化工机械基础考试练习试题.doc

一、 填空题（30分，每空1分）
1、 为了使机器或设备能安全而正常地工作，在设计时必须使构件满足下述条件：
，以保证构件在外力作用下不致破坏；
，以保证在外力作用下构件的变形在工程允许的范围内；
，以保证构件在外力作用下不至于突然失去原来的形状。
2、 工程中，常见的几种约束的形式有：
、 、 、 。
3、平面一般力系的平衡方程为： 、 和 。
4、材料塑性变形的大小通常可以用 和 来表示。
5、按支座结构形式的不同，梁可以分为 、 和 。
6、剪切虎克定律中，τ为 ，G为 ，为 。
7、梁弯曲的刚度条件是： 、 。
8、圆轴扭转的强度条件是： 、圆轴扭转的刚度条件是： 。
9、第一强度理论的强度条件是： 、第一强度理论的适用对象为： 。
10、材料的力学性能是指材料在外力作用下抵抗变形或破坏的能力，如：强度、 、
、 等参数。
11、材料16MnR各字母和数值的意义分别为：16指 ，Mn代表 ，
R代表 。
二、 问答题（共20分，每小题5分）
1、 试定性绘制低碳钢拉伸的应力（σ）——应变（ε）曲线，并指出曲线上的特征点。
2、 试根据欧拉公式： ，分析提高细长杆稳定性的方法和途径。
3、 钢梁的截面为什么常做成“工”字形？铸铁梁的截面为什么常做成“T”字形？
4、 化工设备对材料有哪些基本性能要求？
三、 计算题（共50分）
1、 如图（a）焊接在钢柱上的三角形钢结构管道支架，上面设三根管道。试画出结构整体、构件AB和构件BC的受力图。（10分）

2、 如图2所示，圆柱形简支梁AB长l=2a=4m，直径d=80mm，AC段均布载荷q=10KN/m。试求：（1）梁AB的弯矩方程，并画出弯矩图；（2）若许可应力[σ]=2*10^5Mpa ，校核该梁的强度。（15分）

3、 如图2—16所示，某化工厂管道吊架如图。设管道重量对吊杆的作用力为10KN；吊杆材料为Q235—A钢，许用应力[σ]=125Mpa ；吊杆需用直径为8mm的圆钢，试校核其强度。（10分）

4、 如图（b）所示，传动轴的转速n=300r/min，主动轮转速功率PA=150kW，从动轮B、C、D传递功率分别为PB=75kW、PC=45KW、PD=30kW。求：
（1） 试作该轴扭矩图；
（2） 若该实心轴的直径为d=65mm，扭转是最大许可切应力为=70Mpa，校核该轴的强度；
（3） 若该轴材料的剪切弹性模量为G=8.0*10^4Mpa，扭转是最大许可转动角为，校核该轴的刚度。（15分）