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化工设备机械基础模考试题含参考答案

一、单项选择题（每题2分，共30分）

1.以下哪种材料属于塑性材料？（）

A.灰铸铁B.45钢C.陶瓷D.玻璃

2.内压圆筒的环向应力是轴向应力的（）倍。

A.0.5B.1C.2D.3

3.化工容器设计中，“最大工作压力”是指（）

A.容器在操作过程中可能达到的最高压力

B.设计温度下的压力

C.安全阀的开启压力

D.试验压力

4.下列哪种焊接接头形式主要用于厚度较大的平板对接？（）

A.对接接头B.角接接头C.搭接接头D.T形接头

5.外压容器失稳时，容器的破坏形式为（）

A.强度破坏B.韧性断裂C.弹性失稳D.塑性变形

6.法兰连接中，垫片的主要作用是（）

A.传递螺栓预紧力B.填充法兰密封面间隙，阻止介质泄漏

C.增强法兰刚度D.减少螺栓数量

7.计算内压圆筒壁厚时，若材料的许用应力为[σ]，焊缝系数为φ，设计压力为p，圆筒内径为Di，则壁厚公式为（）

A.δ=（pDi）/（2[σ]φ-p）B.δ=（pDi）/（2[σ]φ+p）

C.δ=（2pDi）/（[σ]φ-p）D.δ=（pDi）/（[σ]φ-2p）

8.以下哪种缺陷属于焊接接头的内部缺陷？（）

A.咬边B.气孔C.未焊透D.裂纹

9.对于受内压的椭圆形封头，当长短轴之比为2时，封头的最大薄膜应力出现在（）

A.顶点处B.赤道处C.过渡区D.直边段

10.螺栓连接中，预紧力过大会导致（）

A.密封失效B.螺栓断裂C.垫片压缩量不足D.法兰变形

11.下列哪种补强结构适用于高压容器的开孔补强？（）

A.补强圈补强B.整体锻件补强C.接管补强D.厚壁接管补强

12.材料的持久强度是指（）

A.材料在常温下抵抗永久变形的能力

B.材料在高温下长期承受载荷而不发生断裂的最大应力

C.材料在冲击载荷下的抗断裂能力

D.材料的疲劳极限

13.化工设备中，鞍式支座的主要作用是（）

A.固定容器位置B.承受容器重量及外部载荷

C.增强容器刚度D.便于容器安装

14.第三强度理论（最大切应力理论）的相当应力公式为（）

A.σeq3=σ1-σ3B.σeq3=σ1-0.5σ2C.σeq3=√(σ12+σ22-σ1σ2)D.σeq3=σ1

15.对于储存液化气体的容器，设计压力应取（）

A.工作压力B.工作温度下的饱和蒸汽压

C.安全阀的开启压力D.试验压力

二、填空题（每空1分，共20分）

1.材料的机械性能指标主要包括强度、塑性、（）和（）。

2.内压容器的设计参数包括设计压力、（）、（）、介质特性和腐蚀裕量。

3.焊接接头的基本形式有对接接头、（）、（）和T形接头。

4.外压容器的失稳临界压力与容器的（）、（）、材料弹性模量及泊松比有关。

5.法兰密封的三要素是（）、（）和（）。

6.开孔补强的设计方法主要有（）和（）两种。

7.容器的试验包括（）试验和（）试验，其中（）试验用于检验容器的致密性。

8.螺栓连接的预紧力应满足（）和（）两个条件。

9.椭圆形封头的长短轴之比通常取（），此时封头的应力分布较均匀。

三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）

1.脆性材料的破坏形式主要是塑性变形。（）

2.内压圆筒的轴向应力是环向应力的2倍。（）

3.设计温度是指容器在正常操作过程中，元件的金属温度。（）

4.补强圈补强仅适用于低压容器的开孔补强。（）

5.外压容器的计算长度是指容器两端封头切线之间的距离。（）

6.垫片的压缩率越大，密封性能越好。（）

7.焊接残余应力会降低容器的承载能力。（）

8.第三强度理论适用于塑性材料的强度校核。（）

9.鞍式支座的包角越大，容器与支座的接触面积越小。（）

10.容器的腐蚀裕量应根据介质的腐蚀性和设计寿命确定。（）

四、简答题（每题6分，共30分）

1.简述内压容器的主要失效形式及其产生原因。

2.法兰连接中，影响密封性能的主要因素有哪些？

3.比较补强圈补强与整体锻件补强的优缺点。

4.外压容器设计时，为何需要进行稳定