过程设备设计试题及答案
过程设备设计答案(简答题和计算题)
过程设备设计答案（简答题和计算题）1.压力容器导言思考题1.压力容器主要由哪几部分组成?分别起什么作用?答：压力容器由筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座、安全附件六大部件组成。
筒体的作用：用以储存物料或完成化学反应所需要的主要压力空间。
封头的作用：与筒体直接焊在一起，起到构成完整容器压力空间的作用。
密封装置的作用：保证承压容器不泄漏。
开孔接管的作用：满足工艺要求和检修需要。
支座的作用：支承并把压力容器固定在基础上。
安全附件的作用：保证压力容器的使用安全和测量、控制工作介质的参数，保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。
2.介质的毒性程度和易燃特性对压力容器的设计、制造、使用和管理有何影响？答：介质毒性程度越高，压力容器爆炸或泄漏所造成的危害愈严重，对材料选用、制造、检验和管理的要求愈高。
如Q235-A或Q235-B钢板不得用于制造毒性程度为极度或高度危害介质的压力容器；盛装毒性程度为极度或高度危害介质的容器制造时，碳素钢和低合金钢板应力逐张进行超声检测，整体必须进行焊后热处理，容器上的A、B类焊接接头还应进行100%射线或超声检测，且液压试验合格后还得进行气密性试验。
而制造毒性程度为中度或轻度的容器，其要求要低得多。
毒性程度对法兰的选用影响也甚大，主要体现在法兰的公称压力等级上，如内部介质为中度毒性危害，选用的管法兰的公称压力应不小于1.0MPa；内部介质为高度或极度毒性危害，选用的管法兰的公称压力应不小于1.6MPa，且还应尽量选用带颈对焊法兰等。
易燃介质对压力容器的选材、设计、制造和管理等提出了较高的要求。
如Q235-A·F 不得用于易燃介质容器；Q235-A不得用于制造液化石油气容器；易燃介质压力容器的所有焊缝（包括角焊缝）均应采用全焊透结构等。
3.《压力容器安全技术监察规程》在确定压力容器类别时，为什么不仅要根据压力高低，还要视压力与容积的乘积pV大小进行分类？答：因为pV乘积值越大，则容器破裂时爆炸能量愈大，危害性也愈大，对容器的设计、制造、检验、使用和管理的要求愈高。
《过程设备设计》期末复习题及答案
《过程设备设计》期末复习题及答案第一章规程与标准1-1 压力容器设计必须遵循哪些主要法规和规程？答：1．国发[1982]22号：《锅炉压力容器安全监察暂行条例》（简称《条例》）；2．劳人锅[1982]6号：《锅炉压力容器安全监察暂行条例》实施细则；3．劳部发[1995]264号：关于修改《〈锅炉压力容器安全监察暂行条例〉实施细则》"压力容器部分"有关条款的通知；4．质技监局锅发[1999]154号：《压力容器安全技术监察规程》（简称《容规》）；5．劳部发[1993]370号：《超高压容器安全监察规程》；6．劳部发[1998]51号：《压力容器设计单位资格管理与监督规则》；7．劳部发[1995]145号：关于压力容器设计单位实施《钢制压力容器-分析设计标准》的规定；8．劳部发[1994]262号：《液化气体汽车罐车安全监察规程》；9．化生字[1987]1174号：《液化气体铁路槽车安全管理规定》；10．质技监局锅发[1999]218号：《医用氧舱安全管理规定》。
1-2 压力容器设计单位的职责是什么？答：1．设计单位应对设计文件的正确性和完整性负责；2．容器的设计文件至少应包括设计计算书和设计图样；3．容器设计总图应盖有压力容器设计单位批准书标志。
1-3 GB150-1998《钢制压力容器》的适用与不适用范围是什么？答：适用范围：1．设计压力不大于35MPa的钢制容器；2．设计温度范围按钢材允许的使用温度确定。
不适用范围：1．直接用火焰加热的容器；2．核能装置中的容器；3．旋转或往复运动的机械设备（如泵、压缩机、涡轮机、液压缸等）中自成整体或作为部件的受压器室；4．经常搬运的容器；5．设计压力低于0.1MPa的容器；6．真空度低于0.02MPa的容器；7．内直径（对非圆形截面，指宽度、高度或对角线，如矩形为对角线、椭圆为长轴）小于150mm的容器；8．要求作废劳分析的容器；9．已有其他行业标准的容器，诸如制冷、制糖、造纸、饮料等行业中的某些专用容器和搪玻璃容器。
过程设备设计期末考卷及答案
过程设备设计期末考卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 过程设备设计的主要目的是（）。
A. 提高设备性能B. 降低生产成本C. 保证设备安全D. 满足生产工艺要求2. 下列哪种设备不属于过程设备？（）A. 反应釜B. 蒸馏塔C. 风机D. 泵3. 过程设备设计的基本原则不包括（）。
A. 安全性B. 可靠性C. 经济性D. 实用性A. 生产能力B. 操作压力C. 设备材质D. 设备形状5. 下列哪种设备适用于高温、高压工况？（）A. 球罐B. 圆柱形储罐C. 立式储罐D. 卧式储罐6. 过程设备设计中，下列哪种应力属于一次应力？（）A. 温差应力B. 外压应力C. 重力应力D. 装饰应力A. GB 150B. ASMEC. JB 4732D. API8. 在过程设备设计中，下列哪种因素对设备的疲劳寿命影响最大？（）A. 材料性能B. 设备尺寸C. 工作温度D. 工作压力9. 下列哪种设备密封形式适用于有毒、易燃介质？（）A. 填料密封B. 垫片密封C. 橡胶密封D. 齿轮密封10. 过程设备设计中，下列哪种结构不利于设备的散热？（）A. 折流板B. 挡板C. 支承D. 拉杆二、填空题（每题2分，共20分）1. 过程设备设计的主要内容包括：____、____、____、____和____。
2. 压力容器的设计压力分为三个等级：____、____和____。
3. 设备的公称直径是指____的直径。
4. 过程设备设计中，常用的焊接方法有：____、____、____和____。
5. 在设备设计中，为了保证设备的强度和稳定性，通常需要对____、____、____和____等部位进行加强。
6. 设备的腐蚀裕量应根据____、____和____等因素确定。
7. 过程设备设计中，常用的法兰标准有：____、____和____。
