刚体受力分析与其平衡规律
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[理学]化工设备机械基础习题解答
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目录化工设备机械基础课后习题解答 .............................. 错误！未定义书签。
EXERCISE EXPLANATION AND DESIGNING OF THE BASIC OF CHEMICAL EQUIPMENT AND MECHANISM .. 错误！未定义书签。
第一章刚体的受力分析及其平衡规律 .. (2)第一部分例题及其解析 (2)第二部分习题及其解答 (10)第二章金属的力学性能 (18)第一部分例题及其解析 (18)第二部分习题及其解答 (19)第三章受拉（压）构件的强度计算与受剪切构件的实用计算 (22)第一部分例题及其解析 (22)第二部分习题及其解答 (24)第四章直梁的弯曲 (27)第一部分例题及其解析 (27)第二部分习题及其解答 (35)第五章圆轴的扭转 (39)第一部分例题及其解析 (39)第二部分习题及其解答 (43)第六章压力容器与化工设备常用材料 (46)第一部分习题及其解析 (46)第七章压力容器中的薄膜应力、弯曲应力、与二次应力 (48)第一部分习题及其解析 (48)第八章内压容器 (52)第一部分例题及其解析 (52)O(c)CAB(a )第二部分 习题及其解答 (55)第九章 外压容器与压杆的稳定计算 (60)第一部分 例题及其解析 .................................................................................................................. 60 第二部分 习题及其解答 .. (67)第一章 刚体的受力分析及其平衡规律第一部分 例题及其解析1.下图(a)是一个三角支架，它由两根杆和三个销钉组成，销钉A 、C 将杆与墙 连接，销钉B 则将两杆连接在一起。
当AB 杆中央 置一重物时，试确定AB 杆两端的约束反力力线方 位（杆的自身质量不计）。
a第3讲 力系的平衡与刚体系统的平衡
a
M
B
求：A、 C 处约束反力。 解：（1）取AB为研究对象
A
C
M 0, M FA 2a 0
2 FA FB M 2
（2）取BC为研究对象 FA
A
a
a
FB
MB B2 Fra bibliotek FC FB FB M 2
FB
学好工程力学
C
FC
张宇 主讲 提高工程素养
力系的平衡与刚体系统的平衡
´´ FF R1 R1
局
部 :对于刚体组成
FRAx FRAx FRAy FRCxFR2 C FRAy
系统的单个刚体或几个刚体组 成的子系统。
FR1
FRAy
学好工程力学
张宇 主讲 提高工程素养
力系的平衡与刚体系统的平衡
局 部：
对于变形体组成物体的任意一部分。
FQ
刚体平衡概念的扩展和延伸： 整体平衡，则其任何局部也必然是平衡的。
刚体（系统）受汇交力系的平衡问题●例题 刚体（系统）受力偶系的平衡问题●例题 刚体（系统）受任意力系的平衡问题●例题 综合习题课 结论与讨论
学好工程力学 张宇 主讲 提高工程素养
力系的平衡与刚体系统的平衡
平衡的概念
FR Fi 0 M O M O Fi 0
图示结构 ，若 F P 和 l 已知，确定四种情形下的约束力
l l
A
C
l
B
D
FAy FAx A
FCy´
FBy
FBx D B' FBy´
M=FP l
第二种情形
FBx´
B
FCx´
C
M=FP l
学好工程力学
M
