南京工业大学化工设备机械基础试卷__A
化工设备机械基础A卷答案1说课材料
化工设备机械基础A卷答案1徐州工程学院试卷2013 — 2014 学年第 2 学期 课程名称 化工设备机械基础试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试时间 100 分钟命 题 人 2014 年 4 月 9 日 使用班级 11化艺 教研室主任 年 月 日 教学院长 年 月 日姓 名 班 级 学 号一、填空题（每空2分，共计10分）1. 如图所示为一封闭的圆筒，其半径为R ，筒体壁厚为t 。
筒体内盛放密度为ρ的液体，筒体顶部气体的压力为P 0，离液面距离x 的点A 所受的环向应力大小为0() ρ+p gx Rt，经向应力大小为 02p R t。
2. 材料力学对变形固体做了如下假设： 连续性假设 、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。
3. σ=Εε称为＿虎克定律 。
4. 第一强度理论又称 最大拉应力理论 。
二、选择题（每题2分，共计10分）1. 静力学研究的对象是（ d ）a ．物体b ．流体c ．物质d ．刚体题号 一 二 三 四 五 总分 总分 得分2.图示结构，用积分法计算AB梁的位移时，梁的边界条件为( a )a．y A=0 y B=0b．y A≠0 y B≠0c．y A=0 y B≠0d．y A≠0 y B=03.工作压力为1.8MPa，容积为1500m3，介质为液化石油气的球罐，属于（ c ）。
a．Ⅰ类容器 b．Ⅱ类容器 c．Ⅲ类容器4.下列不属于工程上常采用的开孔补强结构的是（ b ）。
a．补强圈补强 b．多层包扎补强c．厚壁管补强 d．整体锻件补强5.为提高外压圆筒承载能力，通常较为合理的方法是（ c ）。
a．增加壁厚 b．改用强度较高的材料 c．设置加强圈三、是非题（每题1分，共计10分）1.作用在一个平面上的三力如果平衡，则三力的作用线必相交于一点。
（√）2.强度是指构件抵抗破坏的能力。
（√）3.安排梁的受力情况，对提高梁的弯曲强度没有影响。
（×）4.金属构件在经过一段时间交变应力的作用后发生断裂现象称为疲劳。
化工设备机械基础A卷答案
一、问答题(共3小题,每小题12分,共36分)。
不同类型的化工设备虽然其服务对象不同、操作条件各异、结构形式多样，但大多都是含有一个能承受压力且容积达到一定数值的密闭容器。
按照中国《压力容器安全技术监察规程》的有关规定，若密闭容器同时具备以下条件即可视为压力容器。
（2分）(1)最高工作压力大于或等于0.1MPa(不含液柱压力)。
（2分）(2)内直径(非圆形截面指断面最大尺寸)大于或等于0.15m，且容积大于或等于0.025m3。
（2分）(3)介质为气体、液化气体或最高工作温度等于标准沸点的液体。
（2分）从形状来看，压力容器主要有圆筒形、球形和矩形三种。
其中，矩形容器由平板焊成，但承压能力差，因此，多用作小型常压储槽。
球形容器，由于制造上的原因，通常也用作有一定压力的大中型储罐。
而对于圆筒形容器，由于制造容易、安装内件方便、承压能力较强，故在工业生产中应用最广。
（2分）压力试验有液压试验和气压试验两种。
一般采用液压试验，对于不适合进行液压试验的容器，例如，容器内不允许有微量残留液体，或由于结构原因不能充满液体的容器，如高塔，液压试验时液体重力可能超过基础承受能力等，可采用气压试验。
（2分）（1）液压试验液压试验是将液体注满容器后，再用泵逐步增压到试验压力，检验容器的强度和致密性。
试验必须用两个量程相同并经过校正的压力表，压力表的量程在试验压力的2倍左右为宜，但不应低于1.5倍和高于4倍的试验压力。
（2分）试验介质及要求供试验用的液体一般为洁净的水，需要时也可采用不会导致发生危险的其他液体。
试验时液体的温度应低于其闪点或沸点。
奥氏体不锈钢制容器用水进行液压试验后，应将水渍清除干净，当无法达到这一要求时，应控制水的氯离子含量不超过25mg／L。
（2分）碳素钢、16MnR和正火15MnVR钢容器液压试验时，液体温度不得低于5℃；其他低合金钢容器，试验时液体温度不得低于15℃。
如果由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高，则需相应提高试验液体温度；其他钢种容器液压试验温度按图样规定。
化工设备机械基础试卷附答案
题号-一一-二二-三四总分总分10 20 10 60 100得分一、填空题（共4小题，每空1分，共计10分）1.一阶梯杆如图所示， AB段横截面面积为：Ai=100mrH BC段横截面面积为 A=180mm贝U AB段杆横截面上的正应力为 _80_Mpa , BC段杆横截面上的正应力为 _83.3_Mpa 。
2 •当圆截面梁的直径增加一倍时，梁的强度是原梁的_8 _______ 倍。
3 •低碳钢拉伸过程中可分为 _弹性阶段_、_屈服阶段_、—强化阶段_和局部变形阶段。
4 •边缘应力的特性主要为 _局部性_、_自限性_。
5.如图所示回转薄壳，中心线为回转轴，A点的第一曲率半径是 _R _____________ ，第二曲率半径是二、选择题（共10小题，每题2分，共计20分）题5图1•直杆受扭转力偶作用，如图1所示，在截面1-1和2-2处的扭矩为（B ）。