8. 设备的绝热层分为____、____和____三个等级。
9. 设备的抗震设计应考虑____、____和____等因素。
机械加工过程及设备试题
机械加工过程及设备试题1 . 垂直于过渡表面度量的切削层尺寸称为。
[单选题]A.切削深度B.切削长度C.切削厚度(正确答案)D.切削宽度2 . 外径千分尺的分度值为（）mm。
[单选题]A.0.1B.0.01(正确答案)C.0.2D.0.023 . 进给量为工件每转一转刀具沿进给方向移动的距离，是（）加工。
[单选题]A.车削(正确答案)B.钻削C.铣削D.锉削4 . 粗车时为提高效率，在切削用量中应先选择较大的。
[单选题]A.进给速度B.切削深度(正确答案)C.切削速度D.进给速度和切削速度5 . 将万能角度尺的角尺、直尺和夹块全部取下，直接用基尺和扇形板的测量面进行测量，所测量的范围为。
[单选题]A.0°~50°B.50°~140°C.140°~230°D.230°~320°(正确答案)6 . 车削刚性较差的工件外圆，车刀主偏角Kr宜选 [单选题]A.30°B.45°C.75°D.90°(正确答案)7 . 改变生产对象的形状、尺寸及相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为 [单选题]A.生产过程B.工艺过程(正确答案)C.辅助过程D.调整过程8 . K类硬质合金刀具常用于切削（）材料。
[单选题]A.铸铁(正确答案)B.耐热钢C.不锈钢D.一般钢材9 . 在零件图中用来确定其他点、线、面位置的基准称为（）基准。
[单选题]A.定位B.测量C.设计(正确答案)D.装配10 . 若四刃立铣刀在铣削中的推荐进给量为0.02mm/齿，当主轴转速1200r/min时，程序编制进给量应给定（）mm/min。
[单选题]A.24B.48C.96(正确答案)D.12011 . 选择粗基准时，若要保证某重要表面余量均匀，则应选择（）表面。
[单选题]A.该重要(正确答案)B.余量小的C.半精加工后的D.任意12 . 根据GB6093-85，量块按照制造精度分（）级。
过程设备设计复习题及答案——
过程设备设计复习题及答案换热设备6.1根据结构来分，下面各项中那个不属于管壳式换热器：（B ）A.固定管板式换热器B.蓄热式换热器C.浮头式换热器D.U形管式换热器6.2常见的管壳式换热器和板式换热器属于以下哪种类型的换热器：（C ）A.直接接触式换热器B.蓄热式换热器C.间壁式换热器D.中间载热体式换热器6.3下面那种类型的换热器不是利用管程和壳程来进行传热的：（B ）A.蛇管式换热器B.套管式换热器C.管壳式换热器D.缠绕管式换热器6.4下列关于管式换热器的描述中，错误的是：（C ）A.在高温、高压和大型换热器中，管式换热器仍占绝对优势，是目前使用最广泛的一类换热器。
B.蛇管式换热器是管式换热器的一种，它由金属或者非金属的管子组成，按需要弯曲成所需的形状。
C.套管式换热器单位传热面的金属消耗量小，检测、清洗和拆卸都较为容易。
D.套管式换热器一般适用于高温、高压、小流量流体和所需要的传热面积不大的场合。
6.5下列措施中，不能起到换热器的防振效果的有：（A）A.增加壳程数量或降低横流速度。
B.改变管子的固有频率。
C.在壳程插入平行于管子轴线的纵向隔板或多孔板。
D.在管子的外边面沿周向缠绕金属丝或沿轴向安装金属条。
6.1??按照换热设备热传递原理或传递方式进行分类可以分为以下几种主要形式：（ABC）A. 直接接触式换热器B. 蓄热式换热器C. 间壁式换热器D. 管式换热器6.2 下面属于管壳式换热器结构的有：（ABCD）A. 换热管B. 管板C. 管箱D. 壳体6.3 引起流体诱导振动的原因有：（ACD）A. 卡曼漩涡B. 流体密度过大C. 流体弹性扰动D. 流体流速过快6.4 传热强化的措施有：（BCD）A. 提高流量B. 增加平均传热温差C. 扩大传热面积D. 提高传热系数6.5 下列关于管壳式换热器的描述中，错误的是：（CD）A.管壳式换热器结构简单、紧凑、能承受较高的压力。
B.管壳式换热器适用于壳侧介质清洁且不易结垢并能进行清洗的场合。
过程设备设计第三版课后答案及重点
过程设备设计题解1.压力容器导言习题1. 试应用无力矩理论的基本方程，求解圆柱壳中的应力（壳体承受气体内压p ，壳体中面半径为R ，壳体厚度为t ）。
若壳体材料由20R （MPa MPa s b 245,400==σσ）改为16MnR（MPa MPa s b 345,510==σσ）时，圆柱壳中的应力如何变化？为什么？解：○1求解圆柱壳中的应力 应力分量表示的微体和区域平衡方程式：δσσθφzp R R -=+21φσππφsin 220t r dr rp F k r z k=-=⎰圆筒壳体：R 1=∞，R 2=R ，p z =-p ，r k =R ，φ=π/2tpRpr tpR k 2sin 2===φδσσφθ○2壳体材料由20R 改为16MnR ，圆柱壳中的应力不变化。
因为无力矩理论是力学上的静定问题，其基本方程是平衡方程，而且仅通过求解平衡方程就能得到应力解，不受材料性能常数的影响，所以圆柱壳中的应力分布和大小不受材料变化的影响。
2. 对一标准椭圆形封头（如图所示）进行应力测试。
该封头中面处的长轴D=1000mm ，厚度t=10mm ，测得E 点（x=0）处的周向应力为50MPa 。
此时，压力表A 指示数为1MPa ，压力表B 的指示数为2MPa ，试问哪一个压力表已失灵，为什么？解：○1根据标准椭圆形封头的应力计算式计算E 的内压力： 标准椭圆形封头的长轴与短轴半径之比为2，即a/b=2，a=D/2=500mm 。
在x=0处的应力式为：MPa abt p btpa 15002501022222=⨯⨯⨯===θθσσ ○2从上面计算结果可见，容器内压力与压力表A 的一致，压力表B 已失灵。
3. 有一球罐（如图所示），其内径为20m （可视为中面直径），厚度为20mm 。
内贮有液氨，球罐上部尚有3m 的气态氨。
设气态氨的压力p=0.4MPa ，液氨密度为640kg/m 3，球罐沿平行圆A-A 支承，其对应中心角为120°，试确定该球壳中的薄膜应力。
过程设备设计复习题及答案
