壓力容器設(shè)計(jì)試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.壓力容器的設(shè)計(jì)壓力是指在相應(yīng)設(shè)計(jì)溫度下用以確定容器（）及其元件尺寸的壓力。A.容積B.形狀C.壁厚D.高度答案：C2.以下哪種材料一般不用于壓力容器設(shè)計(jì)（）。A.碳鋼B.不銹鋼C.鑄鐵D.合金鋼答案：C3.壓力容器的設(shè)計(jì)溫度是指容器在正常操作時(shí)，在相應(yīng)設(shè)計(jì)壓力下，（）可能達(dá)到的最高或最低溫度。A.器壁B.介質(zhì)C.環(huán)境D.保溫層答案：A4.對(duì)于內(nèi)壓薄壁圓筒，其壁厚計(jì)算公式中與（）無關(guān)。A.設(shè)計(jì)壓力B.設(shè)計(jì)溫度C.內(nèi)徑D.許用應(yīng)力答案：B5.壓力容器上的（）是一種超壓安全裝置。A.液位計(jì)B.溫度計(jì)C.安全閥D.壓力表答案：C6.設(shè)計(jì)壓力為1.6MPa的壓力容器屬于（）。A.低壓容器B.中壓容器C.高壓容器D.超高壓容器答案：B7.壓力容器的主要受壓元件不包括（）。A.筒體B.封頭C.接管D.支座答案：D8.（）是指容器在正常操作過程中，容器頂部可能達(dá)到的最高壓力。A.設(shè)計(jì)壓力B.工作壓力C.試驗(yàn)壓力D.最高允許工作壓力答案：B9.壓力容器設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于承受均布外壓的圓筒，需要進(jìn)行（）計(jì)算。A.強(qiáng)度B.剛度C.穩(wěn)定性D.疲勞答案：C10.以下哪種封頭的受力情況最好（）。A.平板封頭B.碟形封頭C.橢圓形封頭D.半球形封頭答案：D二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.壓力容器設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則有（）。A.安全性B.經(jīng)濟(jì)性C.可制造性D.可維護(hù)性答案：ABCD2.壓力容器常用的材料有（）。A.碳素鋼B.低合金鋼C.高合金鋼D.有色金屬答案：ABCD3.影響壓力容器壁厚的因素有（）。A.設(shè)計(jì)壓力B.設(shè)計(jì)溫度C.材料許用應(yīng)力D.腐蝕裕量答案：ABCD4.壓力容器的安全附件包括（）。A.安全閥B.爆破片C.壓力表D.液位計(jì)答案：ABCD5.以下屬于壓力容器設(shè)計(jì)文件的有（）。A.設(shè)計(jì)計(jì)算書B.設(shè)計(jì)圖樣C.使用說明書D.質(zhì)量證明書答案：ABC6.壓力容器的設(shè)計(jì)壓力與（）有關(guān)。A.工作壓力B.安全閥開啟壓力C.爆破片爆破壓力D.介質(zhì)性質(zhì)答案：ABC7.壓力容器的應(yīng)力分析方法有（）。A.理論分析方法B.實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析方法C.數(shù)值分析方法D.經(jīng)驗(yàn)公式法答案：ABC8.壓力容器的失效形式主要有（）。A.強(qiáng)度失效B.剛度失效C.穩(wěn)定性失效D.泄漏失效答案：ABCD9.對(duì)于壓力容器的焊接接頭，根據(jù)其受力情況和重要程度可分為（）。A.A類接頭B.B類接頭C.C類接頭D.D類接頭答案：ABCD10.壓力容器設(shè)計(jì)時(shí)，選擇材料應(yīng)考慮的因素有（）。A.力學(xué)性能B.物理性能C.化學(xué)性能D.工藝性能答案：ABCD三、判斷題（每題2分，共20分）1.壓力容器的設(shè)計(jì)壓力可以低于工作壓力。（）答案：錯(cuò)誤2.鑄鐵可以用于制造壓力容器。（）答案：錯(cuò)誤3.壓力容器的設(shè)計(jì)溫度就是介質(zhì)的工作溫度。（）答案：錯(cuò)誤4.內(nèi)壓薄壁圓筒的壁厚計(jì)算公式只適用于彈性狀態(tài)。（）答案：正確5.安全閥是一種自動(dòng)泄壓裝置，當(dāng)容器內(nèi)壓力超過規(guī)定值時(shí)，能自動(dòng)開啟泄壓。（）答案：正確6.壓力容器的設(shè)計(jì)文件不需要經(jīng)過審核批準(zhǔn)。（）答案：錯(cuò)誤7.壓力容器的穩(wěn)定性計(jì)算主要是針對(duì)承受外壓的容器。（）答案：正確8.平板封頭的受力情況比半球形封頭好。（）答案：錯(cuò)誤9.壓力容器的安全附件只需要在安裝時(shí)進(jìn)行檢查，使用過程中不需要定期檢查。（）答案：錯(cuò)誤10.壓力容器的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)具體使用要求和條件進(jìn)行，不需要遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。（）答案：錯(cuò)誤四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述壓力容器設(shè)計(jì)的基本步驟。答：先確定設(shè)計(jì)參數(shù)，如壓力、溫度、介質(zhì)等；再選擇合適材料；接著進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定形狀、尺寸；然后進(jìn)行強(qiáng)度、穩(wěn)定性等計(jì)算；最后繪制設(shè)計(jì)圖樣并編寫設(shè)計(jì)文件。2.壓力容器常用的安全附件有哪些，各有什么作用？答：常用安全附件有安全閥、爆破片、壓力表、液位計(jì)等。安全閥超壓自動(dòng)開啟泄壓；爆破片在規(guī)定壓力下破裂泄放；壓力表測(cè)壓力；液位計(jì)顯示液位。3.選擇壓力容器材料時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？答：要考慮力學(xué)性能，保證強(qiáng)度和韌性；物理性能，如熱膨脹性等；化學(xué)性能，抗腐蝕能力；還有工藝性能，便于加工制造。4.簡(jiǎn)述內(nèi)壓薄壁圓筒強(qiáng)度計(jì)算的基本原理。答：基于無力矩理論，將圓筒壁視為承受均勻周向拉應(yīng)力的薄壁結(jié)構(gòu)。根據(jù)材料許用應(yīng)力和設(shè)計(jì)壓力、內(nèi)徑等參數(shù)，通過強(qiáng)度條件公式計(jì)算所需壁厚。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論壓力容器設(shè)計(jì)中安全性和經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系。答：安全性是首要要求，要確保容器正常運(yùn)行不發(fā)生事故。但過度追求安全會(huì)增加成本。應(yīng)在滿足安全標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，優(yōu)化設(shè)計(jì)、選材和制造工藝，平衡兩者關(guān)系，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理。2.對(duì)于高溫壓力容器，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮哪些問題？答：要考慮材料的高溫性能，如高溫強(qiáng)度、抗氧化性等；熱膨脹引起的熱應(yīng)力，需合理設(shè)置膨脹節(jié)；密封結(jié)構(gòu)的可靠性，防止高溫下泄漏。3.如何提高壓力容器的可維護(hù)性？答：設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留足夠檢修空間，方便人員進(jìn)出；采用易拆卸的結(jié)構(gòu)和連接方式；選用通