A. T =25 kN m ; T2 =5kN m ;B. T1 =25 kN m ; T2 =- 5 kN m ;C. T1 =35kN m ; T2 =- 5kN m ；D. T1 =- 25 kN m ; T2 =5 kN m。
2 .简支梁受集中力偶Mo作用，如图2所示。
以下结论错误的是（ C ）。
A. b =0时，弯矩图为三角形；B. a =0时，弯矩图为三角形；C.无论C在何处，最大弯矩必为Mo D .无论C在何处，最大弯矩总在 C处。
3 .截面上内力的大小：（C ）。
A.与截面的尺寸和形状有关；B.与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关；C.与截面的尺寸和形状无关；D.与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关。
4 .下列常用压力容器封头，根据受力情况，从好到差依次排列次序为（ B ）。
A.椭圆形、半球形、碟形、锥形、平盖； B .半球形、椭圆形、碟形、锥形、平盖；C.半球形、碟形、椭圆形、、锥形、平盖 D .碟形、半球形、椭圆形、、锥形、平盖5.对于铁基合金，其屈服点随着温度的升高而（ C ）。
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姓名 学号 订 线 答案一、选择题1.B2.B3.A4.A5. D6.C7.C8.C9.A 10.A二、填空题1.浮头式 填料函式 U 形管式2.拉西环 鲍尔环 鞍形填料 阶梯环3.模数相同 齿形角相同4.法兰连接 螺纹连接 焊接 承插连接5.流堰 降液管 受液盘6.蛇管式 夹套式7.桨式 锚式 框式 推进式 （涡轮式） 8.箱式炉 立式炉 圆管炉 （大型方炉）9.螺栓连接 双头螺柱连接 螺钉连接 紧定螺钉连接 10.齿面磨损 齿面点饰 齿面胶合 轮齿折断 11.挤压破碎 弯曲破碎 冲击破碎 磨碎 12.旋回破碎机 辊式破碎机 球磨机 三、简答题1.折流板有两个作用，一是支承管子，二是增加流体的湍流程度，提高换热效果。
分为单弓形、双弓形和三弓形三种。
2.当活塞1在外力作用下从左向右移动时，泵内的容积增加，压力降低。
当压力降到低于吸液管的压力时，吸入阀6被推开，液体进入吸液管，进而经过吸入阀，被吸入泵体内，而排出阀4则被泵体外的液体压紧而关闭。
当活塞1向左移动时，泵体内的液体受到挤压，压力逐渐增高并顶开排出阀4将液体排出泵外，吸入阀6则被泵内的液体压紧而关闭。
活塞往复运动一次，完成一个吸入和排出过程，称为一个循环。
姓名 学号 订 线 3. 四、计算题i=z 2/z 1得z 2=20×4=80 d1+d2=m(z 1+z 2)=400×2=800模数m=800/100=8mm 分度圆直径d1=m×z 1=10×20=200mmd2=m×z 2=10×80=800mm。
化工设备机械基础复习及答案
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21、化工设备的密封性是一个十分＿重要＿的问题。 22、化工设备的耐久性是根据所要求的＿使用＿年限来决定。 23、发生边缘弯曲的原因是由于＿薄膜＿变形不连续。 24、当 q/b=＿2＿时为标准型椭圆形封头。 25、圆柱壳体的环向应力为σθ=PD/2δ 26、球形壳体的环向应力为σθ=PD/4δ 27、δd 是圆筒的＿设计＿厚度。 28、δ是圆筒的＿计算＿厚度。 29、有效厚度δe=＿δ+△＿ 30、凸形封头包括半球形封头＿椭圆形＿封头、碟形封头、球冠形封头四种。 31、碟形封头由以 Ri 为半径的球面，以 r 为半径的＿过度弧＿高度为 h0 的直边三局部组成。 32、锥形封头在同样条件下与凸形封头比较，其＿受力＿情况较差。 33、球冠形封头在多数情况下用作容器中两独立受压室的＿中间＿封头。 34、刚性圆筒，由于它的厚径比δe/D0 较大，而长径比 L/D0＿较小＿，所以一般不存在因 失稳破坏的问题。 35、加强圈应有＿足够＿的刚性，通常采用扁钢、角钢、工字钢或其它型钢组成。 36、卧式容器的支座有＿鞍座＿圈座和支腿三种。 37、立式容器有耳式支座、＿支承式支座＿腿式支座和裙式支座四种。 38、法兰按其整体性程度可分为松式法兰、＿整体＿法兰和任意式法兰三种。 39、国家标准中的手孔的公称直径有＿DN150＿和 DN250 两种。 40、平带一般由数层帆布＿粘合＿而成并用接头连接成环形带。 41、V 带的横截面为＿等腰梯形＿，其工作面是与轮槽相接触的两侧面。
化工设备机械基础试卷及答案
化工设备机械基础期末考试A卷（13.12 ）和________________ 。
2、常见填料的种类有_____工艺1215 成绩________一、选择题（2兴10）1. 填料塔里由于容易产生壁流现象，所以需要（）将液体重新分布。