过程设备设计复习题及答案一、单选题1.压力容器导言所谓高温容器是指下列哪一种: （A ）A.工作温度在材料蠕变温度以上B.工作温度在容器材料的无塑性转变温度以上C.工作温度在材料蠕变温度以下D.工作温度高于室温GB150适用下列哪种类型容器: （B ）A.直接火加热的容器B.固定式容器C.液化石油器槽车D.受辐射作用的核能容器一个载荷稳定均匀的内压厚壁圆筒最好采用哪种设计准则: （B ）A 弹性失效B 塑性失效C 爆破失效D 弹塑性失效有关《容规》适用的压力说法正确的是: （B ）A.最高工作压力大于(不含液体静压力)B.最高工作压力大于等于(不含液体静压力)C.最高工作压力大于1MPa(不含液体静压力)D.最高工作压力大于等于1MPa(不含液体静压力)毒性为高度或极度危害介质PV>=的低压容器应定为几类容器: （C ）A.Ⅰ类B.Ⅱ类C.Ⅲ类D.不在分类范围影响过程设备安全可靠性的因素主要有: 材料的强度、韧性和与介质的相容性；设备的刚度、抗失稳能力和密封性能。
以下说法错误的是: （ B ）A.材料强度是指在载荷作用下材料抵抗永久变形和断裂的能力B.冲击吸收功是指材料断裂过程中吸收变形能量的能力C.刚度是过程设备在载荷作用下保持原有形状的能力D.密封性是指过程设备防止介质或空气泄漏的能力毒性为中度危害的化学介质最高容许质量浓度为: （B ）A.<m3m3内压容器中, 设计压力大小为50MPa的应划分为：（C ）A.低压容器B.中压容器C.高压容器D.超高压容器2.下列属于分离压力容器的是: （ C ）3. A.蒸压釜 B.蒸发器4. C.干燥塔 D.合成塔5.压力容器应力分析在厚壁圆筒中, 如果由内压引起的应力与温差所引起的热应力同时存在, 下列说法正确的是: （D ）A.内加热情况下内壁应力和外壁应力都有所恶化B.内加热情况下内壁应力和外壁应力都得到改善C.内加热情况下内壁应力有所恶化, 而外壁应力得到改善D.内加热情况下内壁应力得到改善, 而外壁应力有所恶化通过对最大挠度和最大应力的比较, 下列关于周边固支和周边简支的圆平板说法正确的是：（A）A.周边固支的圆平板在刚度和强度两方面均优于周边简支的圆平板B.周边固支的圆平板仅在刚度方面均优于周边简支的圆平板C.周边固支的圆平板仅在强度方面均优于周边简支的圆平板D.周边简支的圆平板在刚度和强度两方面均优于周边固支的圆平板下列有关受均布外压作用圆筒的失稳情况的叙述, 错误的是：（A ）A.失稳临界压力与材料屈服点无关B.受均布周向外压的长圆筒的临界压力与L无关C.很短的圆筒在受均布轴向压缩载荷时将出现对称失稳D.圆筒的形状缺陷对圆筒的稳定性产生很大影响下列不属于提高厚壁圆筒屈服承载能力的措施为：（D）A.增加壁厚B.采用多层圆筒结构, 对内筒施加外压C.自增强处理D.采用分析设计的方法下列有关不连续应力的叙述, 错误的为：（C ）A.不连续应力是由于结构不连续引起变形不协调造成的B.具有局部性与自限性的特征C.其危害程度比总体薄膜应力大D.脆性材料制造的壳体对不连续应力十分敏感下列关于局部载荷说法正确的是：（B ）A.对管道设备附件设置支架, 会增加附件对壳体的影响B.对接管附件加设热补偿元件, 无明显意义C.压力容器制造中出现的缺陷, 会造成较高的局部应力D.两连接件的刚度差大小与边缘应力无明显关系外压的短圆筒, 失稳时, 出现的波形个数为：（C ）A.两个B.四个C.大于两个D.大于四个下列关于薄壳应力分析中应用的假设, 错误的是：（D ）A.假设壳体材料连续, 均匀, 各向同性B.受载后的形变是弹性小变形C.壳壁各层纤维在变形后互不挤压D.壳壁各层纤维在变形后互相挤压6.关于薄圆平板的应力特点, 下列表述错误的是：（B ）7. A.板内为二向应力, 切应力可予以忽略 B.正应力沿板厚分布均匀8. C.应力沿半径分布与周边支承方式有关 D.最大弯曲应力与（R/t）的平方成正比9.压力容器材料及环境和时间对其性能的影响在压力容器制造过程中应用最广的焊接方法是: （A ）A.熔焊B.压焊C.钎焊D.点焊一般高压容器的平盖制造用的钢材是: （C ）A.钢板B.钢管C.锻件D.铸件在焊接中力学性能得到明显改善, 是焊接接头中组织和性能最好的区域是：（B ）A.过热区B.正火区C.融合区D.焊缝下列不属于压力容器焊接结构的设计应遵循的原则的是：（D）A.尽量采用对接接头结构, 不允许产生未熔透缺陷B.尽量采用全熔透的结构, 不允许产生未熔透缺陷C.尽量减少焊缝处的应力集中D.尽量选用好的焊接材料下列焊接接头中可能出现的缺陷, 最危险的是：（A ）A.裂纹B.夹渣C.气孔D.未熔透下列金属会产生低温变脆的是: （B ）A.铜B.碳素钢C.铝D.奥氏体不锈钢磁粉检测属于: （D ）A.破坏性检验B.外观检查C.密封性检查D.无损检测下列关于硫化学成分在钢材中的作用说法正确的是：（C ）A.硫元素不是钢材中的有害元素。
过程设备设计第三版课后答案及重点(郑津洋)
过程设备设计题解1。
压力容器导言习题1. 试应用无力矩理论的基本方程,求解圆柱壳中的应力(壳体承受气体内压p ，壳体中面半径为R ，壳体厚度为t ）。
若壳体材料由20R(MPa MPa s b 245,400==σσ)改为16MnR（MPa MPa s b 345,510==σσ)时，圆柱壳中的应力如何变化?为什么？解：错误!求解圆柱壳中的应力应力分量表示的微体和区域平衡方程式:δσσθφzp R R -=+21φσππφsin 220t r dr rp F k r z k=-=⎰圆筒壳体：R 1=∞，R 2=R,p z =-p ，r k =R ，φ=π/2tpRpr tpR k 2sin 2===φδσσφθ错误!壳体材料由20R 改为16MnR,圆柱壳中的应力不变化。
因为无力矩理论是力学上的静定问题，其基本方程是平衡方程，而且仅通过求解平衡方程就能得到应力解，不受材料性能常数的影响，所以圆柱壳中的应力分布和大小不受材料变化的影响. 2. 对一标准椭圆形封头（如图所示）进行应力测试.该封头中面处的长轴D=1000mm ，厚度t=10mm ，测得E 点（x=0）处的周向应力为50MPa 。
