2022级压力容器设计中期模拟考试

级压力容器设计中期模拟考试

1.基本信息：

姓名：学号:

一、选择题（40分，共20题，每题2分）

2.广义来说，离心泵的外壳也可以称为压力容器。

对

错

3.材料韧性是指材料断裂前吸收变形能量的能力。材料的韧性越好，临界尺寸越小，设备对缺陷就越不敏感。

对

错

4.材料的强度是指载荷作用下材料抵抗永久变形和断裂的能力，常用判据是屈服极限和抗拉强度。

对

错

5.TSG21中按安全技术管理分类综合考虑了压力容器介质危害程度、容积以及设计压力等因素。

对

错

6.压力容器分类时，对介质危害性通常只考虑介质毒性和易燃性。

对

错

7.任意回转薄壳的薄膜应力特点：具有沿厚度方向均匀分布的周向和径向的两向应力。

对

错

8.一个承装压缩气体、静载荷下设计压力为0.2MPa、体积为35L，长、短轴分别为100mm、50mm的固定式标准椭圆形容器，必须依据GB150来设计。

对

错

9.在远离结构不连续处的承受内压载荷下的厚壁圆筒的弹性应力中，周向应力最大，其次是轴向应力，而径向应力最小且始终为压缩应力。

对

错

10.对厚壁圆筒而言，内压外加热工况下的弹性应力，与仅受内压工况下的弹性应力相比较，内壁应力恶化，而外壁应力得到很大改善。

对

错

11.能利用自增强方法来提高厚壁圆筒的屈服承载能力的主要原因是因为超工作压力作用下产生的弹塑性应力在卸载后产生的残余应力与工作压力工况下的弹性应力叠加后使得厚壁圆筒内壁应力下降，外壁应力有所上升，进而均化了厚度方向的应力分布，从而提高圆筒的初始屈服压力。

对

错

12.受轴对称均布横向载荷薄圆平板的正应力主要是周向和径向的两向弯曲应力。

对

错

13.厚壁圆筒的全屈服压力就是其爆破压力。

错

对

14.利用螺栓法兰连接的平封头比直接与筒体对焊的平封头，具有更好的强度和刚度。

对

错

15.承受外压的压力容器壳体的失效形式只有屈曲失效。

对

错

16.壳体发生屈曲失效的根本原因是因为压缩应力，所以该现象不仅仅发生在外压容器上。

对

错

17.形状缺陷对于外压圆筒来说影响不大。

对

错

18.在直径、厚度、材料相同的情况下，承受周向均布外压的短圆筒比长圆筒具有更高的抗弹性屈曲失效的能力。

对

错

19.要提高承受周向均布外压长圆筒的抗屈曲能力，只要设置加强圈即可。

对

错

20.承受内压的两端带椭圆形封头的立式圆柱形容器，其筒体上的小接管处的局部应力与该容器椭圆形封头与筒体连接处的不连续应力相比，对容器的影响范围更小，但也具有自限性和局部性的特点。

