一、 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 二、
名词解释 硬度 薄壁容器 薄膜理论 边缘应力 临界压力 等面积补强 强度
筒体的弹性失稳 刚度 填空
1. 蠕变
1. 内力是伴随着 变形产生的,它起的作用是 ,它的大小是采用 法,
根据静力平衡关系确定,它的正负是根据 确定的。
2. 高温条件下使用金属材料应注意 问题,低温条件下选材要注意使材料的工作温
度不得低于材料的 。
3. 在外力的作用下,拉压杆产生的变形有可恢复的 与不可恢复的 两
种;
4. 反映材料塑性好坏的指标是 与 ;
5. 拉伸变形是两相邻横截面之间距离的 , 剪切变形时,两相邻横截面间的距
离 改变,但发生相互 ;
6. 对不同材料,材料的弹性模量越大.使它产生一定量的弹性变形的应力也越 。
对同一种材料,弹性模数 E 随温度的升高而 ;
7. 内压薄壁容器的应力分析一般采用薄膜应力理论,该理论假定考虑的应力状况只
有 ,没有 ,是一种两向应力状态 8. 局部补强结构有 、 及 三种:
9. 有一容器,其最高气体工作压力为1.6MPa,无液体静压作用,工作温 度≤150℃,且装
有安全阀,试确定该容器的设计压力P = M Pa;计算压力PC = M Pa;水压试验压力pT= MPa.
10. 受外压的长园筒,侧向失稳时波形数n = ;短园筒侧向失稳时波形数为 n≥
的整数.
11. GB150—1998 ,是我国压力容器标准体系中的 标准
12. 直径与壁厚分别为D,δ 的薄壁圆筒壳,承受均侧向外压p作用时,其环向应力σ
=
θ
,经向应力σm= ,它们均是 应力,且与圆筒的长度L 关。
13. 对于碳钢和低合金钢制的容器,考虑其刚性需要,其最小壁厚δmin= mm;对于高
合金钢制容器,其最小壁厚δmin = mm.
14. 二力平衡的充要条件为 、 、 。
15. 设计外压圆筒现行的稳定安全系数为m =( );
16. 内压薄壁封头和壳体的强度计算公式是以 理论为基础,采用 失效准则, 以 强度理论建立强度条件而推导出来的;
17. 外压容器的失稳按受力方向分为 、 两种;
18. 影响临界压力的因素有 、 、 三方面;
19. 压力容器设计的主要参数 、 、 、 、 ; 20. 边缘应力的特点是 和 ;
21. 金属材料的强度主要有包括: 、 、 、 、 等指标。 22. 法兰联接结构,一般是由 件, 件和 件三部分组成。
23. 在法兰密封所需要的预紧力一定时,采取适当减小螺栓 和增加螺栓 的办法,
对密封是有利的。
24. 提高法兰刚度的有效途径是 、 、 25. 外压圆筒的加强圈,其作用是提高 ,减薄 。 26. 按材料成分划分,Q235-A属于 钢,16MnR属于 钢。 27. 焊接接头系数大小主要根据 和 确定。
28. 一台外压容器直径 1200mm,圆筒壳长2000mm,两端为半球形封头,其外压计算长度
为 。
29. 设计压力为10MPa的压力容器属于 . . 30. 有效厚度一定不小于 厚度.