此时，压力表A 指示数为1MPa ，压力表B 的指示数为2MPa ，试问哪一个压力表已失灵，为什么?解：错误!根据标准椭圆形封头的应力计算式计算E 的内压力:标准椭圆形封头的长轴与短轴半径之比为2,即a/b=2,a=D/2=500mm 。
在x=0处的应力式为：MPa abt p btpa 15002501022222=⨯⨯⨯===θθσσ 错误!从上面计算结果可见,容器内压力与压力表A 的一致,压力表B 已失灵。
3. 有一球罐(如图所示），其内径为20m （可视为中面直径），厚度为20mm 。
内贮有液氨，球罐上部尚有3m 的气态氨。
设气态氨的压力p=0。
4MPa ，液氨密度为640kg/m 3，球罐沿平行圆A-A 支承，其对应中心角为120°，试确定该球壳中的薄膜应力。
华东理工大学过程设备机械基础期末复习题及参考答案(1)
过程设备机械基础_202301_模拟卷1_答案注：找到所考试题直接看该试题所有题目和答案即可。
查找按键：Ctrl+F 超越高度一、判断题1. 大小相等的两个力偶为等效力偶。
（×）2. 受二力而平衡的构件为二力杆。
（√）3. 电阻丝通电加热，久而久之表面会出现锈蚀的情况，这就是化学腐蚀。
（√）4. 压力容器的公称直径指的是容器的外径。
（×）5. 按照《压力容器安全监察规程》，容器分为一、二、三类容器，其中一类容器最危险。
（×）6. 如果梁的某一段上没有载荷作用，那么这段梁为纯弯曲梁。
（×）7. 容器制造完成后，要进行一系列安全试验，包括水压，气压试验和气密性试验等。
（×）8. 不锈钢容易发生晶间腐蚀的原因是因为其含有Mn元素。
（×）9. 受均布载荷的简支梁，其端部的挠度为零，转角不为零。
（√）10. 压杆在轴向压力的作用下，可能出现失稳。
细长压杆失稳时的临界载荷与压杆的长度和横截面特征有关，与材料无关。
（×）二、选择题（B）1. 对压杆进行稳定计算时，若满足条件：λs <λ<λp，杆件所能承受的临界压应力可以通过方法计算。
a）欧拉公式b）经验公式c）材料屈服极限d）材料抗拉强度（B）2. 下列几种法兰中，刚性最好的是。
a）平焊法兰b）对焊法兰c）活套法兰d）螺纹法兰（A）3. 某弹性圆棒的弹性模量E=200GPa，当其横截面上正应力 =200MPa时，该圆棒的轴向线应变为：。
a）0.001；b）0.1；c）0.01；d）10%（B）4. 对于薄壁圆筒容器，其应力的特点是。
a）周向应力与轴向应力相等b）周向应力是轴向应力2倍c）轴向压力是周向应力的2倍d) 轴向压力与周向压力都为零（C）5. 某钢材材料的牌号为20，根据该材料的名义含碳量可以知道这种钢属于。
a）高碳钢b）中碳钢c) 低碳钢d) 不能确定（C）6. 有一球形内压压力容器，所承受内压为50MP，该容器属于。
过程设备设计5-8章思考题及答案
第三版过程设备设计思考题及答案（5-8）5.储存设备设计双鞍座卧式容器时，支座位置应该按照那些原则确定试说明理由。
双鞍座卧式容器受力分析与外伸梁承受均布载荷有何相同何不同，试用剪力图和弯距图比较。
“扁塌”现象的原因是什么如何防止这一现象出现双鞍座卧式容器设计中应计算那些应力如何产生的鞍座包角对卧式容器筒体应力和鞍座自身强度有何影响在什么情况下应对卧式容器进行加强圈加强球形储罐有哪些特点设计球罐时应考虑那些载荷各种罐体型式有何特点球形储灌采用赤道正切柱式支座时，应遵循那些准则液化气体存储设备设计时如何考虑环境对它的影响6.换热设备换热设备有哪几种主要形式间壁式换热器有哪几种主要形式各有什么特点管壳式换热器主要有哪几种形式换热器流体诱导震动的主要原因有哪些相应采取哪些防震措施换热管与管板有哪几种连接方式各有什么特点换热设备传热强化可采用哪些途径来实现7.塔设备塔设备由那几部分组成各部分的作用是什么填料塔中液体分布器的作用是什么试分析塔在正常操作、停工检修和压力试验等三种工况下的载荷简述塔设备设计的基本步骤。
塔设备振动的原因有哪些如何预防振动塔设备设计中，哪些危险界面需要校核轴向强度和稳定性8.反应设备反应设备有哪几种分类方法简述几种常见的反应设备的特点。
机械搅拌反应器主要由哪些零部件组成搅拌容器的传热元件有哪几种各有什么特点搅拌器在容器内的安装方法有哪几种对于搅拌机顶插式中心安装的情况，其流型有什么特点常见的搅拌器有哪几种简述各自特点。
涡轮式搅拌器在容器中的流型及其应用范围生物反应容器中选用的搅拌器时应考虑的因素搅拌轴的设计需要考虑哪些因素搅拌轴的密封装置有几种各有什么特点思考题答案：5.储存设备思考题根据JB4731规定，取A小于等于0.2L，最大不得超过0.25L，否则容器外伸端将使支座界面的应力过大。
因为当A＝0.207L时，双支座跨距中间截面的最大弯距和支座截面处的弯距绝对值相等，使两个截面保持等强度。
过程设备设计第5章课后习题试题
第五章储存设备单选题5.1双鞍座设计卧式储存罐双鞍座支承时，两支座的状态应采用：（）A.两个都固定B.两者均可移动C.一个固定，一个移动D.以上均可5.2柱式支座低温球罐的支柱与球壳连接处最好采用：（）A.接连接结构形式B.加托板结构C.U型柱结构形式D.支柱翻边结构5.3扁塌现象卧式储罐发生扁塌现象的根本原因是：（）A.支座处截面受剪力作用而产生周向弯矩B.圆筒上不设置加强圈C.支座的设置位置不适合D.设计压力过高5.4球罐随着石油业的发展，在大型球罐上最常采用的罐体组合方式是：（）A.纯桔瓣罐体B.足球瓣式罐体C.混合式罐体D.两个半球组成的罐体单选题5.1 C 单选题5.2 C 单选题5.3 A 单选题5.4 C无5.1 储罐的形式主要有卧式，立式和球形储罐，储存介质的性质是选择储罐形式和储存系统的一个重要因素。
5.2 鞍座包角越小，鞍角重量越轻，且储罐——支座系统的中心降低。
5.3 工程上可以将双鞍座卧式储存罐简化为均布载荷的外伸简支梁。
5.4 球罐支座中裙式支座用得最为广泛。
5.5 柱式支座的主要缺点是球罐的重心高，稳定性差。
5.6 需要开检查孔时，由于特殊原因而不能开设时，应相应缩短检查周期，或者对全部纵向环向焊缝作100%无损检测。
5.7 球罐接管除工艺特殊要求外，应尽量集中在上下极板上。
5.8 在用水压测试容器壁厚时，校合压力一般取1.25P.5.9 按形状改变比能屈服失效判剧计算出的内壁初始屈服压力和实际测量值最为接近。