B
求：A、 C 处约束反力。 解：（1）取AB为研究对象
A
C
M 0, M FA 2a 0
2 FA FB M 2
（2）取BC为研究对象 FA
A
a
a
FB
MB B2 Fra bibliotek FC FB FB M 2
FB
学好工程力学
C
FC
张宇 主讲 提高工程素养
力系的平衡与刚体系统的平衡
´´ FF R1 R1
局
部 :对于刚体组成
FRAx FRAx FRAy FRCxFR2 C FRAy
系统的单个刚体或几个刚体组 成的子系统。
FR1
FRAy
学好工程力学
张宇 主讲 提高工程素养
力系的平衡与刚体系统的平衡
局 部：
对于变形体组成物体的任意一部分。
FQ
刚体平衡概念的扩展和延伸： 整体平衡，则其任何局部也必然是平衡的。
刚体（系统）受汇交力系的平衡问题●例题 刚体（系统）受力偶系的平衡问题●例题 刚体（系统）受任意力系的平衡问题●例题 综合习题课 结论与讨论
学好工程力学 张宇 主讲 提高工程素养
力系的平衡与刚体系统的平衡
平衡的概念
FR Fi 0 M O M O Fi 0
图示结构 ，若 F P 和 l 已知，确定四种情形下的约束力
l l
A
C
l
B
D
FAy FAx A
FCy´
FBy
FBx D B' FBy´
M=FP l
第二种情形
FBx´
B
FCx´
C
M=FP l
学好工程力学
理论力学__受力分析
m x F yZ zY m y F zX xZ m z F xY yX
y
F
x
h
Fxy
mo F x mx F mo F y m y F mo F z mz F
Fxy
§1-4 力 偶 力偶：等值、反向、不共线的一对力 Z 1、力偶矩矢： F
大小、作用面方位、转向
m
m
F2 o
x
F1
1
c F2
a
y
F d
F
b
右手螺旋：
mF , F m Fd
2、力偶矩的性质： （1）、力偶无合力： （2）、力偶中的两个力对任意点之矩 的和等于力偶矩。
§1-4 物体的受力分析
（画受力图）： 一、受力分析：
1、取分离体： （选取研究对象）： 将物体从周围的约束中分离出来。 （画受力简图）： 2、画所受力： （1）、画主动力。 （2）、解除约束、画约束力。
二、注意：只画外力、不画内力。
C
FCy
FCx
D
E
B
A
FNA
F
FCy FCx P F
Fy
o a
F F x b
Fx Fcos Fy Fsin
F asin bcos
3、力对轴之矩：
mz F mo Fxy Fxy h
z
力对轴之矩为零的条件： o （1）Fxy 0 力与轴平行 （2） h 0 力与轴相交 力与轴共面
4、力对点之矩与力对轴之矩的关系：
m x F yZ zY m y F zX xZ m z F xY yX
y
F
x
h
Fxy
mo F x mx F mo F y m y F mo F z mz F
Fxy
§1-4 力 偶 力偶：等值、反向、不共线的一对力 Z 1、力偶矩矢： F
大小、作用面方位、转向
m
m
F2 o
x
F1
1
c F2
a
y
F d
F
b
右手螺旋：
mF , F m Fd
2、力偶矩的性质： （1）、力偶无合力： （2）、力偶中的两个力对任意点之矩 的和等于力偶矩。
§1-4 物体的受力分析
（画受力图）： 一、受力分析：
1、取分离体： （选取研究对象）： 将物体从周围的约束中分离出来。 （画受力简图）： 2、画所受力： （1）、画主动力。 （2）、解除约束、画约束力。
二、注意：只画外力、不画内力。
C
FCy
FCx
D
E
B
A
FNA
F
FCy FCx P F
Fy
o a
F F x b
Fx Fcos Fy Fsin
F asin bcos
3、力对轴之矩：
