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2017年山东青岛科技大学过程设备设计考研真题.doc

发布时间：2022-09-16 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.08M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    2017 年山东青岛科技大学过程设备设计考研真题 一、判断题（正确的划“√”错误的划“X”，错的请简要说明理由。每题 3 分，共 30 分） 1、脆性断裂的特征是断裂时容器无明显塑性变形，断口平齐，并与轴向平行，断裂的速度 快，常使容器断裂成碎片。 （ ） 2、有效厚度为名义厚度减去腐蚀裕量。 3、压力容器一般由筒体、封头、开孔与接管、支座以及安全附件组成。 （ ） （ ） 4、承受均布载荷时，周边简支圆平板和周边固支圆平板的最大应力都发生在支撑处。（ ） 5、内压作用下，端部封闭的厚壁圆筒最大应力是位于外壁的周向应力。 6、伍德式密封属于自紧式密封。 7、制造圆筒形容器时，周向焊缝的质量要求应比轴向焊缝高。 8、设计压力为 10MPa 的容器为高压容器。 9、压力容器壳体最小厚度的规定是为了保证容器的最低强度条件要求。 10、卧式容器选用鞍式支座时，两个鞍座的结构形式应完全相同。 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） ( ) 二、填空题（每空 1 分，共 30 分） 1、边缘应力特征为 、 。. 2、钢材中含有杂质硫会造成钢材的 增加，含有杂质磷会造成 增加。 3、焊接接头系数φ应根据 和 确定。 4、直立设备塔除承受工作介质压力作用外，一般还承受 、 、 和 。 5、局部补强形式有 ， ， 6、常用的法兰密封面形式为 、 和 。 。 7、管壳式换热器壳程空间设置折流板的目的是： ， ， 。 8、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。 9、受内压单层厚壁圆筒中的周向应力  ，轴向应力 z ，径向应力 r 三者之间的关系 为 。 10、压力容器无损检测方法包括 、 、 、 和 。 11、外压容器按受力方向和失稳时的变形特征，有 失稳和 失稳。 三、选择题（每题 2 分，共 20 分） 1、受内压作用的单层厚壁圆筒，内壁轴向应力 Az ，则外壁轴向应力σz 为（ ）
    A、 Az B、 z  C、 z  D、 z  A2 1 2 A3 A 2、标准椭圆形封头在顶点和赤道处的周向薄膜应力σθ （ ） A、相等 B、不相等 C、大小相等符号相反 D、大小相等符号相同 3、边缘应力具有自限性，其作用范围与 （ ）同一数量级。 A 、Rt B、 Rt C、 3 Rt D、 Rt 2 4、低压容器的设计压力为 （ ） 6.1P1.0  MPa A、 6.1P1.0  MPa B、 C、0.1 P 1.6MPa   D、0.1 P 1.6MPa   5、圆筒形壳体上开椭圆孔时，其短半轴应与圆筒轴线 （ ） A、平行 B、垂直 C、平行或垂直 D、不确定 6、受均匀气体内压作用的锥壳最大应力在 （ ）。 A、锥顶
    B、锥底 C、任意位置 D、不确定 7、中面半径为 R，厚度为 t 的薄壁圆筒，受均匀气体内压 P 作用时，周向应力σθ为（ ） A、 B、 C、 D、 PR t PR 2t PR 4t PR 2 8、外压短圆筒计算长度 L 和临界长度 Lcr 的关系是 ( )。 A、L >Lcr B、 L < Lcr C、 L > 2Lcr D、L < 2Lcr 9、受内压作用的椭圆封头，赤道处出现压应力时长半轴 a 和短半轴 b 的关系为 （ ） a  b 2 a  b 2 a  b a  b 2 2 A、 B、 C、 D、 10、容器进行气压试验前，应校核圆筒的薄膜应力σT，σT 应满足的条件是 （ ） A、   T 9.0  s B、   T 9.0  s C、   T 8.0  s D、   T 8.0  s
    四、简答题（每题 8 分，共 40 分） 1、为什么双鞍式支座的最佳位置为 A≤0.2L 且尽可能使 A≤0.5Ri ? 2、外压短圆筒临界压力 Pcr 的计算公式是什么？指出式中各符号的含义，并就此说明临界 压力的影响因素。 3、单层厚壁圆筒同时承受内压 Pi 与外压 Po 用时，能否用压差ΔP=Pi-Po 代入仅受内压或 仅受外压的厚壁圆筒筒壁应力计算式来计算筒壁应力？为什么？ 4、简述法兰连接的密封机理(分预紧和操作两种工况) 5、简述厚壁圆筒自增强的基木原理是什么? 五、计算题：(每题 15 分，共 30 分) 1、一圆筒形容器，其筒体内径为 1000mm，外径为 1250mm，承受内压为 35MPa，试求内壁与 外壁的各向应力。 2、某化工厂反应釜，内径为 1600mm，工作温度为 5℃~105℃，工作压力为 1.6MPa， 釜体材料选用 0Cr18Ni9Ti，介质无腐蚀。采用双面焊对接接头，局部无损探伤，凸形封头 上装有安全阀。已知 0Cr18Ni9Ti [σ] =137MPa [σ]t =112.9MPa。 试设计釜体厚度，并进行水压试验应力校核。
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