A、喷淋装置B、液体再分布器C、栅板D、支撑装置2. 根据塔设备内件的不同可将其分为板式塔和填料塔，下列零部件板式塔和填料塔都有的是（）A、泡罩B、裙座C 、栅板D 、液体分布器3. 工业生产上最早出现的典型板式塔，其结构复杂，造价较高，安装维修麻烦，气相压力降较大而逐渐被其他新的塔形取代的是（）A泡罩塔B 浮阀塔C 筛板塔D 填料塔4. 填料塔中传质与传热的主要场所是（）A、填料B、喷淋装置 C 、栅板D 、人孔5. 轴与轴上零件的主要连接方式是（）A、法兰连接B、承插连接 C 、焊接D、键连接6. 禾U用阀前后介质的压力差而自动启闭，控制介质单向流动的阀门是（）A、蝶阀B、节流阀C、止回阀 D 、旋塞阀7. 将管子连接成管路的零件我们称为管件，下列管件可用于封闭管道的是（）。
A、等径四通 B 、等径三通C、堵头D 、弯头8. 在常用阀门中，用于防止超压保护设备的阀门是（）A.节流阀B.截止阀C. 安全阀D.旋塞阀9. 管式加热炉中（）是进行热交换的主要场所，其热负荷约占全炉的70%-80%5，也是全炉最重要的部位。
A.、辐射室B.、对流室C.、余热回收系统D.、通风系统10. （）是一种将液体或固体悬浮物，从一处输送到另一处或从低压腔体输送到高压腔体的机器。
A、泵B、压缩机C、离心机 D 、风机二、填空题（1 * 40 ）1、列管式换热器不存在温差应力的有____________ 、 _____________ 、3、两齿轮能正确啮合的条件4、管道常用的连接方式有______________ 和_____5、溢流装置由___________ 组成。
6、反应釜的传热装置有 _7、搅拌器有________________________ 等形式。
化工设备机械基础试卷附答案
化工设备机械基础试卷附答案1.一阶梯杆的AB段横截面面积为100mm2，BC段横截面面积为180mm2.则AB段杆横截面上的正应力为80MPa，BC 段杆横截面上的正应力为83.3MPa。
2.当圆截面梁的直径增加一倍时，梁的强度将增加8倍。
3.低碳钢拉伸过程可分为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段。
4.边缘应力的特性主要表现为局部性和自限性。
5.在回转薄壳中心线为回转轴的情况下，点A的第一曲率半径为R，第二曲率半径为R+a/sinθ（或AK2）。
二、选择题1.直杆受扭转力偶作用，如图1所示，在截面1-1和2-2处的扭矩为T1=25kN·m，T2=－5kN·m。
2.简支梁受集中力偶Mo作用，如图2所示。
以下结论错误的是：无论C在何处，最大弯矩必为Mo。
3.截面上内力的大小与截面的尺寸和形状无关。
4.常用压力封头的受力情况从好到差依次排列为：半球形、椭圆形、碟形、锥形、平盖。
5.对于铁基合金，其屈服点随着温度的升高而降低。
6.当焊接接头结构形式一定时，焊接接头系数随着检测比率的增加而增大。
7.工程上把δ/Di＞0.1的圆筒称为厚壁圆筒。
8.不属于立式的支座是：支撑环和支撑脚。
题目：计算杆件变形、设计传动轴直径、讨论外伸梁的放置方式解题过程：1.计算杆件变形给定参数：长度l=0.1m，弹性模量E=200GPa，截面积A=300mm²，轴力FAB35kN，FBC27kN，FCD27kN。
首先画出轴力图，然后根据杆件的受力情况，分别计算出各段的轴力大小。
接下来，计算杆件的总变形，公式为Δl=Δl ABΔlBCΔlCD其中ΔlABΔlBCΔlCD分别代表各段的变形量。
最后，代入公式计算即可得到杆件的变形量，约为0.032mm。
2.设计传动轴直径给定参数：n=300r/min，输入力矩MC955N·m，输出力矩MA159.2N·m，MB318.3N·m，MD477.5N·m，材料G=80GPa，[]=40MPa，[]=1/m。
化工机械基础试题及答案
化工机械基础试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 化工机械中，下列哪个部件不属于传动装置？A. 齿轮B. 轴承C. 联轴器D. 皮带轮答案：B2. 压力容器的设计压力应不低于工作压力的多少倍？A. 1.05B. 1.1C. 1.15D. 1.2答案：B3. 化工设备中，哪种类型的密封适用于高速旋转的轴？A. 填料密封B. 机械密封C. 迷宫密封D. 浮环密封答案：B4. 在化工生产中，下列哪种材料不适合用于制造反应器？A. 不锈钢B. 碳钢C. 聚四氟乙烯D. 铜合金5. 化工设备中，下列哪个部件不是用来承受压力的？A. 壳体B. 封头C. 法兰D. 吊耳答案：D6. 化工机械中，哪种类型的泵适用于输送高粘度流体？A. 离心泵B. 往复泵C. 齿轮泵D. 螺杆泵答案：D7. 化工设备中，下列哪种焊接方法适用于薄壁容器？A. 电弧焊B. 气焊C. 激光焊D. 电子束焊答案：C8. 化工机械中，下列哪个部件不是用来承受温度变化的？A. 膨胀节B. 热交换器C. 压力表D. 温度计答案：D9. 在化工生产中，下列哪种阀门适用于调节流量？B. 闸阀C. 蝶阀D. 止回阀答案：A10. 化工设备中，下列哪种材料不适合用于制造高压容器？A. 低合金钢B. 不锈钢C. 铝合金D. 钛合金答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 化工机械中，下列哪些部件属于传动装置？A. 齿轮B. 轴承C. 联轴器D. 皮带轮答案：A、C、D2. 化工设备中，下列哪些材料适合用于制造高压容器？A. 低合金钢B. 不锈钢C. 铝合金D. 钛合金答案：A、B、D3. 在化工生产中，下列哪些泵适用于输送腐蚀性流体？A. 离心泵B. 往复泵D. 螺杆泵答案：A、B、D4. 化工设备中，下列哪些焊接方法适用于厚壁容器？A. 电弧焊B. 气焊C. 激光焊D. 电子束焊答案：A、D5. 化工机械中，下列哪些部件是用来承受压力的？A. 壳体B. 封头C. 法兰D. 吊耳答案：A、B、C三、判断题（每题2分，共20分）1. 化工机械中，轴承是用来承受压力的部件。