mz F mo Fxy Fxy h
z
力对轴之矩为零的条件： o （1）Fxy 0 力与轴平行 （2） h 0 力与轴相交 力与轴共面
4、力对点之矩与力对轴之矩的关系：
m x F yZ zY m y F zX xZ m z F xY yX
物体的受力分析和静力平衡方程
根据力的作用面积大小：
集中力：力的作用面积较小（如压力，支持力等）
分布力：力的作用面积较大
如均布荷载、非均布荷载
三、力的性质 四、四个定理
可传性（沿方向线移动） 成对性（作用力反作用力） 可分性（分解） 可合性（求合力） 可加可消性 二力平衡定理 作用力与反作用力定理
三力平衡汇交定理 加减平衡力系定理
动力学：研究所受外力与物体 运动状态之间的相互 关系
材料力学： 研究受力构件的强度、刚度和稳定性 问题（强度校核，尺寸设计、载荷设 计）
本篇主要包括与化工容器设计有关的两部分内容： 静力学 （第一章） 材料力学 （第二~第五章）
第一章 刚体的受力分析及静力平衡方程
掌握问题： 1、刚体的受力分析方法（求解力学问题的基础） 2、平面汇交力系、平行力系、平面一般力系的 平衡条件及静力平衡方程
（2）对于平面汇交力系，各力投影后，其合力可表
示为
Fx合=∑Fxi Fy合=∑Fyi
F合= (Fxi )2 (Fyi )2
tg Fyi Fxi
（二）平面汇交力系的平衡条件
1、几何法 ----力系的力多边形自行封闭，即F合=0
2、解析法 F合= (Fxi )2 (Fyi )2 =0
由平衡方程的
Fx 0
Fy 0
mA (F ) 0
即
XA=0
XA=0
YA -ql-p=0
MA
ql
l 2
pl
m
0
YA= ql+p ql 2
M A 2 pl m
2. 梁AB，长L=6m，A、B端各作用一力偶，
m1=15kN.m， m2=24kN.m，转向如图所示，求支座
静力学(第二章)
A FC
C
B
W
①选研究对象； ②去约束，取分离体；③画上主动力；④画出约束反力。
例3 图示结构中各杆重力均不计，所有接触处均为光滑 接触。试画出:构件AO、AB和CD的受力图。
①选研究对象； ②去约束，取分离体；③画上主动力；④画出约束反力。
例4 画出下列各构件的受力图
说明：三力平衡必汇交 当三力平行时，在无限 远处汇交，它是一种特 殊情况。
改变原力系对刚体的作用。
只适于刚体！
静力学基本公理
推理1
力的可传性
作用在刚体上某点的力，可沿其作用线移动， 而不改变它对刚体的作用。
力对刚体的作用决定于：力的大小、方向和作用线。 力是有固定作用线的滑动矢量。
静力学基本公理
根据力的可传性，作D 的受力图， 此受力图是否正确？
分析整个系统平衡时，作用力 是否可沿其作用线移动？
刚体静力学模型
1.3 接触和连接方式的抽象和理想化
自由体：
－约束
其运动没有受到其它物体预加 的直接制约的物体
刚体静力学模型
约束：对非自由体运动起制约作用的周围物体 约束反力：约束作用于被约束物体的力
非自由体：
其运动受到其它物体预加的直接制约的物体
刚体静力学模型 约束反力的特点：
大小：常常是未知的 作用点：接触点 方向：总是与约束所能阻止的物体运动方向相反 F G
工程常见约束与约束反力
2.1 柔性约束
柔性约束只能承受拉力 约束反力： 沿柔索而背离被约束物体，作 用于连接点。
工程常见约束与约束反力
2.1 柔性约束
柔性约束只能承受拉力
约束反力： 沿柔索而背离被约束物体，作用于连接点。
链条约束与约束力
工程力学3—力系的平衡条件和平衡方程
第三 章 力系的平衡条 件和平衡方程
第3章 力系的平衡条件与平衡方程 章
