過程設(shè)備設(shè)計(jì)智慧樹知到課后章節(jié)答案2023年下蘭州理工大學(xué)蘭州理工大學(xué)

第一章測(cè)試

工程上，為了便于對(duì)壓力容器的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)檢測(cè)進(jìn)行有效管理，通常需要對(duì)壓力容器進(jìn)行分類，其分類方式一般包括。（）

A:按容器的承壓方式及壓力等級(jí)分類

B:按容器的壓力、壓力與容器的乘積以及介質(zhì)危害程度的綜合分類

C:按容器在生產(chǎn)過程中的作用原理來分類

D:按容器的安裝方式來分類

答案:按容器的承壓方式及壓力等級(jí)分類

;按容器的壓力、壓力與容器的乘積以及介質(zhì)危害程度的綜合分類

;按容器在生產(chǎn)過程中的作用原理來分類

;按容器的安裝方式來分類

Q345R鋼材屬于。（）

A:優(yōu)質(zhì)碳素鋼

B:碳素鋼

C:高合金鋼

D:低合金鋼

答案:低合金鋼

TSG21《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》對(duì)固定式壓力容器從材料、設(shè)計(jì)、制造、安裝、改造、修理、監(jiān)督檢驗(yàn)、使用管理、在用檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)提出了基本的安全要求，但它僅適用于同時(shí)具備哪些條件的固定式壓力容器。（）

A:盛裝介質(zhì)為氣體、液化氣體以及介質(zhì)最高工作溫度≥標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體

B:工作壓力≥0.1MPa（不含液體靜壓力）

C:容積V≥0.03m3并且內(nèi)直徑（非圓形截面指其最大尺寸）≥150mm

D:工作溫度≥20°C（常溫條件）

答案:盛裝介質(zhì)為氣體、液化氣體以及介質(zhì)最高工作溫度≥標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體

;工作壓力≥0.1MPa（不含液體靜壓力）

;容積V≥0.03m3并且內(nèi)直徑（非圓形截面指其最大尺寸）≥150mm

一臺(tái)完整的過程設(shè)備通常是由一個(gè)受壓外殼及滿足工藝要求的內(nèi)件組成，下列說法正確的是。（）

A:塔設(shè)備是由塔體及相應(yīng)的塔內(nèi)件組成；

B:換熱容器是由受壓容器加上換熱元件及相應(yīng)部件組成；

C:儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備一般是由受壓容器構(gòu)成，有時(shí)有必要的附件；

D:攪拌設(shè)備是由受壓容器加上相應(yīng)的攪拌機(jī)構(gòu)組成；

答案:塔設(shè)備是由塔體及相應(yīng)的塔內(nèi)件組成；

;換熱容器是由受壓容器加上換熱元件及相應(yīng)部件組成；

;儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備一般是由受壓容器構(gòu)成，有時(shí)有必要的附件；

;攪拌設(shè)備是由受壓容器加上相應(yīng)的攪拌機(jī)構(gòu)組成；

下列指標(biāo)中，不屬于金屬材料力學(xué)性能。（）

A:耐磨性

B:塑性

C:韌性

D:強(qiáng)度

答案:耐磨性

第二章測(cè)試

壓力容器設(shè)計(jì)中需要考慮的載荷包括。（）

A:風(fēng)載荷

B:地震載荷

C:支座反力

D:壓力載荷

答案:風(fēng)載荷

;地震載荷

;支座反力

;壓力載荷

一殼體成為回轉(zhuǎn)薄殼的軸對(duì)稱問題的條件是。（）

A:殼體必須是軸對(duì)稱回轉(zhuǎn)薄殼；

B:在一定的條件下，僅考慮殼體所受的薄膜內(nèi)力的作用，不考慮彎曲內(nèi)力的作用

C:殼體的約束條件必須是軸對(duì)稱的；

D:氣體所受載荷必須是軸對(duì)稱載荷；

答案:殼體必須是軸對(duì)稱回轉(zhuǎn)薄殼；

;在一定的條件下，僅考慮殼體所受的薄膜內(nèi)力的作用，不考慮彎曲內(nèi)力的作用

;殼體的約束條件必須是軸對(duì)稱的；

;氣體所受載荷必須是軸對(duì)稱載荷；

平板應(yīng)力分析的小撓度理論是建立在克?；舴颍↘irchhoff）假設(shè)的基礎(chǔ)上，該假設(shè)包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。（）

A:直法線假設(shè)。

B:小變形假設(shè)

C:互不擠壓假設(shè)

D:中性面假設(shè)

答案:直法線假設(shè)。

;互不擠壓假設(shè)

;中性面假設(shè)