判断题5.1 T判断题5.2 F判断题5.3 T判断题5.4 F判断题5.5 T判断题5.6T判断题5.7 T判断题5.8 T判断题5.9 T思考题5.1 设计双鞍座卧式容器时，支座位置应该按照那些原则确定？试说明理由。
5.2 双鞍座卧式容器受力分析与外伸梁承受均布载荷有何相同何不同，试用剪力图和弯距图比较。
5.3 “扁塌”现象的原因是什么？如何防止这一现象出现？5.4 双鞍座卧式容器设计中应计算那些应力？如何产生的？5.5 鞍座包角对卧式容器筒体应力和鞍座自身强度有何影响？5.6 在什么情况下应对卧式容器进行加强圈加强？5.7 球形储罐有哪些特点？设计球罐时应考虑那些载荷？各种罐体型式有何特点？5.8 球形储灌采用赤道正切柱式支座时，应遵循那些准则？5.9 液化气体存储设备设计时如何考虑环境对它的影响？思考题5.1根据JB4731规定，取A小于等于0.2L，最大不得超过0.25L，否则容器外伸端将使支座界面的应力过大。
陕西科技大学过程装备与控制工程专业试题(化工原理,流体力学,电子技术过程设备设计plc,热工基础与应用)
3. 解释流态化现象。
4. 分别比较精馏和萃取操作的依据与基本原理，各举出一组处理对象。
5. 试叙述双膜理论的内容，并说明实验室用水吸收空气中的 CO2、NH3 基本属于气膜控 制还是液膜控制，何种阻力大？
四、有一高位水箱向一常压容器供水，管子为Φ48mm*3.5mm 钢管。系统阻力与管内水的流
速关系为Σhf=5.8(u22/2g)，求水的流量，若流量需要增加 20%，可采取什么措施？
60
2
（３分）
T = Fr = F d 2
0.15
π ×100 ×
9.091
=
µπ
×
0.15
×
0.25
×
60
×
0.62
2 × 10 -3
1.蒸馏分离是利用物系中各组分
的不同加以分离的单元操作，且蒸馏
压强愈高，分离愈
。
2.两组分理想物系的温度-组成图是由两条曲线构成的，上曲线为 t-y 线，又称
为
线，下曲线为 t-x 线，又称为
线，二曲线包
围的区域表示
区。
3.连续板式精馏塔设备，塔顶应设有
器。若全塔由 25 块理论板（含再
过程设备设计试题(附答案)
一. 填空题1. 储罐的结构有卧式圆柱形.立式平地圆筒形.球形2. 球形储罐罐体按其组合方式常分为纯桔瓣式足球瓣式混合式三种3. 球罐的支座分为柱式裙式两大类4. 双鞍座卧式储罐有加强作用的条件是A《0.2L条件下A《0.5R5. 卧式储罐的设计载荷包括长期载荷短期载荷附加载荷6. 换热设备可分为直接接触式蓄热式间壁式中间载热体式四种主要形式7. 管壳式换热器根据结构特点可分为固定管板式浮头式U型管式填料函式釜式重沸器8. 薄管板主要有平面形椭圆形碟形球形挠性薄管板等形式9. 换热管与管板的连接方式主要有强度胀接强度焊胀焊并用10. 防短路结构主要有旁路挡板挡管中间挡板11. 膨胀节的作用是补偿轴向变形12. 散装填料根据其形状可分为环形填料鞍形填料环鞍形填料13. 板式塔按塔板结构分泡罩塔浮阀塔筛板塔舌形塔14. 降液管的形式可分为圆形弓形15. 为了防止塔的共振操作时激振力的频率fv不得在范围0.85Fc1Fv 1.3Fc1内16. 搅拌反应器由搅拌容器搅拌机两大部分组成17. 常用的换热元件有夹套内盘管18. 夹套的主要结构形式有整体夹套型钢夹套半圆管夹套蜂窝夹套等19. 搅拌机的三种基本流型分别是径向流轴向流切向流其中径向流和轴向流对混合起主要作用切向流应加以抑制20. 常用的搅拌器有桨式搅拌器推进式搅拌器涡轮式搅拌器锚式搅拌器_21. 用于机械搅拌反应器的轴封主要有填料密封机械密封两种22. 常用的减速机有摆线针轮行星减速机齿轮减速机三角皮带减速机圆柱蜗杆减速机23. 大尺寸拉西环用整砌方式装填小尺寸拉西环多用乱堆方式装填二. 问答题1. 试对对称分布的双鞍座卧式储罐所受外力的载荷分析并画出受力图及剪力弯矩图。
2. 进行塔设备选型时分别叙述选用填料塔和板式塔的情况。
答填料塔1分离程度要求高2 热敏性物料的蒸馏分离3具有腐蚀性的物料4 容易发泡的物料板式塔1塔内液体滞液量较大要求塔的操作负荷变化范围较宽对物料浓度要求变化要求不敏感要求操作易于稳定2 液相负荷小3 含固体颗粒容易结垢有结晶的物料4 在操作中伴随有放热或需要加热的物料需要在塔内设置内部换热组件5 较高的操作压力3. 比较四种常用减速机的基本特性。
化学反应过程及设备-202009国家开放大学2020年春季学期期末统一考试试题及答案
气固相间的接触面积。 (2) 从传热上看，所需传热面积较小，床层温度均匀。 (3) 从传质上看，传质系数大，传质速率快。
(4) 从操作上看，易于实现连续化和自动控制。
(5) 从生产规模上看，设备结构简单，投资省，适合于大规模生产。
五、计算题（共 10 分）
21. 设某反应的动力学方程为 (-rA)=O. 35CA2mol/(L• s) 。若 A 的初始浓度分别是 0 1mol/L, (2) 5mol/L 时，问达到 A 的残余浓度为 0. Olmol/L 时，分别需多少时间？
)
2. 对千可逆反应，催化剂在加速正反应的同时，对逆反应无影响。（
)
3. 间歇式操作适用千大批量产品的生产。(
)
4. 膨胀因子的含义是系统中每有 lmol 某组分发生反应引起系统总摩尔数的变
换量。（
)
5. 达到同样的转化率，多爸串联的总体积比单爸的体积要大。（
)
得分 1 评卷人
二、填空题（每空 2 分，共 30 分）
；流化床阶段，压力降 D.p 随着
流速 u 的增加而
13. 返混是物料在时间上的
混合。
1028
得分 1 评卷人
三、名词解释（每小题 5 分，共 20 分）
14. 基元反应 15. 床层空隙率 16. 热稳定性 17. 催化剂的假密度
得分 1 评卷人
四、简答题（每小题 10 分，共 30 分）
18. 连续操作爸式反应器的特点有哪些？ 19. 工业反应器为什么要按最佳温度来操作？ 20. 简述流化床反应器的优点。
得分 1 评卷人
五、计算题（共 10 分）
21. 设某反应的动力学方程为 (-rA)=O. 35CA2mol/(L• s) 。若 A 的初始浓度分别是 CD
在线考试(主观题)【化工过程设备设计】