受力分析的最终的任务是确定作用在构件上的所有未知力， 受力分析的最终的任务是确定作用在构件上的所有未知力 ， 作为对工程构件进行强度设计、刚度设计与稳定性设计的基础。 作为对工程构件进行强度设计、 刚度设计与稳定性设计的基础 。 本章将在平面力系简化的基础上， 本章将在平面力系简化的基础上 ， 建立平衡力系的平衡条件 和平衡方程。 和平衡方程。并应用平衡条件和平衡方程求解单个构件以及由 几个构件所组成的系统的平衡问题， 几个构件所组成的系统的平衡问题，确定作用在构件上的全部 未知力。此外本章的最后还将简单介绍考虑摩擦时的平衡问题。 未知力。此外本章的最后还将简单介绍考虑摩擦时的平衡问题。 “平衡”不仅是本章的重要概念，而且也工程力学课程的重要 平衡”不仅是本章的重要概念， 概念。 对于一个系统，如果整体是平衡的， 概念 。 对于一个系统 ， 如果整体是平衡的 ， 则组成这一系统的 每一个构件也平衡的。对于单个构件，如果是平衡的， 每一个构件也平衡的 。 对于单个构件 ， 如果是平衡的 ， 则构件 的每一个局部也是平衡的。 这就是整体平衡与局部平衡的概念。 的每一个局部也是平衡的 。 这就是整体平衡与局部平衡的概念 。
M =m1 +m2 +m3 +m4 =4×(15)=60Nm
由力偶只能与力偶平衡的性质， 由力偶只能与力偶平衡的性质， 与力N 组成一力偶。 力NA与力 B组成一力偶。 根据平面力偶系平衡方程有: 根据平面力偶系平衡方程有
NB ×0.2 m1 m2 m3 m4 = 0
∴N A = N B =300 N
∴N B =
60 =300N 0.2
[例4] 图示结构，已知M=800N.m，求A、C两点的约束反力。 例 图示结构，已知 ， 、 两点的约束反力。 两点的约束反力
第3章 力系的平衡条件与平衡方程 章
受力分析的最终的任务是确定作用在构件上的所有未知力， 受力分析的最终的任务是确定作用在构件上的所有未知力 ， 作为对工程构件进行强度设计、刚度设计与稳定性设计的基础。 作为对工程构件进行强度设计、 刚度设计与稳定性设计的基础 。 本章将在平面力系简化的基础上， 本章将在平面力系简化的基础上 ， 建立平衡力系的平衡条件 和平衡方程。 和平衡方程。并应用平衡条件和平衡方程求解单个构件以及由 几个构件所组成的系统的平衡问题， 几个构件所组成的系统的平衡问题，确定作用在构件上的全部 未知力。此外本章的最后还将简单介绍考虑摩擦时的平衡问题。 未知力。此外本章的最后还将简单介绍考虑摩擦时的平衡问题。 “平衡”不仅是本章的重要概念，而且也工程力学课程的重要 平衡”不仅是本章的重要概念， 概念。 对于一个系统，如果整体是平衡的， 概念 。 对于一个系统 ， 如果整体是平衡的 ， 则组成这一系统的 每一个构件也平衡的。对于单个构件，如果是平衡的， 每一个构件也平衡的 。 对于单个构件 ， 如果是平衡的 ， 则构件 的每一个局部也是平衡的。 这就是整体平衡与局部平衡的概念。 的每一个局部也是平衡的 。 这就是整体平衡与局部平衡的概念 。
M =m1 +m2 +m3 +m4 =4×(15)=60Nm
由力偶只能与力偶平衡的性质， 由力偶只能与力偶平衡的性质， 与力N 组成一力偶。 力NA与力 B组成一力偶。 根据平面力偶系平衡方程有: 根据平面力偶系平衡方程有
NB ×0.2 m1 m2 m3 m4 = 0
∴N A = N B =300 N
∴N B =
60 =300N 0.2
[例4] 图示结构，已知M=800N.m，求A、C两点的约束反力。 例 图示结构，已知 ， 、 两点的约束反力。 两点的约束反力
刚体静力学之刚体的受力分析