化工设备机械基础A卷答案
徐州工程学院试卷2013 — 2014 学年第 2 学期 课程名称 化工设备机械基础试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试时间 100 分钟命 题 人 2014 年 4 月 9 日 使用班级 11化艺教研室主任 年 月 日 教学院长 年 月 日姓 名 班 级 学 号一、填空题（每空2分，共计10分）1.如图所示为一封闭的圆筒，其半径为R ，筒体壁厚为t 。
筒体内盛放密度为ρ的液体，筒体顶部气体的压力为P 0，离液面距离x 的点A 所受的环向应力大小为0() ρ+p gx Rt，经向应力大小为02p R t。
2.材料力学对变形固体做了如下假设： 连续性假设 、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。
3. σ=Εε称为＿虎克定律 。
4.第一强度理论又称 最大拉应力理论 。
二、选择题（每题2分，共计10分）1.静力学研究的对象是（ d ）题号 一二三四五总分总分 得分a ．物体b ．流体c ．物质d ．刚体2.图示结构，用积分法计算AB 梁的位移时，梁的边界条件为( a ) a ．y A =0 y B =0b ．y A ≠0 y B ≠0c ．y A =0 y B ≠0d ．y A ≠0 y B =03.工作压力为，容积为1500m 3，介质为液化石油气的球罐，属于（ c ）。
a ．Ⅰ类容器 b ．Ⅱ类容器 c ．Ⅲ类容器4.下列不属于工程上常采用的开孔补强结构的是（ b ）。
a ．补强圈补强 b ．多层包扎补强 c ．厚壁管补强 d ．整体锻件补强5.为提高外压圆筒承载能力，通常较为合理的方法是（ c ）。
a ．增加壁厚b ．改用强度较高的材料c ．设置加强圈三、是非题（每题1分，共计10分）1. 作用在一个平面上的三力如果平衡，则三力的作用线必相交于一点。
（ √ ）2. 强度是指构件抵抗破坏的能力。
（ √ ）3. 安排梁的受力情况，对提高梁的弯曲强度没有影响。
（×）4. 金属构件在经过一段时间交变应力的作用后发生断裂现象称为疲劳。
化工设备机械基础(期末考试及答案)
化工设备机械基础一、判断题1.合力总是大于分力。
()2.铆钉等联接件在外力的作用下发生剪切变形的同时，在联接件和被联接件接触面上互相压紧，产生局部压陷变形，甚至压溃破坏，这种现象称为挤压。
()3.挤压变形就是轴向压缩变形。
()4.力偶使刚体只能转动，而不能移动。
()5.两个力F1、F2在同一轴上的投影相等，则这两个力大小一定相等。
()6.平面力偶矩的大小与矩心点的位置有关。
()7.由外力引起的构件内部的相互作用力，称为内力。
()8.剪切面与外力作用线平行。
()9.在求解平面任意力系的平衡问题时，写出的力矩方程的矩心一定要取在两投影轴的交点处。
()10.平面汇交力系求合力时，作图的力序可以不同，其合力不变。
()11.两个相互配合的螺纹，其旋向相同。
()12.一切摩擦传动的传动比都不准确。
()13.大齿轮带动小齿轮转动是属于减速运动。
()14.一般来说，齿轮传动的传动效率要比链传动的传动效率要高的多。
()15.铰链四杆机构中的最短杆就是曲柄。
()16.平面连杆机构各构件的运动轨迹一定在同一平面或互相平行的平面内。
()17.汇交力系平衡的几何条件是力的多边形自行封闭。
()18.蜗杆传动具有传动比大，承载能力大，传动效率高等特点。
()19.在曲柄摇杆机构中，摇杆两极限位置的夹角称为极位夹角。
()20.周转轮系中，中心轮与行星架的固定轴线必须在同一轴线上。
()21.金属材料的硬度越大，其韧度也越高。
()22.压力调定回路主要由溢流阀等组成。
()23.合金钢是指在碳钢的基础上特意加入一种或多种元素而形成的一类钢。
()24.有力作用物体就运动，无力作用物体就静止。
()25.铁碳合金是指只由铁和碳两种元素组成的合金。
()26.增压回路的增压比取决于大、小液压缸直径之比。
()27.强度是指金属抵抗变形和不受损坏的能力。
()28.物体的平衡是物体相对地面处于静止状态。
()29.汽车上燃烧用的汽油，其挥发性越高越好。
化工设备机器基础试卷附答案
B. a =0 时，弯矩图为三角形；
Ｄ．与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关。
A．椭圆形、半球形、碟形、锥形、平盖； B．半球形、椭圆形、碟形、锥形、平盖；
C．半球形、碟形、椭圆形、、锥形、平盖 D．碟形、半球形、椭圆形、、锥形、平盖