中国石油大学（北京）远程教育学院期末考试《化工过程设备设计》学习中心：奥鹏_______ 姓名：许飞苹________ 学号：_943897______关于课程考试违规作弊的说明1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。
有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。
3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。
一、简答题（每题10分，共60分。
注：学号末尾数为奇数的考生请对1、3、5、7、9、11题进行作答，学号末尾数为偶数的考生请对2、4、6、8、10、12题进行作答）1．写出计算厚度与名义厚度的区别？2.写出计算厚度与设计厚度的区别？3．什么是压力容器的公称直径？4.什么是无缝钢管的公称直径？5．压力容器进行水压试验的目的是什么？6. 为什么要限定压力容器水压试验时的试验温度？7．外压圆筒中设置加强圈的目的是什么？8. 哪些因数影响外压容器临界压力的大小？9．对于薄壁容器，规定容器的最小厚度的目的是什么？10. 等面积补强法的补强原则是什么？11.什么叫基本风压值？12.什么叫公称压力？二、计算题（共20分）1. 沿顶部支承的储罐如图。
已知其中径mm D 2000=，储水高4000H mm =，有效壁厚mm 10=δ，顶部气压MPa P2.00=，A 点离储罐底面之距离mm x 3000=，求A 点的两向薄膜应力？(32=9.810N m γ⨯水)三、工程应用题（20分。
注：学号末尾数为奇数的考生请对1题进行作答，学号末尾数为偶数的考生请对2题进行作答）1. 现设计一内压圆筒形容器，已知其设计压力P=1.2MPa ，设计温度为200℃，圆筒体的内径D i =2000mm 。
材料选用Q245R ，[]123MPa t=σ245s MPa σ=，壁厚附加量C=2mm 。
化学反应过程与设备试题
化学反应过程与设备试题一.选择题（每题2分，共20分）1.化学反应器的分类方式很多，按的不同可分为管式、釜式、塔式、固定床、流化床等。
A. 聚集状态； B、换热条件； C、结构； D、操作方式2.釜式反应器可用于不少场合，除了。
A、气－液相反应；B、液－液相反应；C、液－固相反应；D、气－固相反应3.间歇操作的釜式反应器出料组成与反应器内物料的最终组成。
A、不相同；B、可能相同；C、相同；D、可能不相同4.反应釜加强搅拌的目的是。
A、强化传热与传质；B、强化传热；C、强化传质；D、提高反应物料温度5.釜式反应器的换热方式有夹套式、蛇管式、回流冷凝式和。
A、列管式；B、间壁式；C、外循环式；D、直接式6.管式加热炉传热的主要工艺指标有：全炉热效应.热负荷火墙温度,流速和全炉压力降。
A.炉管结焦时间B.炉管表面热强度C.燃烧室辐射强度D.烟囱抽力7.当化学反应的热效应较小，反应过程对温度要求较宽，反应过程要求单程转化率较低时，可采用。
A、自热式固定床反应器；B、单段绝热式固定床反应器；C、换热式固定床反应器；D、多段绝热式固定床反应器。
8.固定床反应器具有反应速度快、催化剂不易磨损、可在高温高压下操作等特点，床层内的气体流动可看成是。
A、湍流；B、对流；C、理想置换流动；D、理想混合流动9.流化床反应器通常都由壳体、气体分布装置、、换热装置、气固分离装置和固体颗粒的加卸装置所构成.A、搅拌器B、内部构件C、导流筒D、密封装置10.对气—固相流化床反应器，操作气速应。
A、大于临界流化速度；B、小于临界流化速度；C、大于临界流化速度而小于带出速度；D、大于带出速度二.填空题（每空1分，共20分）1.化学反应器是。
根据物质的聚集状态分，化学反应器可分为：和两大类。
2.釜式反应器主要应用于液-液均相和非均相、气-液相等反应过程，操作时温度、浓度容易，产品质量。
在化工生产中，既可适用于间歇操作过程，又可用于操作过程；可单釜操作，也可多釜串联使用；但若应用在需要较高转化率的工艺要求时，有的缺点。
2011春季模拟试卷—化工过程设备设计
《化工过程设备设计》模拟试题一一、名词解释1．外压容器2．边缘应力3．基本风压值4．计算厚度5．低压容器6．等面积补强法7．回转壳体8．公称压力9．计算压力10．20R11．设计压力12．强制式密封13．强度14．临界压力15．主应力二、判断是非题（正确的划√，错误划×）1．内压圆筒开椭圆孔时，其长轴应与轴线平行。
2．设计压力为4MPa的容器为高压容器。
3．容器的名义厚度与计算厚度的差值是壁厚附加量。
4．受内压作用的容器必须按强度计算进行壁厚设计。
5．一常压塔最大压应力应发生在安装检修时的设备迎风侧。
6．在补强圈上开有一个M10的小螺纹孔。
7．压力容器无论制造完毕后或检修完毕后，必须进行压力试验。
8．边缘应力具有自限性和局限性。
9．当焊缝系数一定时，探伤比例随焊缝系数的增加而减小。
10．容器的强度反映了外压容器抵抗失稳的能力。
11．压力容器的设计寿命是从腐蚀裕量中体现出来12．法兰密封中，法兰的刚度与强度具有同等重要的意义。
13．当材质与压力一定时，壁厚大的容器的应力总是比壁厚小的容器应力小14．塔的最大质量出现在其水压试验时15．塔的稳定性计算也可用计算法进行计算。
16．从管理角度出发，低压容器一定是一类容器。
17．内、外压容器的壁厚设计均是按强度设计方法进行设计。
18．以无缝钢管制成的压力容器其公称直径为钢管的内径。
19．按无力矩理论求得的应力为薄膜应力，薄膜应力是沿壁厚均匀分布的。
20．法兰联结结构中，垫片是一个不可缺少的元件之一。
三、简答题1．设置加强圈目的是什么？2．压力容器计算中壁厚名称有几种？3．为何要限定水压试验时的试验温度？4．为何在薄壁容器的壁厚设计公式中引入焊缝系数？5．设计某一钢制外压短圆筒时，发现20g钢板算得的临界压力比设计要求低10%，能否改用屈服限比20g高35%的16MnR钢板来满足设计要求？6．一管法兰为碳钢。
操作温度为300℃，操作压力为1.5MPa，试选择法兰型式及公称压力？7．一外压钢制圆筒，已知其临界压力为1.2MPa，试问当外压为0.6MPa，内压为0.1MPa时能否使用该圆筒？8．管法兰按联接方式分有哪些类型？9．指出球壳上任意一点的第一与第二曲率半径。
过程设备设计期末考试题
p