31. 压力容器元件的金属温度是指该元件的金属的 32. 对于铁碳合金,其屈服点随着温度的升高而
33. 一个薄壁外压圆筒,按我国容器设计规定进行校核,得知其允许工作外压为2MPa,则
该容器的临界压力Pcr为
34. 在外力的作用下,杆件可产生变形的基本形式为 、 、 、 。 35. 就所受外力而言,受剪切直杆与受弯的梁二者之间的区别是受剪横向外力作用线相距很 、受弯横向外力作用线相距很 。
36. 从工程意义上讲,材料的破坏可分为二类,一类是 ,应采用第一强度理论解
释其破坏原因;另一类是 ,应采用第三或四强度理论解释其破坏原因。 37. 碳钢和铸铁都是铁和碳组成的合金,但是它们却有非常明显的性能差别,低碳钢是典型
的 ;而铸铁是典型的 。
38. 碳钢和铸铁都是铁和碳组成的合金。一般来说,对钢材性能有害的元素是硫和磷,其有害
作用主要表现在硫使钢材发生 ,磷使钢材发生 。
39. 碳钢和铸铁中的主要化学元素,除铁外还有碳;如果组成的合金中碳含量大于2.11% 时
为 。,如果组成的合金中碳含量小于2.11% 时为 。
40. 就钢材的含碳量而言,制造压力容器用钢与制造机器零件用钢的主要区别是制造容器
用 ,而制造机器零件用 。其主要原因是低碳钢有良好的塑性与焊接性能,中碳钢可以通过调质提高其综合机械性能。
41. 受气体内压的锥形壳体,壳体上的薄膜应力随距锥顶经向距离的增大而 ,锥顶处应
力为 最大应力位于 。
42. 标准椭圆形封头的长、短半轴之比等于 ,这种封头的最大拉应力位于椭圆壳体
的 处,最大压应力位于壳体的 。
43. 对于用钢板卷焊的压力容器筒体,用它的 作为其公称直径,如果压力容器筒
体是用无缝钢管直接截取的,规定用钢管的 作为其公称直径。
44. 壳体加工成形后不包括腐蚀裕量的最小厚度,对于碳素钢、、低合金钢制压力容器,不小
于 ;对于高合金钢制压力容器不小于 。
45. 金属材料的腐蚀按破坏的形式分为 与 ,其中 在容器设计阶
段考虑腐蚀裕量即可保证容器强度。
46. 计算压力Pc,设计压力P,最大工作压力Pw与安全阀的起跳压力Pk,四者之间的关系应
该是 。
47. 图纸标注的容器壳体壁厚指的是 ,可以用来承受介质压力的厚度是 。 48. 压力容器用法兰有 、 、 三种结构型式。 49. 中低压法兰密封面形式常用的有 、 、 三种。
50. 中压容器的压力范围是
51. 电瓶挂钩用插销连接,如图,已知t.d.p,则插销剪切面上的剪应力τ=___________
挂钩的最大挤压应力σjy=____________。
52已知固定端轴所受力偶矩如图所示,试求固定端所受扭矩为?
三、 判断
1. 刚体受同一平面内且不平行的三个力作用而平衡时,此三力的作用线必汇交于一点。 2. 作用在一个刚体上的外力,不论是多少个都能用一个力或一个力偶等效代替。 3. 虎克定律的应用范围是材料的变形必须在弹性范围内。
4. 安全系数是一个不断发展的数据,随科学技术发展的趋势,安全系数逐渐变小。 5. 反映材料抵抗弹性变形能力强弱的指标是弹性模量E 和剪切弹性模量 G。 6. 在钢号表示方法中,含碳量以平均含量的万分之几表示。
7. 按无力矩理论求得的应力称为薄膜应力,薄膜应力是沿壳体法线方向均匀分布的。 8. 边缘应力具有自限性和局限性。
9. 凡薄壁壳体,只要其几何形状和所受载荷对称于旋转轴,则壳体上任何一点用薄膜理论
应力公式求解的应力都是真实的。
10. 依据弹性失效理论,容器上一处的最大应力达到材料在设计温度下的屈服点σs(t)时,
即宣告该容器已经“失效”。
11. 厚度为60mm和6mm的16MnR热轧钢板,其屈服点是不同的,且60mm厚钢板的σs大
