压力容器设计习题答案Word文件下载.docx
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(A)
(A)Q235AF(A3F);
(B)Q235A(A3);
(C)20R。
4.在弹性力学平面应力问题中,应力和应变分量分别为:
(C)
(A)бZ≠0、εZ=0;
(B)бZ≠0、εZ≠0;
(C)бZ=0、εZ≠0。
5.受均匀内压作用的球形容器,经向薄膜应力和周向薄膜应力的关系为(C)
(A)<
(B)>
(C)==pR/2t(D)==pR/t
6.受均匀内压作用的圆柱形容器,经向薄膜应力和周向薄膜应力的关系为(B)
(A)=2=pR/2t;
(B)=2=pR/t;
(C)=2=pR/t;
(D)=2=pR/2t
7.均匀内压作用的椭圆形封头的顶点处,经向薄膜应力和周向薄膜应力的关系为(A)。
A、=B、<
C、>
D、>
1/2
8.由边缘力和弯矩产生的边缘应力,影响的范围为
(A);
(B);
(C);
(D)
9.受均布横向载荷作用的周边简支圆形薄平板,最大径向弯曲应力在:
(A)中央;
(B)周边;
(C)12半径处;
D.3/8半径处。
10.受均布横向载荷作用的周边固支圆形薄平板,板上最大应力为周边径向弯曲应力,当载荷一定时,降低最大应力的方法有:
(A).增加厚度;
(B)采用高强钢;
(C)加固周边支撑;
(D)增大圆板直径。
11.容器下封头采用圆平板,由于封头与筒体和裙座全部焊牢,其受力状态近似于固支,工作时,板上最大应力和挠度变形为:
(A)最大应力为径向应力r,位于封头中心,最大挠度变形位于封头周边;
(B)最大应力为周向应力,位于封头中心,最大挠度变形位于封头周边;
(C)最大应力为径向应力r,位于封头周边,最大挠度变形位于封头中心;
(D)最大应力为周向应力,位于封头周边,最大挠度变形位于封头中心;
12.工程上,当壳体的厚度与中面最小曲率半径R的比值t/R,≤(C),则视为薄壳,反之,视为厚壳。
A、1/5;
B、1/10;
C、1/20D、1/30
13.受均匀内压作用的薄壁圆筒,其中部筒体上的周向薄膜应力为轴向薄膜应力的:
(A)
(A)2倍;
(B)1倍;
(C)1.5倍;
(D)12倍。
14.钢制椭圆形封头受超工作内压(静载荷时),可能导致最终的失效形式为(C)。
A、韧性破坏B、失稳破坏C、韧性破坏或失稳破坏
15.液压试验的压力为设计压力的:
(D)
(A)1.05倍;
(B)1.10倍;
(C)1.15倍;
(D)1.25倍
16.气压试验的压力为设计压力的:
17.受均匀内压的椭圆形封头,在赤道处周向薄膜应力出现压应力,a/b为(A)。
A、>
√2B、≤√2C、=√2
18.有一直径为D的圆柱形容器,两端分别采用球形封头和标准椭圆形,筒体与封头厚度全部为t,当承受内压P时,容器上最大应力点在(C)。
(A)圆柱形筒体中部;
(B)椭圆形封头顶点;
(C)筒体与椭圆形封头连接处;
(D)筒体与球形封头连接处。
最大应力比与球形封头连接的圆筒大10%左右。
19.按照GB150设计一直径Di=1200mm,总高度H=42m的塔器,已知工作过程中塔器充满密度=1.32g/ml的介质,最高压力1.2MPa,最高工作温度150℃,试回答下列问题:
若忽略风载荷与地震载荷,其设计压力P的合理取值为:
(B)
(A)1.2MPa;
(B)2.0MPa;
(C)2.5MPa;
(D)3.0MPa。
20.若容器采用16MnR板材制造,已知16MnR板材的许用应力[]=[]t=170MPa,焊缝系数为0.9,进行水压水压,试验压力PT应为:
(C)2.5MPa;
21.取介质的腐蚀裕量C=1.5mm,则容器的合理厚度(名义厚度)为:
(A)6mm;
(B)8mm;
(C)10mm;
(D)12mm。
22.承受内压的厚壁容器,当内壁温度高于外壁时,筒体壁上应力状况改善较大是(A)
A.筒体内壁;
B.筒体外壁;
C.筒体中层;
D.筒体内壁和外壁。
23.液压试验时,容器内产生的最大薄膜应力应不超过(C)。
A.[σ]t;
B.[σ];
C.0.9σs;
D.0.8σs.
24.气压试验时,容器内产生的最大薄膜应力应不超过(D)。
D.0.8σs.