常規(guī)設(shè)計(jì)又稱“按規(guī)則設(shè)計(jì)”，它的主要設(shè)計(jì)思想內(nèi)容包括。（）

A:采用材料力學(xué)及板殼理論求解受壓元件應(yīng)力，按最大拉應(yīng)力準(zhǔn)則來推導(dǎo)受載元件的強(qiáng)度尺寸計(jì)算公式

B:根據(jù)應(yīng)力對(duì)容器強(qiáng)度失效所起作用的大小進(jìn)行應(yīng)力分類

C:對(duì)于邊緣應(yīng)力，采用分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定和思想，確定結(jié)構(gòu)的某些相關(guān)尺寸范圍，或由經(jīng)驗(yàn)引入各種系數(shù)

D:在強(qiáng)度校核時(shí)，將受壓元件的應(yīng)力強(qiáng)度限制在材料的許用應(yīng)力以內(nèi)；對(duì)于可能導(dǎo)致失穩(wěn)的元件，根據(jù)計(jì)算出的臨界壓力并引入穩(wěn)定系數(shù)，限制在材料許用外壓力以內(nèi)

答案:采用材料力學(xué)及板殼理論求解受壓元件應(yīng)力，按最大拉應(yīng)力準(zhǔn)則來推導(dǎo)受載元件的強(qiáng)度尺寸計(jì)算公式

;對(duì)于邊緣應(yīng)力，采用分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定和思想，確定結(jié)構(gòu)的某些相關(guān)尺寸范圍，或由經(jīng)驗(yàn)引入各種系數(shù)

;在強(qiáng)度校核時(shí)，將受壓元件的應(yīng)力強(qiáng)度限制在材料的許用應(yīng)力以內(nèi)；對(duì)于可能導(dǎo)致失穩(wěn)的元件，根據(jù)計(jì)算出的臨界壓力并引入穩(wěn)定系數(shù)，限制在材料許用外壓力以內(nèi)

法蘭標(biāo)準(zhǔn)中，選擇法蘭時(shí)須考慮的主要因素包括。（）

A:材料

B:公稱直徑

C:公稱壓力

D:結(jié)構(gòu)類型

答案:材料

;公稱直徑

;公稱壓力

;結(jié)構(gòu)類型

第三章測(cè)試

由于壓力容器的結(jié)構(gòu)等原因，局部應(yīng)力及應(yīng)力集中現(xiàn)象不可避免。工程上除了盡可能準(zhǔn)確估算其應(yīng)力值外，還須采取必要的措施以盡可能降低存在的局部應(yīng)力。在容器設(shè)計(jì)中，以下那種措施可用于降低局部應(yīng)力。（）

A:在結(jié)構(gòu)不連續(xù)處盡量采用圓弧過渡或變徑段過渡，盡量降低不連續(xù)效應(yīng)

B:在局部載荷作用的區(qū)域，盡量進(jìn)行局部區(qū)域的補(bǔ)強(qiáng)處理，以降低其局部應(yīng)力

C:通過設(shè)置波紋管膨脹節(jié)等熱補(bǔ)償裝置，釋放容器支座與接管處的約束，減小附件對(duì)容器殼體作用的載荷，以降低局部應(yīng)力

D:采用單面削薄或雙面削薄的方法，設(shè)法減小容器兩連接件的剛度差，減小不連續(xù)效應(yīng)的作用

答案:在結(jié)構(gòu)不連續(xù)處盡量采用圓弧過渡或變徑段過渡，盡量降低不連續(xù)效應(yīng)

;在局部載荷作用的區(qū)域，盡量進(jìn)行局部區(qū)域的補(bǔ)強(qiáng)處理，以降低其局部應(yīng)力

;通過設(shè)置波紋管膨脹節(jié)等熱補(bǔ)償裝置，釋放容器支座與接管處的約束，減小附件對(duì)容器殼體作用的載荷，以降低局部應(yīng)力

;采用單面削薄或雙面削薄的方法，設(shè)法減小容器兩連接件的剛度差，減小不連續(xù)效應(yīng)的作用

在承受內(nèi)壓的圓筒形容器上開橢圓孔，從力學(xué)角度分析應(yīng)使橢圓的長(zhǎng)軸與筒體軸線。（）

A:垂直

B:平行

C:重合

D:相交

答案:垂直

在GB/T150中規(guī)定，同時(shí)滿足下列哪些要求時(shí)，可以不另行補(bǔ)強(qiáng)。（）

A:B類焊接接頭上；當(dāng)材料Rm≥540MPa時(shí)，宜采用全焊透結(jié)構(gòu)

B:接管外徑≤89mm，且接管壁厚滿足GB/T150中相關(guān)要求

C:兩相鄰開孔中心的間距（對(duì)曲面間距以弧長(zhǎng)計(jì)算）不小于兩孔直徑之和；對(duì)于3個(gè)及以上的相鄰開孔，任意兩孔中心的間距（對(duì)曲面間距以弧長(zhǎng)計(jì)算）應(yīng)不小于兩孔直徑之和的2.5倍