K +1 <= φ [σ ]t 2(k − 1)
由上式可得
δ=
pc Di 4[σ ]t φ − pc
10,简述爆破片的作用，并与安全阀相对比，简述其特点 答： 爆破片是一种断裂型安全泄放装置， 它个爆破片在标定爆破压力下即发生断裂来达到泄 压目的，泄压后爆破片不能继续有效使用，容器也就被迫停止运行。与安全阀相比，它有两 个特点：一是密闭性能好，能作到完全密封；二是破裂速度快，泄压反应迅速。 11,预应力法提高厚壁圆筒屈服承载能力的基本原理是什么？ 答：通过压缩预应力，使内层材料受到压缩而外层材料受到拉伸。当厚壁圆筒承受工作压力 时， 筒壁内的应力分布由按拉美公式确定的弹性应力和残余应力叠加而成， 内壁处的总 应力有所下降，外壁处的总压力有所上升，均化沿筒壁厚度方向的应力分布，从而提高 圆筒的初始屈服压力。 12, 什么是不连续效应？并简述局部应力产生的原因。 不连续效应就是由于容器总体结构的不连续， 组合壳在连接处附近的局部区域出现衰减很快 的应力增大现象，称为不连续效应。产生原因：由几种简单的壳体组成的壳体，在两壳体的 连接处，若把两壳体作为自由体，即在内压作用下自由变形，在连接处的薄膜位移一般不相
π 2 D p 4 i
必与轴向内力 π Dδσ ϕ 相等。对于薄壳体，可近似认为内直径 Di 等与壳体的中面直径 D
π 2 D p = π Dδσ ϕ 4 i
由此得
σϕ =
pD 4δ pD t <= φ [σ ] 4δ
由强度理论知 用D=
σϕ =
K +1 K −1 Di ， δ = Di 代入上式，经化简得 2 2
=
3 + µ µ = 0.3 ⎯⎯ ⎯→ 1.65 2
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过程设备设计试题及答案浙江大学2003 —2004 学年第 2学期期末考试《过程设备设计》课程试卷开课学院: 材化学院任课教师: 郑津洋姓名: 专业: 学号: 考试时间: 分钟题序一二三四五六 ? 总分评阅人得分一、判断题(判断对或者错，错的请简要说明理由，每题2分，共16分) , 脆性断裂的特征是断裂时容器无明显塑性变形，断口齐平，并与轴向平行，断裂的速度快，常使容器断裂成碎片。
(错误，断口应与最大主应力方向平行) , 有效厚度为名义厚度减去腐蚀裕量 (错，有效厚度为名义厚度减去腐蚀裕量和钢材负偏差) , 钢材化学成分对其性能和热处理有较大影响，提高含碳量可使其强度和可焊性增加。
(错误，提高含碳量可能使强度增加，但可焊性变差，焊接时易在热影响区出现裂纹) , 压力容器一般由筒体、封头、开孔与接管、支座以及安全附件组成。
(错，缺密封装置), 盛装毒性程度为高度危害介质的容器制造时，容器上的焊接接头应进行100%射线或超声检测。
(对), 承受均布载荷时，周边简支圆平板和周边固支圆平板的最大应力都发生在支承处。
(错周边简支发生在中心处), 筒体是压力容器最主要的受压元件之一，制造要求高，因此筒体的制造必须用钢板卷压成圆筒并焊接而成。
(错，也可以用锻造筒节、绕带筒体等), 检查孔是为了检查压力容器在使用过程中是否有裂纹、变形、腐蚀等缺陷产生，所有压力容器必须开设检查孔。
(错，在一定条件下，可以不开检查孔)二、选择题(答案有可能多余于一个，每题2分,共16分)1 《容规》适用于同时具备下列哪些条件的压力容器 (ABCD)A 最高工作压力大于等于0.1MPa(不含液体静压力);B 内直径(非圆形截面指其最大尺寸)大于等于0.15m;3C 容积(V)大于等于0.025m;D 盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体。
2下列关于热应力的说法哪些不正确 (AD)A 热应力随约束程度的增大而减小B 热应力与零外载相平衡，不是一次应力C 热应力具有自限性，屈服流动或高温蠕变可使热应力降低D 热应力在构件内是不变的3 下列说法中，正确的有 ( BCD )A 单层厚壁圆筒同时承受内压P和外压P时，可用压差简化成仅受内压的厚壁圆筒。
ioB 承受内压作用的厚壁圆筒，内加热时可以改善圆筒内表面的应力状态。
C 减少两连接件的刚度差，可以减少连接处的局部应力。
D 在弹性应力分析时导出的厚壁圆筒微体平衡方程，在弹塑性应力分析中仍然适用。
4下列关于压力容器的分类错误的是 (AC)A 内装高度危害介质的中压容器是第一类压力容器。
B 低压搪玻璃压力容器是第二类压力容器。
C 真空容器属低压容器。
D 高压容器都是第三类压力容器。
5下列对GB150，JB4732和JB/T4735三个标准的有关表述中，正确的有 (CEF)0.135MPapMPa,,. A 当承受内压时，JB4732规定的设计压力范围为B GB150采用弹性失效设计准则，而TB/T4735采用塑性失效设计准则。
C GB150采用基于最大主应力的设计准则，而JB4732采用第三强度理论。
D 需做疲劳分析的压力容器设计，在这三个标准中，只能选用GB150.E GB150的技术内容与ASME VIII—1大致相当，为常规设计标准;而JB4732基本思路与ASME VIII—2相同，为分析设计标准。
F 按GB150的规定，低碳钢的屈服点及抗拉强度的材料设计系数分别大于等于1.6和3.0。
6 下列关于椭圆形封头说法中正确的有 (ABD)A 封头的椭圆部分经线曲率变化平滑连续，应力分布比较均匀B 封头深度较半球形封头小的多，易于冲压成型C 椭圆形封头常用在高压容器上D 直边段的作用是避免封头和圆筒的连接处出现经向曲率半径突变，以改善焊缝的受力状况。
7 下列关于二次应力说法中错误的有 (ABD) A 二次应力是指平衡外加机械载荷所必需的应力。
B 二次应力可分为总体薄膜应力、弯曲应力、局部薄膜应力。
C 二次应力是指由相邻部件的约束或结构的自身约束所引起的正应力或切应力。
D 二次应力是局部结构不连续性和局部热应力的影响而叠加到一次应力之上的应力增量。
8下列说法中，错误的有 ( C )A 相同大小的应力对压力容器失效的危害程度不一定相同。
B 设计寿命为10年、操作周期为2小时的压力容器应按分析设计标准设计。
C 校核一次加二次应力强度的目的是防止压力容器发生过度弹性变形。
D 压缩应力不需要进行应力分类限制。
