压力容器设计试题及答案

压力容器设计试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.压力容器的设计压力是指在相应设计温度下用以确定容器（）及其元件尺寸的压力。A.容积B.形状C.壁厚D.高度答案：C2.以下哪种材料一般不用于压力容器设计（）。A.碳钢B.不锈钢C.铸铁D.合金钢答案：C3.压力容器的设计温度是指容器在正常操作时，在相应设计压力下，（）可能达到的最高或最低温度。A.器壁B.介质C.环境D.保温层答案：A4.对于内压薄壁圆筒，其壁厚计算公式中与（）无关。A.设计压力B.设计温度C.内径D.许用应力答案：B5.压力容器上的（）是一种超压安全装置。A.液位计B.温度计C.安全阀D.压力表答案：C6.设计压力为1.6MPa的压力容器属于（）。A.低压容器B.中压容器C.高压容器D.超高压容器答案：B7.压力容器的主要受压元件不包括（）。A.筒体B.封头C.接管D.支座答案：D8.（）是指容器在正常操作过程中，容器顶部可能达到的最高压力。A.设计压力B.工作压力C.试验压力D.最高允许工作压力答案：B9.压力容器设计时，对于承受均布外压的圆筒，需要进行（）计算。A.强度B.刚度C.稳定性D.疲劳答案：C10.以下哪种封头的受力情况最好（）。A.平板封头B.碟形封头C.椭圆形封头D.半球形封头答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分）1.压力容器设计应遵循的基本原则有（）。A.安全性B.经济性C.可制造性D.可维护性答案：ABCD2.压力容器常用的材料有（）。A.碳素钢B.低合金钢C.高合金钢D.有色金属答案：ABCD3.影响压力容器壁厚的因素有（）。A.设计压力B.设计温度C.材料许用应力D.腐蚀裕量答案：ABCD4.压力容器的安全附件包括（）。A.安全阀B.爆破片C.压力表D.液位计答案：ABCD5.以下属于压力容器设计文件的有（）。A.设计计算书B.设计图样C.使用说明书D.质量证明书答案：ABC6.压力容器的设计压力与（）有关。A.工作压力B.安全阀开启压力C.爆破片爆破压力D.介质性质答案：ABC7.压力容器的应力分析方法有（）。A.理论分析方法B.实验应力分析方法C.数值分析方法D.经验公式法答案：ABC8.压力容器的失效形式主要有（）。A.强度失效B.刚度失效C.稳定性失效D.泄漏失效答案：ABCD9.对于压力容器的焊接接头，根据其受力情况和重要程度可分为（）。A.A类接头B.B类接头C.C类接头D.D类接头答案：ABCD10.压力容器设计时，选择材料应考虑的因素有（）。A.力学性能B.物理性能C.化学性能D.工艺性能答案：ABCD三、判断题（每题2分，共20分）1.压力容器的设计压力可以低于工作压力。（）答案：错误2.铸铁可以用于制造压力容器。（）答案：错误3.压力容器的设计温度就是介质的工作温度。（）答案：错误4.内压薄壁圆筒的壁厚计算公式只适用于弹性状态。（）答案：正确5.安全阀是一种自动泄压装置，当容器内压力超过规定值时，能自动开启泄压。（）答案：正确6.压力容器的设计文件不需要经过审核批准。（）答案：错误7.压力容器的稳定性计算主要是针对承受外压的容器。（）答案：正确8.平板封头的受力情况比半球形封头好。（）答案：错误9.压力容器的安全附件只需要在安装时进行检查，使用过程中不需要定期检查。（）答案：错误10.压力容器的设计应根据具体使用要求和条件进行，不需要遵循相关标准规范。（）答案：错误四、简答题（每题5分，共20分）1.简述压力容器设计的基本步骤。答：先确定设计参数，如压力、温度、介质等；再选择合适材料；接着进行结构设计，确定形状、尺寸；然后进行强度、稳定性等计算；最后绘制设计图样并编写设计文件。2.压力容器常用的安全附件有哪些，各有什么作用？答：常用安全附件有安全阀、爆破片、压力表、液位计等。安全阀超压自动开启泄压；爆破片在规定压力下破裂泄放；压力表测压力；液位计显示液位。3.选择压力容器材料时应考虑哪些因素？答：要考虑力学性能，保证强度和韧性；物理性能，如热膨胀性等；化学性能，抗腐蚀能力；还有工艺性能，便于加工制造。4.简述内压薄壁圆筒强度计算的基本原理。答：基于无力矩理论，将圆筒壁视为承受均匀周向拉应力的薄壁结构。根据材料许用应力和设计压力、内径等参数，通过强度条件公式计算所需壁厚。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论压力容器设计中安全性和经济性的关系。答：安全性是首要要求，要确保容器正常运行不发生事故。但过度追求安全会增加成本。应在满足安全标准基础上，优化设计、选材和制造工艺，平衡两者关系，实现经济合理。2.对于高温压力容器，设计时应重点考虑哪些问题？答：要考虑材料的高温性能，如高温强度、抗氧化性等；热膨胀引起的热应力，需合理设置膨胀节；密封结构的可靠性，防止高温下泄漏。3.如何提高压力容器的可维护性？答：设计时预留足够检修空间，方便人员进出；采用易拆卸的结构和连接方式；选用通