D:設(shè)計(jì)壓力≤2.5MPa

E:開孔不得位于

答案:接管外徑≤89mm，且接管壁厚滿足GB/T150中相關(guān)要求

;兩相鄰開孔中心的間距（對(duì)曲面間距以弧長(zhǎng)計(jì)算）不小于兩孔直徑之和；對(duì)于3個(gè)及以上的相鄰開孔，任意兩孔中心的間距（對(duì)曲面間距以弧長(zhǎng)計(jì)算）應(yīng)不小于兩孔直徑之和的2.5倍

;設(shè)計(jì)壓力≤2.5MPa

;開孔不得位于

臥式容器采用雙鞍座，而非多支座結(jié)構(gòu)最主要的原因是。（）

A:多支座結(jié)構(gòu)支撐的穩(wěn)定性好，但經(jīng)濟(jì)性欠佳

B:多支座結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難

C:多支座結(jié)構(gòu)難于保證各支座受力均勻

D:上面都是

答案:多支座結(jié)構(gòu)難于保證各支座受力均勻

第四章測(cè)試

外壓容器失穩(wěn)時(shí)的波數(shù)取決于。（）

A:設(shè)計(jì)溫度

B:約束間的距離

C:設(shè)計(jì)壓力

D:端部約束條件

答案:約束間的距離

;端部約束條件

關(guān)于外壓薄壁圓筒的穩(wěn)定性計(jì)算，以下陳述正確的是。（）

A:受均布側(cè)向外壓長(zhǎng)圓筒的臨界壓力與圓筒長(zhǎng)度有關(guān)

B:長(zhǎng)圓筒彈性失穩(wěn)分析是按照理想圓柱殼線性小撓度理論進(jìn)行的，而殼體失穩(wěn)的本質(zhì)是幾何非線性的問題

C:在工程中，是在采用小撓度理論分析基礎(chǔ)上，引入穩(wěn)定性安全系數(shù)m，以限定外壓殼體安全運(yùn)行的載荷

D:受均布側(cè)向外壓短圓筒的臨界壓力—拉姆公式僅適用于彈性失穩(wěn)

答案:長(zhǎng)圓筒彈性失穩(wěn)分析是按照理想圓柱殼線性小撓度理論進(jìn)行的，而殼體失穩(wěn)的本質(zhì)是幾何非線性的問題

;在工程中，是在采用小撓度理論分析基礎(chǔ)上，引入穩(wěn)定性安全系數(shù)m，以限定外壓殼體安全運(yùn)行的載荷

;受均布側(cè)向外壓短圓筒的臨界壓力—拉姆公式僅適用于彈性失穩(wěn)

外壓筒體計(jì)算長(zhǎng)度L等于筒體外部或內(nèi)部?jī)上噜弰傂詷?gòu)件之間的最大距離。對(duì)于凸形端蓋，計(jì)算長(zhǎng)度L＝。（）

A:圓筒長(zhǎng)＋封頭直邊段＋1/3端蓋深度；

B:圓筒長(zhǎng)＋1/3端蓋深度；

C:圓筒長(zhǎng)＋封頭直邊段＋1/2端蓋深度。

D:圓筒長(zhǎng)＋1/2端蓋深度；

答案:圓筒長(zhǎng)＋封頭直邊段＋1/3端蓋深度；

帶夾套的壓力容器，最可能發(fā)生失效的狀況為。（）

A:內(nèi)筒承受壓力，而夾套尚未升壓；。

B:內(nèi)筒突然泄壓，而夾套仍有壓力；

C:內(nèi)筒已經(jīng)泄壓，而夾套沒有壓力；

D:內(nèi)筒承受壓力，而夾套已經(jīng)升壓；

答案:內(nèi)筒突然泄壓，而夾套仍有壓力；

外壓錐殼的失穩(wěn)類似于。（）

A:等效圓柱殼

B:等效橢球殼

C:等效球殼

D:等效平板

答案:等效圓柱殼

第五章測(cè)試

高壓容器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有。（）

A:采用平蓋或球形封頭

B:結(jié)構(gòu)細(xì)長(zhǎng)

C:密封結(jié)構(gòu)特殊多樣

D:高壓筒身限制開孔

答案:采用平蓋或球形封頭

;結(jié)構(gòu)細(xì)長(zhǎng)

;密封結(jié)構(gòu)特殊多樣

;高壓筒身限制開孔

高壓容器筒體的結(jié)構(gòu)可分為整體單層式和組合式兩種，其中整體單層式又可分為幾種。（）

A:無縫鋼管式

B:單層卷焊式

C:單層瓦片

D:整體鍛造式

答案:無縫鋼管式

;單層卷焊式

;單層瓦片

;整體鍛造式

關(guān)于厚壁圓筒的熱應(yīng)力，下面描述正確的是。（）

A:熱應(yīng)力的大小僅與內(nèi)外壁的溫度差有關(guān)，而與筒體的徑比K值（或筒體的厚度）無關(guān)

