化工设备设计基础 第一篇 工程力学基础教学大纲

第一章 构件的受力分析
基本要求：1.掌握力的概念及合成与分解。
　　　　　2.了解约束反力的类型。
　　　　　3.掌握平面汇交力系，平面力偶系，平面一般力系的平衡条件。
重点要求：1.正确画出各构件的受力图。
　　　　　2.利用平衡条件求出构件中的未知力。
第二章 直杆的拉伸与压缩
基本要求：1.了解构件的变形基本形式。
　　　　　2.掌握直杆拉伸时的应力与强度计算。
　　　　　3.了解材料拉伸和压缩时的机械性能。
重点要求：1.掌握直杆拉伸或压缩时各截面的内力计算。
　　　　　2.掌握直杆拉伸或压缩时的强度计算及相关的工程应用。
　　　　　3.了解材料的机械性能指标及影响因素。
第三章 直梁弯曲
基本要求：1.了解平面弯曲的概念。
　　　　　2.了解剪刀图与弯矩图的概念。
　　　　　3.了解在纯弯矩下，直梁横截面的应力计算。
重点要求：1.掌握梁的概念。
　　　　　2.了解梁在纯弯曲时，强度的计算及梁横截面上的应力分布情况。
第二篇 化工设备常用材料
基本要求：1.掌握化工设备常用材料的分类方法
　　　　　2.了解金属材料的基本性能及牌号。
　　　　　3.了解金属材料的选用原则及典型材料的应用范围。
重点要求：1.掌握碳钢的分类方法及牌号。
　　　　　2.了解梁在纯弯曲时，强度的计算及梁横截面上的应力分布情况。
第三篇 化工容器设计
基本要求：1.掌握压力容器的概念及分类方法。
　　　　　2.掌握公称直径及公称压力的概念。
重点要求：1.掌握内、外压容器的概念及一、二、三类容器的划分原则。
　　　　　 2.掌握压力容器及管道公称直径的确定。
第八章 内压薄壁容器的应力理论
基本要求：1.掌握薄壁容器的几何特征。
　　　　　2.掌握第一、第二曲率半径的求解。
　　　　　3.掌握无力矩理论的概念及薄膜应力求解方法。
重点要求：1.了解无力矩理论及薄膜应力的概念。
　　　　　2.掌握第一、第二曲率半径的求解。
　　　　　3.掌握受气压作用下，容器内薄膜应力的计算。
第十章 内压容器设计
基本要求：1.掌握内压容器的设计方法。
　　　　　2.掌握内压容器的强度校核及水压试验的强度校核。
重点要求：1. 明确内压容器设计中计算厚度、有效厚度、名义厚度等的概念。
　　　　　2.掌握内压容器强度设计方法。
　　　　　3.掌握水压试验的目的及强度校核。
第十一章 外压容器
基本要求：1.掌握外压容器的失效形式。
　　　　　2.掌握外压容器的稳定性设计方法之计算法与图标法。
重点要求：1. 掌握临界压力的概念及影响因素。
　　　　　2.利用稳定性条件进行外压容器的计算。
　　　　　3.掌握外压容器的设计计算法及图标法进行稳定性设计。
第十二章 压力容器开孔与接管
基本要求：1.了解容器开孔接管后的应力集中现象。
　　　　　2.了解开孔补强的结构形式。
　　　　　3.了解开孔接管的等面积补强计算法。
重点要求：1.掌握应力集中系数的概念。
　　　　　2.了解补强的目的及补强的集中结构形式。
第十三章 容器零部件标准选用
基本要求：1.了解法兰及支座的用途。
　　　　　2.掌握法兰及支座标准的选用方法。
重点要求：1.掌握法兰密封的影响因素。
　　　　　2.掌握标准法兰的选用方法。
　　　　　3.掌握鞍式支座的型式及适用范围。
　　　　　4.掌握鞍座的选用原则。
第十七章 塔设备
基本要求：1.了解塔所受载荷的分析及所产生的应力。
　　　　　2.了解塔在各工况下载荷的计算。
　　　　　3.掌握塔的设计方法及各工况下轴向合成应力的计算。
重点要求：1.掌握基本风压值的概念。
　　　　　2.掌握质量载荷的计算。
　　　　　3.掌握塔的轴向合成拉、压应力最大值的计算。