5． 对于铁基合金，其屈服点随着温度的升高而（ C ）。
A．升高
B．不变
3．低碳钢拉伸过程中可分为 弹性阶段 、 屈服阶段 、 强化阶段 和局部变形阶段。
4．边缘应力的特性主要为 局部性 、 自限性 。
5．如图所示回转薄壳，中心线为回转轴，A 点的第一曲率半径是
R+a/sinθ（或 AK2） 。
题1图
二、选择题（共 10 小题，每题 2 分，共计 20 分）
1．直杆受扭转力偶作用，如图 1 所示，在截面 1-1 和 2-2 处的扭矩为（ B ）。
重 G3 = 31 kN。尺寸如图所示。设伸臂在起重机对称面内，且放在图示位置，试求车子不致翻倒的
最大起吊重量 Gmax。（7 分）
解：（1）取汽车受力分析如图。
（2）列平衡方程
Fy 0, FA FB G G1 G2 G3 0 (2 分)
M B F 0，(1 分)
即： G(2.5 m 3 m) G2 2.5 m G1 2 m FA (1.8 m 2 m) 0 （1 分）
（1 分）
[ ]
（1分）
所以，轴取公称直径d=45mm。（1分） 4．图示外伸梁，F=500N，l=1m,材料[]=100MPa 。若梁采用矩形截面，截面尺寸 b×h=20×40mm2, 请讨论将梁竖放好还是平放好？试分别校核梁的强度。（9 分） 解：（1）画梁的弯矩图求最大弯矩。（3 分）
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化工设备机械基础习题和答案
学而不思则惘，思而不学则殆《化工设备机械基础》习题解答学而不思则惘，思而不学则殆《化工设备机械基础》习题解答第一篇:化工设备材料第一章化工设备材料及其选择一.名词解释A 组:1. 蠕变:在高温时，在一定的应力下，应变随时间而增加的现象。
或者金属在高温和应力的作用下逐渐产生塑性变形的现象。
2. 延伸率:试件受拉力拉断后，总伸长的长度与原始长度之比的百分率。
3. 弹性模数(E) :材料在弹性范围内，应力和应变成正比，即σ=Eε，比例系数E 为弹性模数04. 硬度:金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压入表面发生变形或破裂的能力。
5. 冲击功与冲击韧性:冲击功是冲击负荷使试样破断所做的功。
冲击韧性是材料在外加动载荷突然袭击时的一种及时和迅速塑性变形的能力。
6. 泊桑比(口):拉伸试验中试件单位横向收缩与单位纵向伸长之比。
对于钢材，二o. 3 07. 耐腐蚀性:金属和合金对周围介质侵蚀(发生化学和电化学作用引起的破坏)的抵抗能力。
8. 抗氧化性:金属和合金抵抗被氧化的能力。
9. 屈服点:金属材料发生屈服现象的应力，即开始出现塑性变形的应力。
它代表材料抵抗产生塑性变形的能力。
10. 抗拉强度:金属材料在受力过程中，从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值。
B 组:1. 镇静钢: 镇静钢在用冶炼时用强脱氧剂Si，Al等完全脱氧脱氧，是脱氧完全的钢。
把FeO 中的氧还原出来，生成Si02 和A1203 0钢镀膜上大下小，浇注后钢液从底部向上，向中心顺序地凝固。
钢键上部形成集中缩孔，内部紧密坚实。
2. 沸腾钢:沸腾钢在冶炼时用弱脱氧剂Mn 脱氧，是脱氧不完全的钢。
其链模上小下大，浇注后钢液在键模中发生自脱氧反应，放出大量CO 气体，造成沸腾现象。
沸腾钢徒中没有缩孔，凝固收缩后气体分散为很多形状不同的气泡，布满全键之中，因而内部结构疏松。
3. 半镇静钢:介于镇静钢和沸腾钢之间，链模也是上小下大，钢链内部结构下半部像沸腾钢，上半部像镇静钢。
化工设备机械基础A卷答案
工程学院试卷2013 — 2014 学年第 2 学期 课程名称 化工设备机械基础 试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试时间 100 分钟命 题 人 2014 年 4 月 9 日 使用班级 11化艺 教研室主任 年 月 日 教学院长 年 月 日 姓 名 班 级 学 号一、填空题（每空2分，共计10分）1. 如图所示为一封闭的圆筒，其半径为R ，筒体壁厚为t 。
筒体盛放密度为ρ的液体，筒体顶部气体的压力为P 0，离液面距离x 的点A 所受的环向应力大小为0() ρ+p gx Rt，经向应力大小为02p R t。
2. 材料力学对变形固体做了如下假设： 连续性假设 、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。
3. σ=Εε称为＿虎克定律 。
4. 第一强度理论又称 最大拉应力理论 。
二、选择题（每题2分，共计10分）1. 静力学研究的对象是（ d ）a ．物体b ．流体c ．物质d ．刚体2. 图示结构，用积分法计算AB 梁的位移时，梁的边界条件为( a )a ．y A =0 y B =0b ．y A ≠0 y B ≠0c ．y A =0 y B ≠0d ．y A ≠0 y B =03. 工作压力为1.8MPa ，容积为1500m 3，介质为液化石油气的球罐，属于（ c ）。
