化工機(jī)械基礎(chǔ)第二版例題

2023/2/41例1-1．某化工廠的臥式容器，容器總重量(包括物料(wùliào)、保溫層等)為Q，全長(zhǎng)為L(zhǎng)，支座B采用固定式鞍座，支座C采用活動(dòng)式鞍座。試畫出容器的受力圖。精品資料2023/2/42例1-2．焊接在鋼柱上的三角形鋼結(jié)構(gòu)管道支架，上面鋪設(shè)(pūshè)三根管道，試畫出結(jié)構(gòu)整體及各構(gòu)件的受力圖。精品資料2023/2/43例1-3剛架自身重力不計(jì)，AC上作用載荷(zàihè)，畫出AC、BC及剛架整體的受力圖精品資料2023/2/44例1-4梁AB，長(zhǎng)L=6m，A、B端各作用一力偶，m1=15kN.m，m2=24kN.m，轉(zhuǎn)向(zhuǎnxiàng)如圖所示，求支座A、B的反力。精品資料2023/2/45例1-5剛架所受荷載、尺寸(chǐcun)及支承情況見(jiàn)圖，求支座A及B處的反力。精品資料2023/2/46例1-6懸臂梁AB作用有均布荷載q，在自由端還受一集中力和一力偶(lìǒu)矩為m的力偶(lìǒu)作用，梁長(zhǎng)度為L(zhǎng)。求固定端A的約束反力。精品資料2023/2/47例2-1求截面1-1，2-2，3-3上的軸力和應(yīng)力，畫軸(huàzhóu)力圖，已知A=400mm2。軸力圖(lìtú)精品資料2023/2/48例2-4已知油壓力(yālì)p=2MPa，內(nèi)徑D=75mm，活塞桿直徑d=18mm，材料的許用應(yīng)力[σ]=50MPa，校核活塞桿的強(qiáng)度。強(qiáng)度(qiángdù)足夠精品資料2023/2/49例2-5矩形截面的階梯(jiētī)軸，AD段和DB段的橫截面積為BC段橫截面面積的兩倍。矩形截面的高度與寬度之比h/b=1.4，材料的許用應(yīng)力[σ]=160MPa。選擇截面尺寸h和b由h/b=1.4精品資料2023/2/410例2-6懸臂起重機(jī)撐桿AB為中空鋼管(gāngguǎn)，外徑105mm，內(nèi)徑95mm。鋼索1和2互相平行，且設(shè)鋼索1可作為相當(dāng)于直徑d=25mm的圓鋼計(jì)算。材料[σ]=60MPa，確定許可吊重。精品資料2023/2/411鋼索(ɡānɡsuǒ)2的拉力T2=P，帶入方程組解得：而撐桿(chēnɡɡǎn)AB允許的最大軸力為：帶入（a）式得相應(yīng)的吊重為：精品資料2023/2/412同理，鋼索(ɡānɡsuǒ)1允許的最大拉力是：代入（b）式得相應(yīng)(xiāngyīng)的吊重為：比較，可知起重機(jī)的許可吊重應(yīng)為17kN。精品資料2023/2/413例3-1．簡(jiǎn)支梁受集度為q的均布荷載(hèzài)作用，畫出此梁的剪力圖和彎矩圖。精品資料2023/2/414例3-2．簡(jiǎn)支梁在C點(diǎn)處受集中荷載P作用(zuòyòng)，畫出此梁的剪力圖和彎矩圖。精品資料2023/2/415例3-3．簡(jiǎn)支梁在C處受一集中(jízhōng)力偶mC的作用，畫出剪力圖和彎矩圖。精品資料2023/2/416例3-5容器四個(gè)耳座支架在四根各長(zhǎng)2.4m的工字鋼梁的中點(diǎn)上，工字鋼再由四根混凝土柱支持。容器包括物料重110kN，工字鋼為16號(hào)型鋼，鋼材彎曲許用應(yīng)力[s]=120MPa，試校核(xiàohé)工字鋼的強(qiáng)度。精品資料2023/2/417最大彎矩在梁的中間(zhōngjiān)，為：由型鋼(xínggāng)表查得16號(hào)工字鋼的Wz=141cm3精品資料2023/2/418例4-1P=20kN，銷釘16Mn，[τ]=140MPa直徑d是多少才能安全(ānquán)起吊。精品資料2023/2/419例4-2平鍵聯(lián)接(liánjiē)，d=70mm，鍵的尺寸為校核(xiàohé)鍵的強(qiáng)度精品資料2023/2/420精品資料2023/2/421例5-1主動(dòng)輪(dònglún)NA=120kW，從動(dòng)輪(dònglún)NB=30kW，NC=40kW，ND=50kW，轉(zhuǎn)速n=300r/min，畫出扭矩圖。精品資料2023/2/422精品資料2023/2/423例5-2汽車主傳動(dòng)軸內(nèi)徑d=85mm、外徑D=90mm，45號(hào)鋼，[τ]=60MPa，軸受到的最大轉(zhuǎn)矩m=1.5kN.m（1）校核此空心(kōngxīn)軸的強(qiáng)度；（2）等強(qiáng)度實(shí)心軸直徑；（3）求實(shí)心軸與空心(kōngxīn)軸的質(zhì)量比。精品資料2023/2/424例6-1．討論圓軸扭轉(zhuǎn)(niǔzhuǎn)時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)。精品資料2023/2/425精品資料2023/2/426例6-4夾鉗受到工件(gōngjiàn)的反作用力P=5kN，[σ]=100MPa，校核其強(qiáng)度。精品資料2023/2/427例6-5臥式離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓(zhuǎnɡǔ)重G=2kN，外力偶矩m=1.2kN.m，[σ]=80MPa，分別按第三和第四強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)軸徑d。精品資料例題10-1：有一外徑為219mm的氧氣瓶，最小厚度為6.5mm，材料(cáiliào)為40Mn2A，工作壓力為15MPa，試求氧氣瓶壁應(yīng)力解析：平均(píngjūn)直徑mm經(jīng)向應(yīng)力MPa環(huán)向應(yīng)力MPa精品資料例題10-2：某化工廠欲設(shè)計(jì)一臺(tái)石油氣分離工程中的乙烯(yǐxī)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℃。試選擇塔體材料并確定塔體厚度。解析：由于石油氣對(duì)鋼材腐蝕不大，溫度在-20℃以上，承受一定的壓力，故選用16MnR。根據(jù)式(4-12)式中p＝2.2MPa；Di=600mm；[s]＝170MPaj=0.8(表4-9)；C2=1.0mm

得：精品資料考慮鋼板厚度(hòudù)負(fù)偏差C1＝0.6mm圓正取dn=7mm水