25.对于碳素钢制容器,液压试验时液体温度不得低于(B)。
A、0oCB、5oCC、15oCD、20oC
26.对于低合金钢制容器,液压试验时液体温度不得低于(C)。
27.受压容器进行耐压试验时,要求试验压力下容器中的最大薄膜应力为(A)。
A、≤0.9yB、≤0.8yC、≤y
28.在制造压力容器时,应尽可能避免的焊缝结构是:
(A)对接焊;
(B)搭接焊;
(C)丁字焊;
(D)角接焊
29.当在受均匀内压作用的竖直放置的薄壁圆筒上开孔时,孔周边的的最大应力出现在:
(A)孔周边任一点;
(B)孔周边与水平线成45夹角处;
(C)孔周边与水平线成60夹角处;
(D)孔周边与水平线成90夹角处;
30.为了使跨中截面弯矩与与支座截面弯矩数值上相近,对卧式容器鞍座的位置宜取(A)。
A、A≤0.2LB、A≤0.5RC、A≥0.2LD.A=L/3
31.对于支承在双鞍座上正压操作的卧式容器,器壁中出现最大轴向拉伸应力的工况是:
(B)。
(A)装满物料而未升压;
(B)装满物料同时升压;
(C)未装物料而升压。
32.卧式容器筒体上的最大周向压缩应力发生在(D)
(A)跨中截面最高处;
(B)跨中截面最低处;
(C)支座截面最高处;
(D)支座截面最低处;
33.现需设计一个在常温下操作的夹套冷却容器,内筒为真空,无安全控制装置,夹套内为0.8MPa(表压)冷却水,则校核内筒稳定性时的设计压力应取(A)
(A)0.1MPa(B)0.8MPa(C)0.9MPa(D)1.0MPa
34.现设计一不锈钢制真空精馏塔,经稳定性校核发现其壁厚不够,合理的处理办法是:
(A)减小直径(保持容器体积不变);
(B)增加壁厚;
(C)改用强度高的材料;
(D)设置加强圈。
35.均匀内压作用的厚壁圆筒中,径向应力r和周向应力沿壁厚的分布为(C)。
A、均匀分布B、线性分布C、非线性分布
36.厚壁圆筒的内壁温度较外壁温度低,在外壁产生的周向温度应力为(B)。
A、拉伸应力B、压缩应力C、弯曲应力
37.高压容器由于操作压力高,因此为了增加泄漏阻力,平垫密封的垫片应选用(B)。
A、宽面B、窄面C、螺栓园内外都有的全平面
38.对于一按弹性准则设计的厚度一定的高压容器,为了提高其承压能力,在生产加工过程中合理的做法是(D)
(A)减小直径;
(B)采用高强钢;
(C)减少开孔;
(D)自增强处理。
39.内压与温差同时作用的厚壁圆筒的内壁周向应力∑бθ出现最大值的工况是:
(A)
(A)外部加热;
(B)内部加热;
(C)内外均不加热。
40.按应力分类观点,仅受内压的圆筒与封头连接处的应力有(A)。
A、PL+QB、PM+QC、Q
41.按照GB150进行压力容器设计时,对于由于局部结构不连续引起的高应力,合理的处理办法是(C)
(A)不予考虑;
(B)增加总体容器壁厚以降低应力;
(C)进行详细的应力分析并分类,然后按应力性质分别加以限制;
(D)不进行详细的应力分析,按照标准规定对结构加以改进。
二、填空题
1.对压力容器用钢的综合要求是足够的强度、良好的塑性、优良的韧性、以及良好的可焊性。
2.我国压力容器设计规范名称是GB150-1998钢制压力容器。
3.压力容器按压力大小分为四个等级。
即_低压容器:
0.1≤P<1.6MPa_、_中压容器:
1.6≤P<10.0MPa_、_高压容器:
10≤P<100MPa__和_超高压容器:
P≥100MPa__。
4.按设计压力大小,容器分为四个等级:
(1)低压容器:
__0.1__≤p<_1.6MPa__;
(2)中压容器:
__1.6__≤p<_10.0MPa_;
(3)高压容器:
__10___≤p<_100MPa__;
(4)超高压容器:
p≥_100MPa_;
5.工程上,当壳体的厚度与中面最小曲率半径R的比值t/R≤1/20,则视为薄壳,反之,视为厚壳。
6.薄壁圆筒形壳体的周向应力为_轴向应力_的两倍,在筒体上开长园形人孔,则其短轴必须放在圆筒的_轴向_方向。
7.由边缘力和弯矩产生的边缘应力具有_局部性_和_自限性_两个基本特性。
8.当薄壁球形容器与薄壁圆筒形容器的压力和厚度相同时,球形容器中的应力只有圆筒形容器的周向应力的__一半__。
9.法兰密封常用的压紧面型式有:
_突台面_、_凹凸面_、_榫槽面_、_梯形面_。
10.一次应力可以分为:
一次总体薄膜应力、__一次弯曲应力__和_一次局部薄膜应力。
11.工程上把t/Rmin≤__0.05__的壳体称为薄壳,反之为厚壳,而把t/D≤_0.2__的称为园形薄板,否则为厚板。
12.华脱尔斯计算螺栓载荷时分为_预紧工况_和_操作工况_两种工况,而在校核法兰强度时其应力要同时满足Z≤[]ft、_r≤[]ft_、_t≤[]ft_、_(Z+t)/2≤[]ft和_(Z+r)/2≤[]ft_条件。
13.承压容器材料的许用应力取b/nb、_y/ny_或、_yt/ny_、_Dt/nD_或_Ct/nC_三者中最小值。
14.安全系数的选取方法,用抗拉强度b时,为_3.0_;
用屈服强度y时,为_1.6_;
用蠕变强度tn时,为_1.5_;
用持久强度tD时,为_1.0_;
15.请分别指出下列公式的用途:
是_圆筒形容器_壁厚计算公式。
是_球形容器_壁厚计算公式。
是_椭圆形封头_壁厚计算公式。
是_平板封头_壁厚计算公式。
16.液压试验用水应控制氯离子≤__25×
10-6_。
17.按照我国压力容器标准,最小壁厚,对于碳钢和低合金钢容器不小于_3__mm,对高合金钢容器不小于_2__mm。
18.高压容器筒体中应力分布具有_沿壁厚的应力分布不均匀,弹性状态下内壁的应力状态是最恶劣的_和_处于三向应力状态,径向应力r不应忽略_的特点,进行强度计算时可以采用_弹性失效准则_、_塑性失效准则_或_爆破失效准则_三个失效准则。
19.外压容器的破坏形式有两种:
压缩屈服破坏,失稳或屈曲破坏。
20.容器开孔后,局部补强
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- 压力容器 设计 习题 答案