資源描述：
《機(jī)械基礎(chǔ)a卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、隴東學(xué)院2013—2014學(xué)年第2學(xué)期2012級(jí)化學(xué)工程與工藝專業(yè)《機(jī)械基礎(chǔ)》課程試卷（A）參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、名詞解釋（每題2分，共10分）。1、屈服強(qiáng)度：金屬材料發(fā)生屈服現(xiàn)象的應(yīng)力，即開始出現(xiàn)塑性變形的應(yīng)力；對(duì)于沒有屈服現(xiàn)象的材料，規(guī)定用產(chǎn)生0.2%塑性變形時(shí)的應(yīng)力作為名義屈服極限。它代表材料抵抗產(chǎn)生塑性變形的能力。2、鑄鐵：含碳量大于2.11%（或者2%）的鐵碳合金稱為鑄鐵。3、薄壁容器：外徑與內(nèi)徑的比值小于等于1.2的壓力容器稱為薄壁容器。（或者壁厚與內(nèi)徑的比值小于等于0.1）4、墊片的密封比壓在法蘭密封中形成初始密封條件的壓緊應(yīng)力稱為墊片密封比壓。5、法蘭
2、的公稱壓力以16MnR在200℃的力學(xué)性能為基礎(chǔ)，其最大允許的操作壓力即為具有該尺寸法蘭的公稱壓力。二、選擇題（每小題1分，共10分）1-5CBDDA6-10BAAAA三、填空題（每空1分，共15分）。1.屈服強(qiáng)度的拼音首字母，屈服強(qiáng)度的具體數(shù)值為345MPa，低溫用鋼，壓力容器用鋼；不銹鋼，18%。2.經(jīng)線。3.、；4.1，2，3。5.鞍座、圈座，支腿。四、判斷題（每題1分，共10分）1-5√×××√6-10×√×√×五、畫圖題（共10分）。5列出圖示各梁的彎矩方程，并畫彎矩圖，求出最大彎矩值Mmax。解：（1）求約束反力RA和RB通過解方程得到：（5分）（2）列彎
3、矩方程AB段：BC段：或者（3）畫彎矩圖（4）最大彎矩值（5分）從彎矩圖可知，彎矩值在支座B位置有最大值，六、計(jì)算題：（共45分）1、簡(jiǎn)易支架可簡(jiǎn)化為圖示的鉸鏈三角形支架ABC。AB為圓鋼桿，許用應(yīng)力[σ]=140MPa；BC為方木桿，許用應(yīng)力[σ]=50MPa。若載荷P=40kN，試求兩桿的橫截面尺寸。（15分）解：（1）受力分析，求出作用在AB和BC桿的外力。5以中間鉸鏈B為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析P=40kN，通過解方程得到：FBC=44.7kN（7分）FAB=20kN（2）根據(jù)強(qiáng)度條件公式計(jì)算橫截面尺寸AB和BC桿是二力桿因此BC桿的內(nèi)力NBC=-F′BC=-44
4、.7kN（受壓）AB桿的內(nèi)力NAB=F′AB=20kN（受拉）強(qiáng)度條件公式：AB桿為圓桿，假設(shè)AB桿的直徑為d（4分）BC桿為方木桿，假設(shè)BC桿的邊長(zhǎng)為（4分）所以AB桿的直徑至少為14mm，BC桿的邊長(zhǎng)至少為30mm。2、分餾塔高H=20m，塔內(nèi)徑為φ1000mm，壁厚6mm，塔與基礎(chǔ)的固定方式可視為固定端，作用在塔體上的風(fēng)載荷分兩段計(jì)算，q1=600N/m,q2=420N/m，塔體材料的許用應(yīng)力[σ]=170MPa，試校核塔體的強(qiáng)度。（15分）解：（1）確定危險(xiǎn)截面（畫彎矩圖）列彎矩方程5CB段：BA段：（5分）畫彎矩圖從彎矩圖可以看出，危險(xiǎn)截面為在A截面（2）強(qiáng)
5、度校核危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)力：其中：（3分）（7分）所以分餾塔的強(qiáng)度足夠。3、某工廠欲設(shè)計(jì)一臺(tái)石油分離工程中的乙烯精餾塔。工藝要求為：塔體內(nèi)徑Di=600mm；設(shè)計(jì)壓力p=2.2MPa；工作溫度：t=-3~-20℃，塔體選用的材料為Q345R，筒體采用帶墊板的單面對(duì)接焊接結(jié)構(gòu)，局部無損探傷。（1）確定塔體厚度；（2）確定封頭形式和尺寸。（15分）解：（1）根據(jù)公式確定筒體的厚度式中：不考慮靜液柱壓力，計(jì)算壓力pc=2.2MPa，Di=600mm，[σ]t=170MPa，Φ=0.8，得計(jì)算厚度查附表3得到腐蝕裕量C2=1mm，估計(jì)塔體的名義厚度在6~7mm之間，查附表2得到鋼板負(fù)偏
6、差C1=0.6mm（5分）5校核水壓試驗(yàn)強(qiáng)度：水壓試驗(yàn)強(qiáng)度條件：其中：水壓試驗(yàn)壓力：有效厚度：水壓試驗(yàn)應(yīng)力：（5分）所以水壓試驗(yàn)強(qiáng)度足夠。（2）確定封頭形式和尺寸從封頭的受力情況和加工難易程度綜合考慮，選用標(biāo)準(zhǔn)的橢圓形封頭。橢圓形封頭壁厚計(jì)算公式：，其中封頭是整體沖壓成形，Φ=1腐蝕裕量C2=1mm估計(jì)塔體的壁厚6mm，查附表2得到C1=0.6mm（5分）為了方便焊接，降低焊接應(yīng)力，取封頭的厚度和筒體的厚度一致為7mm。5