同一个物体在不同的问题中，有时可看作质点， 同一个物体在不同的问题中，有时可看作质点，有 时要看作刚体，有时则必须看作变形体。 时要看作刚体，有时则必须看作变形体。例如当研究月 球运行轨道时，月球可看作质点；当研究月球自转时， 球运行轨道时，月球可看作质点；当研究月球自转时， 月球要看作刚体。同样，当研究车辆离出发点距离时， 月球要看作刚体。同样，当研究车辆离出发点距离时， 车辆可看作质点；当研究车辆转弯时，车辆可看作刚体； 车辆可看作质点；当研究车辆转弯时，车辆可看作刚体； 当研究车辆振动时，车辆则要看作变形体。 当研究车辆振动时，车辆则要看作变形体。
特别需要强调的是，当必须考虑 特别需要强调的是， 物体的变形时，这个性质不再适用。 物体的变形时，这个性质不再适用。例 如图所示拉伸弹簧， 作用于A处与 如图所示拉伸弹簧，力F 作用于 处与 作用于B处效果完全不同。 作用于 处效果完全不同。 处效果完全不同 根据力的可传性，作用在刚体上的力其三要素成为大 根据力的可传性， 小﹑方向和作用线的位置。这样力矢就可以从它作用线上 方向和作用线的位置。 的任一点画出。 的任一点画出。 本篇研究刚体静力学，故在本篇以后的叙述中， 本篇研究刚体静力学，故在本篇以后的叙述中，“物 体”也代表“刚体”。 也代表“刚体”
如果刚体在某一个力系作用下处于平衡， 如果刚体在某一个力系作用下处于平衡，则此力系称 为平衡力系。 为平衡力系。力系平衡时所满足的条件称为力系的平衡条 力系的平衡条件，在工程中有着十分重要的意义。 件。力系的平衡条件，在工程中有着十分重要的意义。在 设计工程结构的构件或作匀速运动的机械零件时， 设计工程结构的构件或作匀速运动的机械零件时，需要先 分析物体的受力情况，再运用平衡条件计算所受的未知力， 分析物体的受力情况，再运用平衡条件计算所受的未知力， 最后按照材料的力学性能确定几何尺寸或选择适当的材料 品种。有时对低速转动或直线运动加速度较小的机械零件， 品种。有时对低速转动或直线运动加速度较小的机械零件， 也可近似地应用平衡条件进行计算。 也可近似地应用平衡条件进行计算。人们在设计各种机械 零件或结构物时，常常需要静力分析和计算， 零件或结构物时，常常需要静力分析和计算，平衡规律在 工程中有着广泛的应用。 工程中有着广泛的应用。
化工设备基础1刚体的受力分析
力在轴上的投影
y
F
x
b
a
α
a1
b1
o
O
Fn
F3
F2
F1
合力投影定理
x
FR
O
F1
F2
F3
Fn
y
1).取研究对象 -------力系的汇交点A
A
.
Q
TC
3).建立坐标系
y
x
4).列出对应的平衡方程
TB
例:图示重物重为Q=30kN,由绳索AB、AC悬挂，求AB、AC的约束反力。
计算结果RA、RB皆为正值，表示它们假设的指向与实际的指向相同。
5m
A
B
例2、 梁AB受一力偶作用，其矩m=-100kNm. 尺寸如图所示 ，试求支座A、B的反力。
m
A
B
解：（1）取梁AB为研究对象
（3）列平衡方程求未知量 由力偶系的平衡方程有
（2）画受力图 由支座的约束性质可知，RB的方位为铅直，而
600
C
B
A
Q
300
5).解方程
解：
2）作受力图
如图所示：F=200N,=60，l=40cm
力F使物体绕O点转动效应的物理量称为力F 对O点的力矩。 O点称为矩心。 O点到力的作用线的垂直距离称为力臂。
矩心
力臂
F
一、力矩(力对点之矩)
+
_
F对O点之矩：力矩
Mo(F)=±Fd
二、力偶与力偶矩
1、概念 等值、反向、作用线平行的两个力叫做力偶，记为（F，F´）。 力偶中两个力所在的平面叫力偶作用面。 两个力作用线间的垂直距离叫力臂。 力偶矩：力偶对物体转动效应的度量。 +
y
F
x
b
a
α
a1
b1
o
O
Fn
F3
F2
F1
合力投影定理
x
FR
O
F1
F2
F3
Fn
y
1).取研究对象 -------力系的汇交点A
A
.
