1、南京工业大学 过程设备设计 试题(A )卷 南京工业大学 过程设备设计 试题(A )卷(闭卷) 2006 -2007 学年第1学期 使用班级 控0301-控0304 一. 填充题; (共29分,其中第5,6,10题各2分,其它每空1分)1. 过程设备的设计文件包括: , , 。2. 不连续应力具有 , 特征.3. 按安全技术管理对压力容器的分类是综合考虑 , , 。4. 应力腐蚀一般有三个特征 , , 。5. 压力容器的设计温度是指 -。6. 外压圆筒的计算长度是指 。7. 在换热器中换热管产生横向振动的原因有 , , , 。8. 塔的强度设计时,考虑的载荷有 , , , 。9. 影响搅拌器搅
2、拌功率的因素,主要有 , , , 。10. 为防止塔的共振,塔在操作时激振力的频率fv应在以下范围内: 。二、答题; (23分)1. 简单分析双锥环的密封原理。并画出其密封结构简图.(6分)2. 鞍式支座的安装位置有什么要求?为什么?(4分)3什么是卡曼涡街?(5分)4分析不连续应力与局部应力的不同之处,各举一例说明(4分)。5压力容器应力分类的依据是什么?这种依据又取决于哪两个因素?(4分)一计算题; (共48分)1.一圆筒形储液桶,半径R,高为H,壁厚t,桶内液体高度L,密度,液体压力为P,现分别采用沿顶部圆周,底部圆周和圆筒中间(H/2处)圆周三种支承方式.现分别求距底部H/4处的圆筒应
3、力。 ( 3/4HL1.3fc1二问答题1 教材 P176 2 教材 P2353 教材 P3594 教材 P36,815 教材 P207三计算题1顶支 R(Lrg+P)/2t+R/tP+rg(L-H/4) 底支 PR/2t+R/tP+rg(L-H/4) 中部支撑 R (Lrg+P)/2t + R/tP+rg(L-H/4) Pcr=P +2。59Et2/2H(R+t) , scr=Pcr(R+t)/t 21MPa,-7MPa,-15MPa, 39MPa3(1) 无穷大,500mm,1000mm (2)-50MPa,100MPa; 25MPa,50MPa (3)129MPa (4)1285MPa。
4、4150in。讨论习题 第一章 压力容器导言1. 设计压力1.7Mpa 的容器是第几类容器?2. 放在地面上和放在汽车上的容器有何区别?为什么?3. Q235-A钢 与Q235-A.F 钢有何不同(钢号,应用)?第二章 压力容器应力分析1. 讨论以下几处的第一曲率半径和第二曲率半径:1) 筒体与半球形封头连接处2) 筒体与锥形封头连接处3) 碟形的顶点, 碟形封头中的球面与过渡区连接处,过渡区与筒体连接处。2. 立式储液容器,支座的不同位置对筒体中应力的影响。3. 橢圆形封头中,长轴与短轴之比对应力变化的影响。4. 厚壁圆筒与薄壁圆筒应力分布的不同之处。5. 受内压的厚壁圆筒的壁厚计算公式能否
5、用薄壁圆筒中推导的公式来计算?为什么?6. 圆平板中,不同方向的均布载荷的应力分布在上,下表面的变化。7. 外压容器的临界长度与实际长度之间的关系,临界长度的定义,夹套的计算长度的定义。8. 立式容器上开橢圆孔的方向(筒体,裙座)如何确定?,为什么?9. 塑性材料制造的容器在爆炸过程中所施加的压力的变化过程。第三章 压力容器材料1. 温度较高时,决定许用应力须根据材料的哪些性质?2. 蠕变现象与松弛现象之相同与不同之处。3. 材料的低温变脆现象。4. 高温,高氢分压环境下工作的压力容器停车时,应先降压再降温,还是先降温后降压?5. 30,35钢能否用作压力容器的壳体材料?第四章 压力容器设计1
6、. 各种设计准则的比较.2. 平盖,碟形,橢圆形和半球形四种封头的应力分布和制造.3. (4-13)公式的适用范围,为什么?4. 四种厚度哪一个厚度用于标在图纸上?5. 带封头的外压圆筒的计算长度(橢圆形,带折边锥形).6. 设计压力,设计温度的确定。7. 保证法兰密封的二个性能参数(单位,工况)。8. 法兰的公称压力和法兰的选用。9. 钢管的公称直径的含义(外直径,内直径,平均直径,-)。10. 内压圆筒上开一直径d的孔(材料相同)如何计算其所需补强面积?为什么不是圆面积?11. 压缩机一段气缸出口的油水分离器采用何种支座较合适?12. 液压试验与气压试验的适用情况。13. 内压容器上开孔接
7、管焊接处的应力属于哪一类应力?14. 交变应力幅与最大应力,哪一个使容器更易发生疲劳?第五章 储存设备1. 鞍式支座的数量,是否愈多愈好?2. 鞍式支座的包角大小,我国如何规定?1. 合理确定鞍座的位置.第六章 换热设备1. 减少换热管的横向振动的正确方法(折流板间距,管间距).2. 间壁式换热器中,对介质压力高,处理能力大的工况,各应如何选型?第七章 塔设备1. 塔设备最容易倾倒的工况(生产,液压试验,气压试验,停车检修).2. 设计塔时应考虑的载荷工况.3. 塔在风载荷作用下,是否风速愈大,振动愈大?振动破坏一般沿顺风向,还是沿垂直风的方向?为什么?4. 降低塔的固有频率能否防止塔的共振?第八章 反应设备1. 四种常用搅拌器的适用物料粘度的比较,其中的奖式与涡轮式适用不同之处.2. 确定搅拌轴直径的途径.9