对

错

21.压力容器人孔处的壳体上焊接补强圈目的是为了提高壳体的厚度来降低开孔接管处的应力集中系数。

对

错

二、单项选择题（总分40分，共10题，每题4分。）

22.下列关于回转薄壳应力分析叙述正确的是：

A、利用无力矩理论进行分析的所有回转薄壳的薄膜应力都只有周向和经向两向应力，但在厚度方向可以是不均匀分布的。

B、压力容器开孔接管处的应力可以只利用薄膜理论进行分析求解。

C、无力矩理论和有力矩理论最大的区别就是前者不考虑弯曲应力。

D、回转薄壳不连续应力具有非自限性的特点。

23.对于承受内压的闭式厚壁圆筒，其弹性应力分布特点描述不正确的是（）

A、压力载荷作用下的弹性应力，轴向应力等于周向应力和径向应力和的一半。

B、其弹性热应力始终是压缩应力。

C、内加热产生的热应力容易导致其外壁处的应力恶化。

D、热应力具有自限性的特点。

24.对承受气体和液体组合内压作用下的圆柱形薄壁容器，其应力分布特点描述正确的是（）

A、圆柱形筒体上任意处周向应力始终是轴向应力的2倍。

B、圆柱形筒体液体段周向应力随液体的深度增加而增大。

C、支座位置变化要同时影响轴向应力和周向应力的变化。

D、无论支座如何变化，圆柱形筒体的周向应力始终比轴向应力大。

25.下列关于厚壁圆筒热应力的描述不正确的是（）

A、热应力随约束程度增大而增大。

B、热应力可以在发生高温蠕变后得到缓解。

C、热应力与零外载荷相平衡，属于二次应力。

D、热应力始终具有局部性的特点。

26.对于承受轴对称均布横向载荷圆平板的应力描述不正确的是（）

A、周边支承方式会影响平板的应力分布状态。

B、不管支承方式如何，其厚度方向的正应力始终呈直线分布。

C、与平封头连接的圆柱形筒体在厚度和半径相同的情况下其薄膜应力始终比平板的弯曲受力小。

D、平板中的周向应力绝对值始终比径向应力的大。

27.对于厚壁圆筒的弹塑性应力特点描述不正确的是（）

A、分析其弹塑性应力时首先假设其为理想弹塑性材料。

B、残余应力在厚壁圆筒的塑性区主要是压缩应力，弹性区主要是拉伸应力。

C、可以反复多次加载卸载产生残余应力，更能提高厚壁圆筒的抗屈曲承载能力。

D、根据设计准则的不同，厚壁圆筒设计时的最大承受载荷可以是全屈服压力或爆破压力。

28.对承受周向均布外压的圆柱形筒体，在半径和厚度一定的情况下，对其屈曲分析描述正确的是（）

A、不管该圆柱形筒体的长短，其失效形式始终是屈曲失效。

B、长圆筒的临界压力始终比短圆筒的临界压力低。

C、长圆筒的临界压力与计算长度有关系。

D、计算长度越短，筒体的临界压力一定越大。

29.对于局部应力描述不正确的是（）

A、局部应力产生的原因是局部范围内的结构、材料、载荷等不连续产生附加应力导致的。

B、局部应力的危害性与材料的韧性和载荷形式密切相关。

C、局部应力可以通过改变局部结构的形状和尺寸来降低其影响。

D、因为局部应力影响范围小，疲劳工况下可以不考虑局部应力的影响。

30.下来关于教材中的压力容器受力分析叙述不正确的是（）。

A、回转薄壳应力分析主要适用于中低压容器设计。

B、厚壁圆筒的应力分析主要适用于高压或超高压容器设计。

C、壳体屈曲分析主要适用于外压容器设计。

D、平板应力分析既适用于厚平板也可以适用于薄平板设计。

31.关于不连续应力和局部应力分析描述不正确的是（）

A、不连续应力常指总体结构不连续处的应力，局部应力常指小接管等局部结构不连续处的应力。

B、两者产生的原因相同。

C、两者都具有自限性和局部性的特点。

D、因不连续应力影响范围大，不连续应力不管什么情况下必须进行详细分析考虑其应力状态。

三、多项选择题（总分20分，共5题，每题4分，选错选漏皆不得分。）

32.对承受均匀气体内压的回转薄壳的应力分布特点描述正确的是（）

A、在等半径、压力载荷和厚度的球壳、圆柱壳、圆锥壳（指大端直径）和标准椭球壳（长轴与半径相同）中，受力最好的是球壳，受力差的圆锥壳。

B、圆柱壳上如果要开椭圆形孔，最好椭圆形孔的长轴与回转轴垂直，可以降低应力集中系数，避免产生较高的局部应力。

C、球壳、圆柱壳、圆锥壳和标准椭球壳（长轴与半径相同）中都存在周向应力是经向应力的2倍关系。

D、承受内压作用标准椭球壳不仅可能发生强度不够的断裂破坏，也可能出现因为刚度不够发生的局部屈曲失效。

33._承受内压的锥壳的薄膜应力的大小与哪些因素有关。（__）

A、内压的大小

B、锥壳的壁厚

C、锥壳的半顶角

D、锥壳的材料

34.关于外压壳体屈曲分析叙述正确的是（）

A、承受周向均布外压的圆筒，其临界压力或临界应力公式只适用于发生弹性屈曲时使用。

B、直径、厚度等结构尺寸相同的长圆筒和短圆筒之间存在一个临界长度。

C、发生弹性屈曲的长圆筒只要减小计算长度一定能提高其抗屈曲的能力。

D、对非刚性筒来说，屈曲失效比强度失效更容易发生。

35.关于厚壁圆筒自增强叙述正确的是（）

A、自增强压力范围必须在初始屈服压力和全屈服压力之间。

B、自增强压