化工设备机械基础课件.ppt

《化工设备机械基础课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、化工设备机械基础电话：Email：Page1绪论一、研究对象（为什么）化工机器及设备：反应器、换热器、塔器各种泵、压缩机、离心机带搅拌的反应釜静设备动设备及机器带运动的静设备Page2二、本课程的内容（1）工程力学基础：研究物体机械运动的规律及构件的受力、变形与破坏规律，进行强度、刚度计算（2）压力容器设计基础：研究化工容器及设备的类型、特点、设计计算方法（3）机械传动：几种典型常用传动装置的工作原理、失效形式、承载能力计算。机械通用零部件的设计方法。Page3三、目的要求具备对常见的典型的低中压化工设备和简单机械传动装置进行初步设计能力；掌握必备的机械知识。四、注意事项本课程是一

2、门技术基础课Page4第一篇、工程力学基础力学：研究物体机械运动一般规律的科学历史(前287-212)杠杆平衡等规律墨翟(前468-382)“墨经”：力，重心Page5[意]伽利略(1564-1642)天文学家，力学家，哲学家加速度的概念加速度试验惯性原理[明]宋应星1637“天工开物”Page6[英]牛顿(1642-1727)物理学家,数学家,天文学家牛顿运动定律万有引力定律1687年出版的巨著“MathematicalPrinciplesofNaturalPhilosophy”微积分学振动理论,运动稳定性理论,多刚体系统动力学Page7第一篇、工程力学基础一、构件：工程结构和机

3、器的组成部分。按几何形状分为杆、板（壳）、体。二、对构件的力学要求强度（strength)：抵抗破坏的能力刚度(stiffness)：抵抗变形的能力稳定性(stability)：保持原有平衡形状的能力Page8三、本篇内容静力学:研究物体受力的简化及平衡条件（刚体）材料力学:研究变形杆件的强度、刚度和稳定性（变形体）根据实际问题抽象建立力学模型应用数学方法描述客观规律应用数学工具得到解决问题的方法研究方法Page9第一章、物体的受力分析和静力平衡方程§1静力学的基本概念§2约束和约束反力§3分离体和受力图§4平面汇交力系的简化与平衡§5平面力偶系的间化与平衡§6力的平移§7平面力系

4、的简化合力矩定理§8平面力系的平衡方程问题：受力分析：几个力平衡条件：什么力大小方向作用点Page10一、力的基本概念力是物体间的相互机械作用，这种作用使物体的运动状态和形状发生改变。运动状态改变——外效应（静力学）形状改变——力的内效应（材料力学）力是一个矢量力的三要素：大小、方向、作用点§1静力学的基本概念FPage11力的分类按作用方式分为：体积力和表面力Fq(x)q集中力分布力均布力均布载荷Page12二、刚体的概念理想化理想化分子的集合看成连续体看成刚体看成质点理想化Page13刚体：在外力作用下，不发生变形的物体质点:集中质量的数学模型。它没有大小，但具有质量。Page

5、14载人飞船的对接研究轨道问题时——质点研究对接问题时——刚体Page15三、静力学的公理力系——作用在物体上的一群力，称为力系。平衡力系——如果刚体在某个力系的作用下保持静止或匀速直线运动，则称这个力系为平衡力系。等效力系——如果作用在刚体上的一个力系能用另一个力系来代替，而不改变对刚体的作用效果，则这两个力系为等效力系（其中任一个力系是另一个力系的等效力系）。合力——如果一个力和一个力系等效，则称这个力是该力系的合力。Page16合力：与某力系等效的力FR：该力系的合力(resultantforce)Fi（i=1,2,…n)：合力的分力(componentforce)平衡力系(

6、equilibriumforcesystem):对刚体不产生任何作用效果的力系。作用在刚体上的力系满足什么条件时，物体保持平衡？Page17公理一（二力平衡公理）作用于刚体上的两个力平衡的充要条件是：两个力大小相等，方向相反，并作用在同一直线上。注意：这个公理只适用于刚体。FFFFFF二力构件Page18公理二（加减平衡力系公理）在作用于刚体上的任何一个力系上，添加或除去一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效应。ABF1ABF1F1F1＝BAF1＝Page19推论（力的可传性）作用在刚体的任何力，可以沿其作用线移至刚体内任意一点，而不改变它对刚体的作用效果。注意：公理二和力的可

7、传性也都只适用于刚体而不适用于变形体。FF＝Page20公理三（作用与反作用定律）两物体间相互作用的力，总是大小相等，方向相反，分别作用在这两个物体上。Page21§1-2约束和约束反力自由体(freebody):在空间可以自由运动，而获得任意位移的物体。非自由体(nonfreebody):位移受到某些限制的物体。约束(constraint):限制非自由体运动的装置和设施约束反力(constraintforce):约束对物体的反作用力主动力(activeforce):