化工机械课程试卷2010-2011.docVIP

第 1 页 ( 共 4 页 ) 注：教师应使用计算机处理试题的文字、公式、图表等；学生应使用水笔或圆珠笔答题。 第 页 ( 共 页 ) 上海大学 2010～2011学年冬季学期试卷A 课程名：化工设备机械基础A课程号： 114560352000学分： 3 应试人声明： 我保证遵守《上海大学学生手册》中的《上海大学考场规则》，如有考试违纪、作弊行为，愿意接受《上海大学学生考试违纪、作弊行为界定及处分规定》的纪律处分。 应试人 应试人学号 应试人所在院系 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 得分 一﹑名词解释（本大题共 5小题，每小题 2分，共10 分） 1无力矩理论： 2剪应力互等定理： 3薄壁容器： 4断面收缩率： 5垫片密封比压力： 成 绩 二﹑填空题（本大题共 10空，每空 1分，共 10分） 请在每小题的空格中填上正确答案。填错、不填均无分。 1受外压的圆筒，长圆筒侧向失稳时波形数n= , 短圆筒侧向失稳的波形数n 。 2螺栓预紧力是影响密封一个重要因素。必须使预紧力均匀地作用于垫片。当需要预紧力一定时，采取增加 、减小 对密封有利。 3边缘应力具有 和 两个基本特性。 4失稳是固有性质，不是由于圆筒不圆或是材料不均或其它原因所导致。每一具体的外压圆筒结构，都客观上对应着一个固有的临界压力值。临界压力的大小与 、 及 有关。 5应力集中和开孔形状有关, 集中程度最低. 三﹑简答题本大题共 5空，每空 2分，共 10分） 请在每小题的空格中填上正确答案。填错、不填均无分。 1在板状试件的表面上,沿纵向和横向粘贴两个应变片ε1和ε2,在F力作用下,若测得ε1=120×10-6, ε2=40×10-6,则该材料的泊松比是 ………. . (A)3, (B)-3; (C)1/3; (D)-1/3 2图示阶梯总变形△l=………… (A)0, (B)-3; (C)1/3; (D)-1/3 3先有钢和铸铁两种棒材,其直径相同,从承受能力和经济效益两方面来考虑,图示结构两杆的合理选材方案是…………….. (A)两杆均为钢, (B) 1杆均为钢, 2杆为铸铁; (C) 两杆均为铸铁; (D) 1杆为铸铁,2杆为钢 五﹑如图的塔的材料密度为p，塔中瞭望台总重P，塔外径为D，内径为d，求横截面上的轴力，并画出轴力图(7分) 六、简支梁如图所示，画出剪力图和弯矩图。并求： 1.C 截面上K点正应力；2.C 截面上最大正应力；3全梁上最大正应力；4.已知E=200GPa， C 截面的曲率半径ρ (15分) 4受扭圆轴,其截面m-m上的扭矩T=……… (A)Me + Me = 2Me, (B) Me- Me =0, (C) 2Me -Me = Me,; (D) -2Me + Me = -Me, 5当木拴接头受力F作用时,接头的剪切面积和挤压面积分别时…….. (A)ab,lc; (B)cb,lb; (C)lb,cb; (D)lc,ab 四﹑简答题（本大题共 2小题，每小题 5分，共10 分） 1、什么是外压容器的失稳？简述外压容器侧向失稳的形式并说明如何通过失稳形势判断外压容器的类型？ 2、简述容器为什么要开孔？容器开孔以后，为何要采取开孔补强的措施？ 容器为什么要开孔？　　 七、法兰的公称压力是如何定义的？为操作温度300℃，设计压力0.6MPa的容器选配法兰。 （8分） 八、有一内径为209mm的氧气瓶，最小厚度为6.5mm，材料为40Mn2A，工作压力为15MPa，试求氧气瓶壁应力（10分） 十﹑ 已知：P＝7.5kW， n=100r/min，最大剪应力不得超过40MPa，空心圆轴的内外直径之比 ( = 0.5。二轴长度相同。求: 实心轴的直径d1和空心轴的外直径D2；确定二轴的重量之比。(10分) 九﹑某化工厂欲设计一台石油气分离工程中的乙烯精馏塔。工艺要求为塔体内径Di=600mm；设计压力p＝2.2MPa；工作温度t＝-3～-20℃。试选择塔体材料并确定塔体厚度。，并进行水压试验估算。 (10分)