过程设备机械设计基础潘红良课后习题答案

习题讲解31N130NN220NN310N解各段轴力（A）10N30N50N112233RA230N20N轴力图10N30N50N10NNX1122333（B）4F5F3F解各段轴力N14FN2FN32FNX4FF2F112233432求各段应力及总伸长。E2105MPA，F12KN，Q3KN。解F1M05MM10M20Q12N12KN29MPAANMPAAN66282041098715210410122322223111伸长）832007207600720204102500109760104102100010122125322222531111MLLLMEALNLMEALNLF1M05MM10M20Q12234管道吊杆A3钢。设计吊杆截面尺寸D。303050505KN5KNKNHKJITKT解NTFTMJYKJ5875071250得得MDDMDMTAMDMTAIJHKJIJHKKHK107875581005875592571100712522取735蒸汽记汽缸如图。D40M，活塞杆D56M，蒸汽压力10大气压，L75M，E2105。求1杆最大应力；2变化量。解（1）活塞杆受力NAAPF2412313856400412221MPAAF02504/562412313822MAX（2）活塞杆变化量MMEAFLL0184/5610275241231825蒸汽8习题37已知F128KN，MPA60螺纹根径D137M。校核螺栓强度。解一个螺栓受力类似一根螺栓KNN642128MPAMPAAN605559374642所以该冲床压力够用。KNFKNQ40317470360PMAX5924KN此托架不稳定。69一吊架如图，AB、C均为圆截面，D40M，LAB20M，NW4，16MPA，E105MPA。A、B、C均为铰接，求结构最大载荷MAX。解1）取B点受力分析得003030SINTGNPABABBCBC2）BC为拉杆KNNPKNANBCBCBC481050962030SIN9620160440230ABCPNABNBC30ABCPNABNBC3）AB为压杆1020420144PDULAB为细长杆。KNTGTGNPKNNANNEABABWABCRABABCR948304815304815429849440/298492001020022522KNKNP948,4810MINMAX所以此结构最大载荷为894KN。82某厂需要设计一台液氨贮槽。其内径为160M，总容积为12M3，最大工作压力17MPA，工作温度0C40C。确定类别和选择材料，确定筒体壁厚。解1）P17MPA为中压容器V1204MPAM310M3该容器为第三类压力容器。2）如采用16MNR钢，S345MPA，T170MPA，085，C108M，C21M。MCPPDTTID421117118501702160071122MTN14804213）TMIN314MTN14MTIN刚度满足。4）水压试验T170MPAMPAPPTT342711251251MCTTNE21801421MPATTDPEEITT6115421222121600342TSMPA93268503459090水压试验可以通过。取TN14M。84一材质为20R的反应釜，其内径为140M，安全阀开启压力14MPA，工作温度200C，取腐蚀裕量04M/A，焊缝系数085，最小厚度12M。问能否使用到3年后下一检查周期。解1）查表S245MPA，T123MPA三年后TE1204308MMPATTDPEEIT491810281014012MPATT449155104850123三年后强度能够满足。2）水压试验T123MPA，13MPA，S245MPAMPAPPTT8911231341251251MTE810MPATTDPEEITT42122810281014008912TSMPA431878502459090三年后水压试验也可以通过。85某化肥厂一水塔内径为80M，厚度12M，材料为20R钢，塔的工作为压力12MPA，工作温度60C，取焊缝系数08，设计年限要求15年，因受硫化氢严重腐蚀，使用9年后突然爆炸，问此时塔体厚度仅存多少介质材料的腐蚀速率为多少解1）查表S245MPA，T13MPA取C108MMCPPDTTIN12221MCTN12802118013328002112MC1280942MC6795122AMACA/40156152腐蚀速率年当2）9年后水塔的厚度为MT4840912余3）9年后水塔的强度校核MTE674098012MPATTDPEEIT1370672678001212MPAMPATT13704106801339年爆炸时强度是满足的。不一定要求86一空置压力容器，内径为20M，材料为Q235AQQQ，容器实测器壁最小厚度为14。腐蚀速率为0M/A，计划用20年。取焊缝系数085，工作温度20C。试问该容器的最大允许工作为压力多少解1）查表S235MPA，T105MPA，13MPAMCTTE102020142MINMPATDTPEITE8901020008501051022MPAPPW810189012）水压试验MPAPPTT2110513890251251MTE10MPATTDPEEITT6120102102000212TSMPA78198502359090水压试验可以通过。8一釜体内径为1M，釜高为07M，材料为0CR1NI1TI，夹套内径2，材料A3钢，釜抽高真空后，内釜通03MPA氮气，工作温度2750C，夹套内最大压力为2。焊缝系数都取08，腐蚀裕量为1M。确定釜体及夹套的厚度。1）内压P031MPA，T18MPA085，C108M，C2M。MTD652130185011821000301MTN4865MTMTN43122MIN外压设计厚度满足稳定，取内釜厚度为8M。2、夹套厚度设计1）内压P021MPA，T90MPA085，C108M，C21M。MTD73212018509021200201MTN480732MTTN44132MIN刚度满足。3、水压试验3、水压试验1）内筒试验MPAPPTT4801813730251251MTE26MPATTDPEEITT95382622610004802TSMPA612098502749090内釜水压试验可以通过，再焊上夹套。2）夹套试验MPAPPTT350