a ．Ⅰ类容器b ．Ⅱ类容器c ．Ⅲ类容器 4. 下列不属于工程上常采用的开孔补强结构的是（ b ）。
a ．补强圈补强b ．多层包扎补强c ．厚壁管补强d ．整体锻件补强5. 为提高外压圆筒承载能力，通常较为合理的方法是（ c ）。
a ．增加壁厚b ．改用强度较高的材料c ．设置加强圈三、是非题（每题1分，共计10分）题号 一 二 三 四 五 总分 总分 得分1. 作用在一个平面上的三力如果平衡，则三力的作用线必相交于一点。
（ √ ）2. 强度是指构件抵抗破坏的能力。
（ √ ）3. 安排梁的受力情况，对提高梁的弯曲强度没有影响。
（×）4. 金属构件在经过一段时间交变应力的作用后发生断裂现象称为疲劳。
化工机械基础试卷及答案.doc
《化工设备机械基础》试卷（A）班级学号姓名得分一、填空题（每空0.5分，共20分）1、机械传动按其工作原理可分为和两大类，机械传动的作用W、O2、常5、说明下列碳钢、合金钢牌号的意义:20 20RQ235 16Mn!Crl8Ni9Ti 0Crl37、根据磨损产生的原因和磨损过程的本质，可分为、、和根据磨损延长时间的长短，可分为和o根据磨损的规律，可将磨损分为、和三个阶段。
8、润滑汕的润滑形式有、、和9、根据腐蚀的机理，可将腐蚀分为、。
常用的防腐措施有二、选择题（每题2分，共3 0分）1、传动比（i ）是机械传动一项很重要的参数，减速传动的传动比应 ----------- （）A、i V 1B、i =1C、i >12、键联接是常见的轴毂联接，下列哪一种键联接传载大 ------------------------ （）A、平键联接B、半月键联接C、楔键联接3、被联接件之一较厚，不宜制作通孔，需经常拆卸，宜采用 -------------------- （）A、螺栓联接B、双头螺柱联接C、螺钉联接4、带传动靠来传递运动和动力的。
------------------------------------------ （）A、主轴的动力B、主动轮的转矩C、带与带轮间的摩擦力5、渐开线上任一点的法线必与基圆--------------------------------------------- （）A、相离B、相切C、相交6、我国规定标准渐开线齿轮基圆上的压力角为----------------------------------- （）A、18°B、20°C、22°7、在螺纹联接的防松方法中，弹簧垫圈属于防松。
------------------------------- （）A、利用摩擦B、利用机械C、永久8、在带传动中，当传递的功率一定时，若带速降低，则传递的圆周力就—，就容易发生打滑。
(完整word版)南京工业大学化工设备机械基础试卷__A
南京工业大学《化工设备机械基础》试卷 A化工专业（本）科一、名词解释（每小题2分，共 10 分。
）1、延伸率2、屈服点3、回转壳体4、有效厚度5、临界压力二、判断题（每题 1 分，共 10 分）1、材料的屈强比（σS/σb）越高，越有利于充分发挥材料的潜力，因此，应极力追求高的屈强比。
（）2、弹性模数E和泊桑比µ是材料的重要力学性能，一般钢材的E和µ都不随温度的变化而变化，所以都可以取为定值。
（）3、蠕变强度是表示材料在高温条件下抵抗发生缓慢塑性变形的能力；持久强度表示材料在在高温抵抗断裂的能力；冲击韧性则表示材料在外加载荷突然袭击时及时和迅速塑性变形的能力。
（）4、在承受内压的圆形容器上开椭圆孔，应使椭圆的长轴与筒体轴线平行。
（）5、薄壁回转壳体中任一点，只要该点的两个曲率半径R1＝R2，则该点的两向应力σθ=σm。
( )6、依据弹性失效理论，容器上一处的最大应力达到材料设计温度下的屈服点σt S时，即宣告该容器已经“失效”。
（）7、安全系数是一个不断发生变化的数据，按照科学技术发展的总趋努，安全系数将逐渐变小。
（）8、假定外压长圆筒和短圆筒的材质绝对理想，制造的精度绝对保证，则在任何大的外压下也不会发生弹性失稳。
（）9、法兰密封中，法兰的刚度比强度更重要。
（）10、无缝钢管做筒体时，公称直径是指它们的外径。
（）三、填空题（每空 1 分，共 40 分）1、δ、ψ是金属材料的( )指标；σS、σb是材料的( )指标；A K是材料的( )指标。
2、对钢材，其泊桑比µ＝（）。
3、碳溶解在（）所形成的固溶体叫做铁素体；碳溶解在（）中所形成的固溶体叫做奥氏体。
4、钢的常规热处理工艺一般分为（）、（）、（）和（）。
5、金属腐蚀包括（）腐蚀和（）腐蚀。
6、淬火最终得到的组织是（）。
7、Q235-A.F中Q的意思是（），F的意思是（）；16MnR的含碳量是（），R表示（）；0Cr13中合金元素Cr的含量是（）。
化工设备机械基础A卷答案1
徐州工程学院试卷2013 — 2014 学年第 2 学期 课程名称 化工设备机械基础 试卷类型 A 考试形式 闭卷 考试时间 100 分钟命 题 人 2014 年 4 月 9 日 使用班级 11化艺 教研室主任 年 月 日 教学院长 年 月 日 姓 名 班 级 学 号一、填空题（每空2分，共计10分）1. 如图所示为一封闭的圆筒，其半径为R ，筒体壁厚为t 。
筒体内盛放密度为ρ的液体，筒体顶部气体的压力为P 0，离液面距离x 的点A 所受的环向应力大小为0() ρ+p gx Rt，经向应力大小为02p R t。