Q
TC
3).建立坐标系
y
x
4).列出对应的平衡方程
TB
例:图示重物重为Q=30kN,由绳索AB、AC悬挂，求AB、AC的约束反力。
计算结果RA、RB皆为正值，表示它们假设的指向与实际的指向相同。
5m
A
B
例2、 梁AB受一力偶作用，其矩m=-100kNm. 尺寸如图所示 ，试求支座A、B的反力。
m
A
B
解：（1）取梁AB为研究对象
（3）列平衡方程求未知量 由力偶系的平衡方程有
（2）画受力图 由支座的约束性质可知，RB的方位为铅直，而
600
C
B
A
Q
300
5).解方程
解：
2）作受力图
如图所示：F=200N,=60，l=40cm
力F使物体绕O点转动效应的物理量称为力F 对O点的力矩。 O点称为矩心。 O点到力的作用线的垂直距离称为力臂。
矩心
力臂
F
一、力矩(力对点之矩)
+
_
F对O点之矩：力矩
Mo(F)=±Fd
二、力偶与力偶矩
1、概念 等值、反向、作用线平行的两个力叫做力偶，记为（F，F´）。 力偶中两个力所在的平面叫力偶作用面。 两个力作用线间的垂直距离叫力臂。 力偶矩：力偶对物体转动效应的度量。 +
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要求学生掌握杆件、平板、回转壳体的基础理论和金属 材料的基础知识，熟悉涉及压力容器设计、制造、材料使 用和监察管理的有关标准和法规。
教学时数分配
第一章，刚体的受力分析及其平衡规律，3学时 第二章，金属的力学性能，3学时 第三章，受拉构件的强度计算，3学时 第四章，直梁的弯曲，3学时 第五章，圆轴的扭转，3学时 第六章，压力容器与化工设备常用材料，3学时 第七章，压力容器的薄膜应力、弯曲应力与二次应力，3学时 第八章，内压容器，3学时 第九章，法兰连接，2学时 第十章，人孔、手孔、视镜和液面计，2学时 第十一章，容器支座，1学时 第十二章，管壳式换热器，1学时 第十三章，板式塔，2学时 第十四章，反应釜，2学时
第一篇 工程力学基础
第0章 物体的受力分析及其平衡条件 第1章 引言 第2章 轴向拉伸与压缩
第0章 物体的受力分析及其平衡条件
教学内容： ➢第一节 力的概念和基本性质 ➢第二节 约束和约束反力 ➢第三节 分离体和受力图 ➢第四节 力的投影 合力投影定理 ➢第五节 力矩 力偶 ➢第六节 力的平移 ➢第七节 平面力系的简化 合力矩定理 ➢第八节 平面力系的平衡方程
1. 《化工设备机械基础》编写组，化工设备机械基础（第二册），北京：石油化学 工业出版社 1978 。
2. 北京化工学校主编，化工机械基础，北京：人民教育出版社， 1979 。 3. 董大勤主编，化工设备机械基础，北京：化学工业出版社， 1992 。 4. 刘鸿文主编，材料力学，北京：高等教育出版社， 1992 。 5. 孙训方主编，材料力学，北京：高等教育出版社， 1993 。 6. 范钦珊主编，工程力学教程，北京：高等教育出版社， 1998 。 7. 机械工程手册电机工程手册编辑写委员会 , 《机械工程手册》 , 北京：机械工业
1997 32. 李秀珍等，机械设计基础（非机类），北京：机械工业出版社， 1993
33. 张增，专业装备机械基础，北京：北京工业大学出版社， 1998 34. 王中发，实用机械设计，北京：北京理工大学出版社， 1998 35. 王金等，机械设计基础，沈阳：东北工业学院出版社， 1993 36. 谈嘉祯，机械设计基础，北京：中国标准出版社， 1994 37.`李天声等，机械设计基础，合肥：中国科学技术大学出版社， 1996 38. 手册编委会，减速器实用技术手册，北京：机械工业出版社， 1992 39. 手册编委会，机械工程师手册，第二版，北京：机械工业出版社， 2000 40. 中华人民共和国国家标准， GB150-1998 钢制压力容器，北京：中国标准出版社，
化工机械设备基础
学时：48 授课教师：石腊梅
课程性质：专业必修课
《化工机械设备基础》是一门综合性的、理论与实用并重 的技术学科，是应用机械学科的理论与技术服务于化学工 程的学科。
理论内容——杆件、板壳力学的基础理论和金属材料的 基本知识，中低压压力容器与几种典型化工设备的设计与 计算；
实用内容——较为完整的教学所需要的压力容器与化工 设备设计资料。
