒形干燥器，其中一节简单示意图如下，

7、Di=500mm，内套用0.6MPa的蒸汽加热（蒸汽温度160℃），干燥器分5节，每节1.2m，中间用法兰连接，材料Q235-AF，腐蚀余量2mm。确定筒体壁厚。0.6Di1M.2P真空ma6001．筒体：1）壁厚：假设筒体壁厚8mmnC0.8mm1C2mm2-C-C8-2-0.85.2mmen12DD250016516mmoin3L1.210mm3L1.2102.33D516oD516o99205.2e查表得：A=0.0006，B=80e[p]B80/990.8MPaDop

8、0.60.10.7MPa[]p，并且比较接近，合适。d2）水压试验p1.25p1.250.70.875MPaT5.2mmet235MPasPD()0.875(5005.2)Tie42.5MPa0.