于6mm厚钢板的σs.。
12. 由于材料的强度指标σb和σs(σ0.2)是通过对试件作单向拉伸试验而侧得,对于二向
或三向应力状态,在建立强度条件时,必须借助于强度理论将其转换成相当于单向拉伸应力状态的相当应力。
13. 因为从受力分析角度来说,半球形封头最好,所以不论在任何情况下,都必须首先考虑
采用半球形封头。
14. 在承受内压的圆筒形容器上开椭圆孔,应使椭圆的长轴与筒体轴线平行。 15. 由于圆锥形容器锥顶部分应力最小,所以开孔宜在锥顶部分。
16. 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。
17. 设计压力为4MPa的容器为高压容器。 18. 容器的名义厚度与计算厚度的差值是壁厚附加量。 19. 受内压作用的容器必须按强度计算进行壁厚设计。 20. 一常压塔最大压应力应发生在安装检修时的设备迎风侧。 21. 在补强圈上开有一个M10的小螺纹孔。 22. 压力容器无论制造完毕后或检修完毕后,必须进行压力试验。 23. 当焊缝系数一定时,探伤比例随焊缝系数的增加而减小。
24. 容器的强度反映了外压容器抵抗失稳的能力。 25. 压力容器的设计寿命是从腐蚀裕量中体现出来 26. 当材质与压力一定时,壁厚大的容器的应力总是比壁厚小的容器应力小 27. 从管理角度出发,低压容器一定是一类容器。 28. 内、外压容器的壁厚设计均是按强度设计方法进行设计。 29. 以无缝钢管制成的压力容器其公称直径为钢管的内径。 30. 法兰联结结构中,垫片是一个不可缺少的元件之一。
31. 对碳钢, 6MnR,15MnNbR和正火的15MnVR钢板制容器,液压试验时,液体温度不得低于
5 ℃,其他低合金钢制容器(不包括低温容器),液压试验时,液体温度不得低于15 ℃.。 32. 当焊接接头结构形式一定时,焊接接头系数随着监测比率的增加而减小. 33. 18MnMoNbR钢板的屈服点比Q235-AR钢板的屈服点高108%,因此,用18MnMoNbR钢板制
造的外压容器,要比用Q235-AR钢板制造的同一设计条件下的外压容器节省许多钢材。 34. 设计某一钢制外压短圆筒时,发现采用20g钢板算得的临界压力比设计要求低10%,后
改用屈服点比20g高35%的16MnR钢板,即可满足设计要求。 35. 外压容器采用的加强圈愈多,壳壁所需厚度就愈薄,则容器的总重量就愈轻。 36. 下列直立薄壁容器,受均匀气体内压力作用,哪些能用薄膜理论求解壁内应力?哪些不
能?
(1) 横截面为正六角形的柱壳。 (2) 横截面为圆的轴对称柱壳。 (3) 横截面为椭圆的柱壳。 (4) 横截面为圆的椭球壳。 (5) 横截面为半圆的柱壳。 (6) 横截面为圆的锥形壳。 37. 薄壁回转壳体中任一点,只要该点的两个曲率半径R1?R,则该点的两向应力
2?m???。
38. 因为内压薄壁圆筒的两向应力与壁厚成反比,当材质与介质压力一定时,则壁厚大
的容器,壁内的应力总是小于壁厚小的容器。
39. 卧式圆筒形容器,其内介质压力,只充满液体,因为圆筒内液体静载荷不是沿轴线
对称分布的,所以不能用薄膜理论应力公式求解。 40. 材料的冲击韧度?k值越高,则其塑性指标?5也高,反之,当材料的?5高,则?k值也
一定高。
41. 图纸标注的容器壳体厚度指的是名义厚度δn,即可以作为依靠来承受介质压力的厚度。 42. 对同一公称直径和公称压力的标准法兰,材料不同,法兰的尺寸也不同,但法兰实际承压
能力不变。
43. 因为封头的尺寸不能太多,压力容器筒体的直径必须按一定的公称直径系列来选取,而
不是单纯按化工工艺要求来确定。
44. 法兰密封中,法兰的刚度与强度具有同等重要的意义。