14. 殷风仕、姜学波等编，非金属材料学，北京：机械工业出版社， 1998 15. 郑明新主编，工程材料（第 2 版），北京：清华大学出版社， 1991 16. 薛迪甘，焊接概论，北京：机械工业出版社， 1987 17. 陈文明等，金属工艺学，北京：机械工业出版社， 1994 18. 董大勤，化工设备机械基础，北京：化学工业出版社， 上海：上海科学技术出版社， 1984 20. 中国机械工程学会焊接学会编，焊接手册（ 1 ）焊接方法及设备，北京：机械工 业出版社， 1992 21. 强健，工程焊接实用手册，北京：中国计划出版社， 1996 22. 吴树雄，电焊条选用指南，第二版，北京：化学工业出版社， 1996 23. GB150-98 钢制压力容器 24. JB/T4709-92 钢制焊接容器焊接规程 25. HG20583-1998 钢制化工容器结构设计规定 26. GB/T 5117-1995 碳钢焊条 27. GB/T 5118-1995 低合金钢焊条 28. GB/T 983-1995 不锈钢焊条 29. GB5293-85 碳素钢埋弧焊用焊剂 30. 成大光主编，机械设计手册（第三版），第 3 卷，第 13 、 14 、 16 篇，北京： 化学工业出版社,1993 31. 手册编委会，机械工程手册，传动设计卷 第二版，北京：化学工业出版社，
1998 41. 国家技术监督局，压力容器安全技术监督规程，北京：中国劳动社会保障出版社，
1999 42. 中华人民共和国行业标准 HG20660-1999 《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危 害程度分类》
43. 余国琮，化工机械手册，天津：天津大学出版社， 1991 44. 贺匡国主编，化工容器及设备简明设计手册，北京：劳动人事出版社， 1987 45. 张康达、洪起超主编，压力容器手册，北京：劳动人事出版社， 1987 46. 余国琮，化工容器及设备，北京：化学工业出版社， 1980 47. 董大勤，化工设备机械基础，北京：中央广播电视大学出版社， 1993 48. 顾芳珍、陈国桓主编，化工设备设计基础，天津：天津大学出版社， 1994 49. 刁玉伟等，化工设备机械基础，大连：大连理工学院出版社， 1989 50. 化工设备设计全书编委会，化工容器设计，上海：上海科学技术出版社， 1984 51. 聂清德等，化工设备设计，北京：化学工业出版社， 1991 52. 中华人民共和国行业标准 JB4710-92 《钢制塔式容器》
出版社， 1997 8. 机械工程手册电机工程手册编辑写委员会 , 《机械工程师手册》（第二版） , 北
京：机械工业出版 社， 2000 9. 师昌绪主编，材料大词典，北京：化学工业出版社， 1994 10. 材料科学技术百科全书，北京：中国大百科全书出版社， 1995 11. 林肇琦编著，有色金属材料学，东北工学院出版社， 1991 12. 竺海量编著，金属材料基础，湖南科学技术出版社， 1981 13. 陈旭俊等编著，金属腐蚀与防护基本教程，机械工业出版社， 1988
教学时数分配
第一章，刚体的受力分析及其平衡规律，3学时 第二章，金属的力学性能，3学时 第三章，受拉构件的强度计算，3学时 第四章，直梁的弯曲，3学时 第五章，圆轴的扭转，3学时 第六章，压力容器与化工设备常用材料，3学时 第七章，压力容器的薄膜应力、弯曲应力与二次应力，3学时 第八章，内压容器，3学时 第九章，法兰连接，2学时 第十章，人孔、手孔、视镜和液面计，2学时 第十一章，容器支座，1学时 第十二章，管壳式换热器，1学时 第十三章，板式塔，2学时 第十四章，反应釜，2学时
第一篇 工程力学基础
第0章 物体的受力分析及其平衡条件 第1章 引言 第2章 轴向拉伸与压缩
第0章 物体的受力分析及其平衡条件
教学内容： ➢第一节 力的概念和基本性质 ➢第二节 约束和约束反力 ➢第三节 分离体和受力图 ➢第四节 力的投影 合力投影定理 ➢第五节 力矩 力偶 ➢第六节 力的平移 ➢第七节 平面力系的简化 合力矩定理 ➢第八节 平面力系的平衡方程
1. 《化工设备机械基础》编写组，化工设备机械基础（第二册），北京：石油化学 工业出版社 1978 。