三、简答题(每题5分，共40分)1 简述爆破片的作用，并与安全阀相对比，简述其特点答:爆破片是一种断裂型安全泄放装置，它个爆破片在标定爆破压力下即发生断裂来达到泄压目的，泄压后爆破片不能继续有效使用，容器也就被迫停止运行。
与安全阀相比，它有两个特点:一是密闭性能好，能作到完全密封;二是破裂速度快，泄压反应迅速。
, 压力容器设计时为什么必须要考虑开孔的补强问题,压力容器接管补强结构主要有哪几种形式,试画图说明。
答:(1)开孔以后，除削弱器壁的强度外，在壳体和接管的连接处，因结构的连续性被破坏，会产生很高的局部应力，给容器的安全操作带来隐患。
(2)补强圈补强、厚壁接管补强和整锻件补强。
补强圈补强厚壁接管补强整锻件补强, 简述短期静载下温度对钢材力学性能的影响。
答:高温下，低碳钢的弹性模量和屈服点随温度升高而降低，而抗拉强度先随温度升高而升高，但当温度达到一定值时反而很快下降。
低温下，随着温度降低，碳素钢和低合金钢的强度提高，而韧性降低。
但并不是所有金属都会低温变脆。
一般说来，具有体心立方晶格的金属，都会低温变脆，而面心立方晶格材料不会。
, 对于外压圆筒，只要设置加强圈就可提高其临界压力。
对否，为什么,采用的加强圈愈多，圆筒所需厚度就愈薄，故经济上愈合理。
对否，为什么,答:对于承受外压的圆筒，短圆筒的临界压力比长圆筒的高，且短圆筒的临界压力与其长度成反比。
故可通过设置合适间距的加强圈，使加强圈和筒体一起承受外压载荷，并使长圆筒变为短圆筒(加强圈之间或加强圈与筒体封头的间距L<L)，或使短圆筒的长度进一步降低，从cr而提高圆筒的临界压力。
若设置的加强圈不能使长圆筒变为短圆筒(L?L),则所设置的加cr强圈并不能提高圆筒的临界压力。
LD/设置加强圈将增加制造成本;而且，当很小时，短圆筒可能变为刚性圆筒，此时圆筒o的失效形式已不是失稳而是压缩强度破坏，此时再设置额外的加强圈已无济于事。
因此，加强圈的数量并不是越多越好，应当设计合理的间距。
, 预应力法提高厚壁圆筒屈服承载能力的基本原理是什么,答:通过压缩预应力，使内层材料受到压缩而外层材料受到拉伸。
当厚壁圆筒承受工作压力时，筒壁内的应力分布由按拉美公式确定的弹性应力和残余应力叠加而成，内壁处的总应力有所下降，外壁处的总压力有所上升，均化沿筒壁厚度方向的应力分布，从而提高圆筒的初始屈服压力。
, 什么是不连续效应,并简述局部应力产生的原因。
答:不连续效应就是由于容器总体结构的不连续，组合壳在连接处附近的局部区域出现衰减很快的应力增大现象，称为不连续效应。
产生原因:由几种简单的壳体组成的壳体，在两壳体的连接处，若把两壳体作为自由体，即在内压作用下自由变形，在连接处的薄膜位移一般不相等，而实际上这两个壳体是连接在一起的，即两壳体在连接处的转角和位移必须相等。
这样在两个壳体连接处附近形成一种约束，迫使连接处壳体发生局部的弯曲变形，在连接边缘产生了附加的边缘力和边缘力矩及抵抗这种变形的局部应力, 什么是焊接应力,减少焊接应力有什么措施,答:焊接应力是指焊接过程中由于局部加热导致焊接件产生较大的温度梯度，因而在焊件内产生的应力。
为减少焊接应力和变形，应从设计和焊接工艺两个方面采取措施，如尽量减少焊接接头的数量，相等焊缝间应保持足够的间距，尽可能避免交叉，焊缝不要布置在高应力区，避免出现十字焊缝，焊前预热等等) , 为什么要控制压力容器钢中的磷、硫含量,答:硫和磷是钢中最主要的有害元素。
硫能促进非金属夹杂物的形成，使塑性和韧性降低。
磷能提高钢的强度，但会增加钢的脆性，特别是低温脆性。
将硫和磷等有害元素含量控制在很低水平，即大大提高钢材的纯净度，可提高钢材的韧性、抗中子辐射脆化能力，改善抗应变时效性能、抗回火脆化性能和耐腐蚀性能。
四、试推导内压薄壁球壳的厚度计算公式。
(10分),2,,,DDp答:根据平衡条件，其轴向受的外力必与轴向内力相等。
对于薄壳体，可近似,i4D认为内直径等与壳体的中面直径D i,2,,,DDp= ,i4pD,,由此得 ,4,pDt,,,[],由强度理论知 <= ,4,K，1K,1,DD,,D用，代入上式，经化简得 ii22K，1tp,,,[], 2(1)k,由上式可得pDci,, t4[],p,,c五、计算题(共,分)一单层厚壁圆筒，承受内压力pi,36Mpa，测得(用千分表)筒壁外表面的径向位移w0,0.365mm，圆筒外直径D0,980mm，E,2×10Mpa，μ,0.3。
试求圆筒内外壁面的应力值。
解:据拉美公式，易知圆筒外壁处径向应力为零，即,,0 o,外壁处径向位移为w，据变形几何关系，可得外壁处的周向应变为 o,,R，wd,Rdw，，oooo, ……? ,,o,Rd,Roo据广义胡克定律，外壁处的周向应变又可表示为1 ……? ，，,,,,,,,o,ozoE据拉美公式，可得内压圆筒外壁处的周向应力和轴向应力分别为2pi , ,,o2K,12pi , ……? ,zo2K,1联立???，得wpp2,1,,oii ,,,,,,,o22REKK,1,1,,o化简上式并代入相应的值，得2,pR，，,io K,，1wEo2,0.3，36，490，， ,，150.365，2，10,1.188因此，据拉美公式，可得该圆筒内外壁面处应力22,,,,K，11.188，1,,,, ,,p,36，,211.0MPa,ii22,,,,K,11.188,1,,,,11,,,, ,,,,p,36，,87.5MPa ,,,,zizoi22K,11.188,1,,,,,,p,,36MPa, rii22,,,, ,,p,36，,175MPa,,,,,oi22K,11.188,1,,,,六(实验现象分析题(,,分)结合高压容器实验，回答以下问题:1( 韧性断裂有哪些宏观特征,(2分)( 封头和筒体连接处存在不连续应力，但破口却在筒体中部，试解释其原因。
(2分) 23( 加压过程中，压力先线性增加，到一定值后压力表指针来回摆动，再继续升高，试对此现象进行说明。
(4分)4( 用实验结果验证Faupel爆破压力公式计算精度时，能否采用标准中查到的材料力学性能数据,为什么,(2分)答:1. 韧性断裂的宏观特征:整体鼓胀;周长延伸率可达10%~20%;断口处厚度显著减薄;没有碎片或偶尔有碎片;按实测厚度计算的爆破压力与实际爆破压力相当接近。