B:熱應(yīng)力沿筒體壁厚方向是變化的，其在筒壁上的分布與筒體的加熱方式（內(nèi)部加熱還是外部加熱）密切相關(guān)；內(nèi)部加熱時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力可顯著改善受內(nèi)壓作用時(shí)筒體的筒壁應(yīng)力分布

C:熱應(yīng)力具有明顯的自限性。因此，對(duì)于塑性材料制容器，熱應(yīng)力不會(huì)導(dǎo)致容器的斷裂，但可能導(dǎo)致容器發(fā)生疲勞失效或塑性變形累積

D:熱應(yīng)力是由于在筒壁中存在的溫度差引起的變形（自由膨脹或收縮）受到約束而在彈性體內(nèi)所產(chǎn)生的自平衡應(yīng)力

答案:熱應(yīng)力沿筒體壁厚方向是變化的，其在筒壁上的分布與筒體的加熱方式（內(nèi)部加熱還是外部加熱）密切相關(guān)；內(nèi)部加熱時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力可顯著改善受內(nèi)壓作用時(shí)筒體的筒壁應(yīng)力分布

;熱應(yīng)力具有明顯的自限性。因此，對(duì)于塑性材料制容器，熱應(yīng)力不會(huì)導(dǎo)致容器的斷裂，但可能導(dǎo)致容器發(fā)生疲勞失效或塑性變形累積

;熱應(yīng)力是由于在筒壁中存在的溫度差引起的變形（自由膨脹或收縮）受到約束而在彈性體內(nèi)所產(chǎn)生的自平衡應(yīng)力

關(guān)于內(nèi)壓厚壁圓筒的屈服壓力和爆破壓力，下面描述正確的是。（）

A:爆破壓力是圓筒經(jīng)過鼓脹變形后發(fā)生爆破時(shí)的壓力；通常，圓筒的塑性垮塌壓力要大于爆破壓力，但工程上往往把塑性垮塌壓力視為爆破壓力

B:塑性垮塌壓力是圓筒所能承受的最大壓力，它是圓筒進(jìn)入彈塑性變形階段材料強(qiáng)化效應(yīng)與變形減薄效應(yīng)共同作用的結(jié)果

C:初始屈服壓力為圓筒內(nèi)表面開始屈服時(shí)對(duì)應(yīng)的壓力，表明圓筒開始進(jìn)入彈塑性應(yīng)力狀態(tài)

D:全屈服壓力是指筒壁達(dá)到整體屈服狀態(tài)時(shí)所承受的壓力；因此，不管圓筒材料是實(shí)際材料（具有硬化效應(yīng)）還是理想彈塑性材料，都存在一個(gè)對(duì)應(yīng)的全屈服壓力

答案:爆破壓力是圓筒經(jīng)過鼓脹變形后發(fā)生爆破時(shí)的壓力；通常，圓筒的塑性垮塌壓力要大于爆破壓力，但工程上往往把塑性垮塌壓力視為爆破壓力

;塑性垮塌壓力是圓筒所能承受的最大壓力，它是圓筒進(jìn)入彈塑性變形階段材料強(qiáng)化效應(yīng)與變形減薄效應(yīng)共同作用的結(jié)果

;初始屈服壓力為圓筒內(nèi)表面開始屈服時(shí)對(duì)應(yīng)的壓力，表明圓筒開始進(jìn)入彈塑性應(yīng)力狀態(tài)

高壓容器密封結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)是。（）

A:盡可能利用介質(zhì)壓力達(dá)到自緊密封

B:采用寬面密封，增大密封面積，提高密封效果

C:一般采用金屬墊圈，增大密封比壓

D:采用窄面密封，提高密封比壓，減少密封預(yù)緊力

答案:盡可能利用介質(zhì)壓力達(dá)到自緊密封

;一般采用金屬墊圈，增大密封比壓

;采用窄面密封，提高密封比壓，減少密封預(yù)緊力

第六章測(cè)試

在我國(guó)分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)JB4732中，設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度的設(shè)計(jì)系數(shù)取為。（）

A:ny=nyt≥2.4；nb≥1.5

B:ny=nyt≥2.7；nb≥1.6

C:ny=nyt≥1.5；nb≥2.4

D:ny=nyt≥1.6；nb≥2.7

答案:ny=nyt≥1.5；nb≥2.4

一般認(rèn)為在什么情況下，可考慮采用分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。（）

A:結(jié)構(gòu)特殊的容器

B:結(jié)構(gòu)復(fù)雜的容器

C:壓力高，直徑大的容器

D:受疲勞載荷作用的容器

答案:結(jié)