08十二月20221化工機械基礎(chǔ)08十二月20222緒言1.為什么要學(xué)這門課？2.這門課學(xué)點什么？3.怎么學(xué)好這門課？08十二月20223教材：面向21世紀課程教材《化工機械基礎(chǔ)》陳國桓主編化學(xué)工業(yè)出版社2006年7/course/kongzhi/hgjxjc/dhsy/dhsy_1.htm08十二月20224緒言一、目的和意義合理設(shè)備可以簡化流程，降低成本設(shè)備的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)具備基本工程力學(xué)知識，了解化工設(shè)備常用材料特性及焊接知識，掌握化工設(shè)備的設(shè)計計算，及典型機械傳動。08十二月20225二、主要內(nèi)容及學(xué)時安排第一篇工程力學(xué)10學(xué)時第二篇材料與焊接6學(xué)時第三篇機械傳動與減速器12學(xué)時第四篇容器設(shè)計4學(xué)時08十二月20226參考書目1、〈理論力學(xué)〉上冊，哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室，高等教育出版社2、〈材料力學(xué)〉上冊，劉鴻文主編，高等教育出版社3、〈工程力學(xué)〉，朱熙然主編，上海交通大學(xué)出版社4、〈金屬材料及熱處理〉，史美堂主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社5、〈金屬工業(yè)學(xué)〉上冊，范全福主編，高等教育出版社6、〈化工機械制造〉，第八章、第九章，姚慧珠、鄭海泉編，化學(xué)工業(yè)出版社08十二月20227第一篇工程力學(xué)理論力學(xué)：研究物體機械運動一般規(guī)律材料力學(xué)：研究構(gòu)件承載能力構(gòu)件承受荷載能力衡量：1．強度：構(gòu)件抵抗破壞的能力2．剛度：構(gòu)件抵抗變形的能力3．穩(wěn)定性：構(gòu)件保持原有平衡形態(tài)能力08十二月20228第一章

物體的受力分析

及其平衡條件08十二月20229第一節(jié)力的概念和基本性質(zhì)一．力的概念1．剛體與變形體2．力是物體間相互的機械作用力的運動效應(yīng)，由理論力學(xué)研究力的變形效應(yīng)，由材料力學(xué)研究力的三要素：大小，方向，作用點。08十二月202210二．力學(xué)公理

1、作用與反作用定律2、二力平衡定律二力構(gòu)件和二力桿3、加減平衡力系定律4、力的平行四邊形法則5、剛化原理：平衡的變形體剛化為剛體，則平衡狀態(tài)保持不變。06十二月月202211第二節(jié)力力矩與力偶一、力矩合力矩定理06十十二二月202212二、力力偶特征：：1、是是一個個基本本的力力學(xué)量量，不不能與與一個個力平平衡，，力偶偶只能能與力力偶平平衡。。2、力力偶對對作用用面內(nèi)內(nèi)任一一點之之矩與與矩心心的位位置無無關(guān)，，恒等等于力力偶矩矩。3、同同平面面內(nèi)兩兩力偶偶等效效是力力偶矩矩相等等。06十二月月202213三、

力的的

平

移06十二月月202214四、平面一般般力系向一點點的簡化06十二月月202215第三節(jié)物物體的受力分分析一、約束和約約束反力自由體和非自自由體約束和約束反反力：方向，，作用點，大大小主動力（促使使運動）和被被動力06十二月月2022161、柔性體約約束（柔索約約束）繩索，傳動帶帶，鏈條等，，忽略剛性，，不計重力，，絕對柔軟且且不可伸長特點：只受拉拉，不受壓，，不能抗拒彎彎矩，限制物物體沿柔性體體伸長的方向向運動。06十十二二月月20221706十十二二月月20221806十十二二月月2022192、、光光滑滑接接觸觸面面（（線線））約約束束特點點：：只只受受壓壓，，不不受受拉拉，，沿沿接接觸觸點點處處的的公公法法線線而而指指向向物物體體，，一一般般用用N表表示示。。又又叫叫法法向向反反力力。。忽略略摩摩擦擦，，理理想想光光滑滑。。06十十二二月20222006十十二月2022213、鉸鏈鏈約束06十十二月202222（1）固固定鉸鏈鏈支座約約束06十十二月20222306十二二月20222406十二二月20222506十二二月202226（2）活動動鉸鏈支座座約束06十十二二月月20222706十二月月2022284、固定端約約束06十十二月20222906十十二月20223006十十二月202231二、受力力圖例1-1．某化工廠廠的臥式式容器，，容器總總重量(包括物物料、保保溫層等等)為Q，全長為為L，支座B采用固定定式鞍座座，支座座C采用活動動式鞍座座。試畫畫出容器器的受力力圖。06十二月月202232例1-2．焊接在鋼柱上上的三角形鋼鋼結(jié)構(gòu)管道支支架，上面鋪鋪設(shè)三根管道道，試畫出結(jié)結(jié)構(gòu)整體及各各構(gòu)件的受力力圖。06十二月月202233例1-3剛剛架自身重重力不計，AC上作用載載荷，畫出AC、BC及及剛架整體的的受力圖06十二月月202234畫受力圖的步步驟：(1)簡化結(jié)結(jié)構(gòu)，畫結(jié)構(gòu)構(gòu)簡圖；(2)選擇研研究對象，畫畫出作用在其其上的全部主主動力；(3)根據(jù)約約束性質(zhì)，畫畫出作用于研研究對象上的的約束反力。。06十二二月202235第四節(jié)平平面力系的的平衡方程程式平面力系平平衡的必要要與充分條條件：力系系的主矢和和對任一點點的主矩都都等于零。。06十二二月202236例1-4梁梁AB，長L=6m，A、B端各各作用一力力偶，m1=15kN.m，m2=24kN.m，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向如圖所所示，求支支座A、B的反力。。06十十二月202237例1-5直桿桿AB與與彎桿BC鉸接接，已知知AB桿桿上有一一力偶矩矩為M的力偶偶作用，，各桿重重力不計計。求支支座A、、C處的的約束反反力。06十十二二月202238例1-6剛剛架所所受荷荷載、、尺寸寸及支支承情情況見見圖，，求支支座A及B處的的反力力。06十二二月202239例1-7懸懸臂梁AB作用有有均布荷載載q，在自自由端還受受一集中力力和一力偶偶矩為m的的力偶作用用，梁長度度為L。求求固定端A的約束反反力。06十二二月202240作業(yè)業(yè)