2. 材料力学对变形固体做了如下假设： 连续性假设 、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。
3. σ=Εε称为＿虎克定律 。
4. 第一强度理论又称 最大拉应力理论 。
二、选择题（每题2分，共计10分）1. 静力学研究的对象是（ d ）a ．物体b ．流体c ．物质d ．刚体2. 图示结构，用积分法计算AB 梁的位移时，梁的边界条件为( a )a ．y A =0 y B =0b ．y A ≠0 y B ≠0c ．y A =0 y B ≠0d ．y A ≠0 y B =03. 工作压力为1.8MPa ，容积为1500m 3，介质为液化石油气的球罐，属于（ c ）。
a ．Ⅰ类容器b ．Ⅱ类容器c ．Ⅲ类容器 4. 下列不属于工程上常采用的开孔补强结构的是（ b ）。
a ．补强圈补强b ．多层包扎补强c ．厚壁管补强d ．整体锻件补强5. 为提高外压圆筒承载能力，通常较为合理的方法是（ c ）。
a ．增加壁厚b ．改用强度较高的材料c ．设置加强圈三、是非题（每题1分，共计10分）题号 一 二 三 四 五 总分 总分 得分1. 作用在一个平面上的三力如果平衡，则三力的作用线必相交于一点。
（ √ ）2. 强度是指构件抵抗破坏的能力。
（ √ ）3. 安排梁的受力情况，对提高梁的弯曲强度没有影响。
（×）4. 金属构件在经过一段时间交变应力的作用后发生断裂现象称为疲劳。
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南京工业大学《化工设备机械基础》试卷 A
化工专业（本）科
一、名词解释（每小题2分，共 10 分。
）
1、延伸率
2、屈服点
3、回转壳体
4、有效厚度
5、临界压力
二、判断题（每题 1 分，共 10 分）
1、材料的屈强比（σS/σb）越高，越有利于充分发挥材料的潜力，因此，应极
力追求高的屈强比。
（）
2、弹性模数E和泊桑比µ是材料的重要力学性能，一般钢材的E和µ都不随
温度的变化而变化，所以都可以取为定值。
（）
3、蠕变强度是表示材料在高温条件下抵抗发生缓慢塑性变形的能力；持久强
度表示材料在在高温抵抗断裂的能力；冲击韧性则表示材料在外加载荷突然袭击时及时和迅速塑性变形的能力。
（）
4、在承受内压的圆形容器上开椭圆孔，应使椭圆的长轴与筒体轴线平行。
（）
5、薄壁回转壳体中任一点，只要该点的两个曲率半径R1＝R2，则该点的两向
应力σθ=σm。
( )
6、依据弹性失效理论，容器上一处的最大应力达到材料设计温度下的屈服点
σt S时，即宣告该容器已经“失效”。
（）
7、安全系数是一个不断发生变化的数据，按照科学技术发展的总趋努，安全
系数将逐渐变小。
（）
8、假定外压长圆筒和短圆筒的材质绝对理想，制造的精度绝对保证，则在任
何大的外压下也不会发生弹性失稳。
（）
9、法兰密封中，法兰的刚度比强度更重要。
（）
10、无缝钢管做筒体时，公称直径是指它们的外径。
（）
三、填空题（每空 1 分，共 40 分）
1、δ、ψ是金属材料的( )指标；σS、σb是材料的( )指标；A K是材
料的( )指标。
2、对钢材，其泊桑比µ＝（）。
3、碳溶解在（）所形成的固溶体叫做铁素体；碳溶解在（）中
所形成的固溶体叫做奥氏体。
4、钢的常规热处理工艺一般分为（）、（）、（）和（）。
5、金属腐蚀包括（）腐蚀和（）腐蚀。
6、淬火最终得到的组织是（）。
7、Q235-A.F中Q的意思是（），F的意思是（）；16MnR的含
碳量是（），R表示（）；0Cr13中合金元素Cr的含量是（）。
8、钢板卷制的筒体和成型封头的公称直径是指它们的( )。
9、容器的壁厚与其最大截面圆的内径之比小于（）的称为薄壁容器，超
过这一范围的为厚壁容器。
10、有一盛装液化气的容器，其最高使用温度为50℃，已知该液化气在50℃
时的饱和蒸气压为2.07MPa，试确定该容器的计算压力p c＝( )MPa；
水压试验压p T＝（)MPa。
11、标准椭圆形封头的长、短半轴之比a/b＝( )。
12、在外压容器设计中，稳定安全系数m对于圆筒、锥壳取m=( )，对于
球壳、椭圆形和碟形封头取m=（）。
13、法兰连接结构，一般是由( )件、( )件和( ) 件三部分
组成。
14、制定法兰标准尺寸系列时，是以（）材料，在（）℃时的力
学性能为基础的。
15、在鞍座标准中规定的鞍座包角有θ＝（）和θ=( )两种。
16、列管式换热器主要分为（）、（）（）
和（）几种结构形式。
17、设计自支承式塔设备时，除了考虑操作压力以外，还必须考虑（）、（）、（）、（）等载荷。
四、识图与填图题（1、2题每题 4 分，3、4题每题 5 分共 18 分）
1、图1中A，B点表示两个受外压的钢制圆筒，材料是碳素钢，σS =216MP a，E=206GP a.试回答：A，B两个圆筒各属于那一类圆筒？它们失稳时的波形数n 等于几或大于几？
图1
2、指出下列换热管的排列形式，如图2所示：
图2
（1）（2）
（3）（4）
3、标出图3所示固定管板式列管换热器各零部件名称。
图3
1. 2. 3. 4.