2. 北京化工学校主编，化工机械基础，北京：人民教育出版社， 1979 。 3. 董大勤主编，化工设备机械基础，北京：化学工业出版社， 1992 。 4. 刘鸿文主编，材料力学，北京：高等教育出版社， 1992 。 5. 孙训方主编，材料力学，北京：高等教育出版社， 1993 。 6. 范钦珊主编，工程力学教程，北京：高等教育出版社， 1998 。 7. 机械工程手册电机工程手册编辑写委员会 , 《机械工程手册》 , 北京：机械工业
1997 32. 李秀珍等，机械设计基础（非机类），北京：机械工业出版社， 1993
33. 张增，专业装备机械基础，北京：北京工业大学出版社， 1998 34. 王中发，实用机械设计，北京：北京理工大学出版社， 1998 35. 王金等，机械设计基础，沈阳：东北工业学院出版社， 1993 36. 谈嘉祯，机械设计基础，北京：中国标准出版社， 1994 37.`李天声等，机械设计基础，合肥：中国科学技术大学出版社， 1996 38. 手册编委会，减速器实用技术手册，北京：机械工业出版社， 1992 39. 手册编委会，机械工程师手册，第二版，北京：机械工业出版社， 2000 40. 中华人民共和国国家标准， GB150-1998 钢制压力容器，北京：中国标准出版社，
化工机械设备基础
学时：48 授课教师：石腊梅
课程性质：专业必修课
《化工机械设备基础》是一门综合性的、理论与实用并重 的技术学科，是应用机械学科的理论与技术服务于化学工 程的学科。
理论内容——杆件、板壳力学的基础理论和金属材料的 基本知识，中低压压力容器与几种典型化工设备的设计与 计算；
实用内容——较为完整的教学所需要的压力容器与化工 设备设计资料。
14. 殷风仕、姜学波等编，非金属材料学，北京：机械工业出版社， 1998 15. 郑明新主编，工程材料（第 2 版），北京：清华大学出版社， 1991 16. 薛迪甘，焊接概论，北京：机械工业出版社， 1987 17. 陈文明等，金属工艺学，北京：机械工业出版社， 1994 18. 董大勤，化工设备机械基础，北京：化学工业出版社， 上海：上海科学技术出版社， 1984 20. 中国机械工程学会焊接学会编，焊接手册（ 1 ）焊接方法及设备，北京：机械工 业出版社， 1992 21. 强健，工程焊接实用手册，北京：中国计划出版社， 1996 22. 吴树雄，电焊条选用指南，第二版，北京：化学工业出版社， 1996 23. GB150-98 钢制压力容器 24. JB/T4709-92 钢制焊接容器焊接规程 25. HG20583-1998 钢制化工容器结构设计规定 26. GB/T 5117-1995 碳钢焊条 27. GB/T 5118-1995 低合金钢焊条 28. GB/T 983-1995 不锈钢焊条 29. GB5293-85 碳素钢埋弧焊用焊剂 30. 成大光主编，机械设计手册（第三版），第 3 卷，第 13 、 14 、 16 篇，北京： 化学工业出版社,1993 31. 手册编委会，机械工程手册，传动设计卷 第二版，北京：化学工业出版社，
1998 41. 国家技术监督局，压力容器安全技术监督规程，北京：中国劳动社会保障出版社，
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43. 余国琮，化工机械手册，天津：天津大学出版社， 1991 44. 贺匡国主编，化工容器及设备简明设计手册，北京：劳动人事出版社， 1987 45. 张康达、洪起超主编，压力容器手册，北京：劳动人事出版社， 1987 46. 余国琮，化工容器及设备，北京：化学工业出版社， 1980 47. 董大勤，化工设备机械基础，北京：中央广播电视大学出版社， 1993 48. 顾芳珍、陈国桓主编，化工设备设计基础，天津：天津大学出版社， 1994 49. 刁玉伟等，化工设备机械基础，大连：大连理工学院出版社， 1989 50. 化工设备设计全书编委会，化工容器设计，上海：上海科学技术出版社， 1984 51. 聂清德等，化工设备设计，北京：化学工业出版社， 1991 52. 中华人民共和国行业标准 JB4710-92 《钢制塔式容器》
出版社， 1997 8. 机械工程手册电机工程手册编辑写委员会 , 《机械工程师手册》（第二版） , 北
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