5. 6. 7. 8.
9. 10.
4、试将塔设备中所标编号的名称按顺序写出来。
（图4）
1. 2. 3.
4. 5. 6.
7. 8 9.
10.
图4
五、计算题（1题 6 分，2、3题每题 4 分，4题 8 分，共 22分）
1、计算下列各种承受气体均匀内压作用的薄壁回转壳体上诸点的薄膜应力
σθ和σm：
（1）球壳上任一点。
已知p＝2.5MPa，D＝1000mm，S＝8mm。
（2）圆柱壳上任一点，已知p＝1MPa，D＝2000mm，S＝20mm。
2、某球形内压薄壁容器，内径为D i＝2800mm，壁厚为S n＝22mm，若令焊
接接头系数φ＝1.0，厚度附加量C＝2mm，试计算该球形容器的最大允许工作压力。
已知钢材的许用应力[σ]t＝147MPa。
3、若已知某材料的σb＝490MPa，σs＝325MPa，求该材料的许用应力[σ]t为多
少？
4、某化工厂反应釜，内径为D i＝2000mm，工作温度为5～105℃，计算压力
为p c＝1.6Mpa，釜体材料选用0Cr18Ni10Ti，采用双面焊对接接头，局部无损探伤φ＝0.85，凸形封头上装有安全阀，厚度附加量为C=2mm，材料的许用应力[σ]t＝137MPa，σs＝205Mpa，试设计釜体厚度。
（钢板厚度尺寸系列见表1）
表1 钢板厚度尺寸系列
化工设备机械基础试卷A答案
一、
1、延伸率：试件受拉力拉断后，总伸长的长度与原始长度之比的百分率，称为延伸率。
2、屈服点：发生屈服现象时的应力，即开始出现塑性变形时的应力，称为“屈服点”。
3、回转壳体：回转壳体系指壳体的中间面是直线或平面曲线绕其同平面内的固定轴线旋转360。
而成的壳体。
4、有效厚度：指名义厚度和厚度附加量的差值。
5、临界压力：导致筒体失稳的压力称为该筒体的临界压力。
二、
1、（×）
2、（×）
3、（×）
4、（×）
5、（√）
6、（√）
7、（√）
8、（×）
9、（√）10（√）
三、
1、（塑性）、（强度）、（韧性）
2、（0.3）
3、（α-Fe）、（γ-Fe）
4、（退火）、（正火）、（淬火）、（回火）
5、（化学）、（电化学）
6、（马氏体）
7、（屈服点）、（沸腾钢）、（0.16％）、（容器钢）、（13％）
8、（内径）
9、（0.1）
10、（2.17或2.277）、（2.71或2.85）
11、（2）
12、（3）、（15）
13、（联接）、（被联接）、（密封）
14、（16MnR）、（200）
15、（1200）、（1500）
16、（固定管板式换热器）、（浮头式换热器）、（填函式换热器）、（U 型管式换热器）
17、（自重载荷）、（风载荷）、（地震载荷）、（偏心载荷）
四、
1、A属于长圆筒，B属于短圆筒；A失稳时变形波纹数n等于2，B失稳时变
形波纹数n是大于2的整数
2、（1）正三角形（2）转角正三角形
（3）正方形（4）转角正方形
3、1．隔板 2.管程接管 3.壳程接管 4.壳体 5.折流挡板
6.换热管
7.封头
8.设备法兰
9.支座10.管板
4、 1. 裙座 2. 气体入口 3. 筒体
4. 塔盘
5. 人孔
6. 除沫装置
7. 气体出口 8. 回流管 9. 进料管 10.出料管
五、
1、（1）解：
MPa S PD 125.78841000
5.24m =⨯⨯===θσσ
（2）解：
MPa S PD m 252042000
0.14=⨯⨯==σ
MPa S PD 502022000
0.12=⨯⨯==θσ
2、解：
已知D i ＝2800mm ，S n ＝22mm ，C =2mm
S e = S n -C =22-2=20mm
MPa S D S p e i e t w 17.420280020
0.11474][4][=+
⨯⨯⨯=+=φσ
3、解：
已知σb ＝490MPa ，σs ＝325MPa ，
[σ]t =σb /n b =490/3=163.3MPa
[σ]t =σs /n s ＝325/1.6=203MPa
所以[σ]t 取163.3Mpa 。
4、解：已知p c ＝1.6Mpa ，D i ＝2000mm ，φ＝0.85，[σ]t ＝137MPa
（1）mm p D p S c t i
c 65.136
.185.0137220006.1][2=-⨯⨯⨯=-=φσ，已知 C =2mm
13.65＋2＝15.65mm
查表1经过圆整后S n 取16mm 。
（2）校核水压试验强度
S e ＝S n -C =16-2=14mm
p T =1.25p =1.25×1.6＝2MPa （取p =p c ）
MPa S S D p e e i T T 8.143142
)
142000
(0.22)(=⨯+⨯=+=σ
MPa s 8.15620585.09.09.0=⨯⨯=φσ
所以水压试验强度足够。
)
(9.02.0T σφσσs ≤。