出版日期:2012年08月
ISBN:9787122105004
[十位:7122105008]
页数:561
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《化工设备机械基础 第四版》内容提要:
本书为第四版,根据*新的**标准,对本书第三版进行了修订。内容分为力学基础、压力容器、典型化工设备三篇。主要介绍板壳力学基础理论,金属材料的基本知识,中、低压力容器和典型化工设备的强度计算方法、结构设计、有关的标准和规范等。配有习题、例题、内容实用,讲述深入浅出,便于自学。
本书为化工工艺专业及环保、制药等相关专业使用的综合性机械基础课程教材,也可供相关专业技术人员参考。 化工设备机械基础-第四版_董大勤,高炳军,董俊华_化学工业出版社_
《化工设备机械基础 第四版》图书目录:
**篇力 学 基 础
1刚体的受力分析及其平衡规律1
11力的概念及其性质2
111力的概念2
112力的基本性质2
12刚体的受力分析5
121约束和约束反力5
122刚体受力分析要领8
13平面汇交力系的简化与平衡8
131平面汇交力系的简化8
132平面汇交力系的平衡条件10
14力矩、力偶、力的平移定理12
141力矩的概念12
142力偶12
143力的平移定理——力与力偶的
联系14
15平面一般力系的简化与平衡15
151平面一般力系的简化15
152平面一般力系的平衡条件16
153固定端约束的受力分析18
16静力学问题求解方法小结20
161如何确定研究对象20
162如何画分离体受力图20
163如何建立直角坐标系20
164如何应用静力平衡方程20
165静力学能够解决问题的范围21
本章小结21
检测题22
习题23
2金属的力学性能27
21弹性体的变形与内力27
211变形与内力的概念27
212变形的度量27
213直杆受拉(压)时的内力28
214受拉(压)直杆内的应力30
22材料的力学性能31
221拉伸试验32
222压缩试验36
223温度对材料的力学性能的影响37
224金属的缺口冲击试验39
225硬度试验40
226弯曲试验41
23金属材料拉伸与冲击试验的新标准简介42
231GB/T 228—200242
232GB/T 229—200744
本章小结44
检测题45
习题46
3受拉(压)构件的强度计算与受剪切构件的实用计算48
31受拉直杆的强度计算48
311强度条件的建立与许用应力的确定48
312强度条件应用举例49
32拉(压)杆连接部分的剪切和挤压强度计算50
321剪切变形与剪力50
322连接零件剪切强度的实用计算51
323某些连接零件的挤压强度计算52
本章小结54
检测题55
习题55
4直梁的弯曲57
41弯曲概念与梁的分类57
411弯曲变形的宏观表现与实例57
412梁的几何形状和名称57
413梁上的外力、梁的支座及分类58
42梁的内力分析60
421梁横截面内的两种内力60
422剪力与弯矩的计算62
43纯弯曲时梁的正应力及正应力强度条件67
431梁横截面内任意指定点处的正应力68
432正应力的强度条件72
433梁的合理截面76
44直梁弯曲时的切应力76
441矩形截面梁77
442工字形截面梁77
443环形截面梁77
444实心圆截面梁78
45梁的变形——梁弯曲时的位移79
451梁的挠度和转角79
452梁的弹性曲线79
453梁的刚度校核80
本章小结82
习题84
5圆轴的扭转86
51圆轴扭转时所受外力的分析与计算86
511搅拌轴的三项功能86
512n、P、m之间的关系87
52纯剪切、角应变、剪切虎克定律87
521纯剪切87
522角应变89
523剪切虎克定律89
53圆轴在外力偶作用下的变形与内力90
531变形分析90
532扭转切应力及其分布规律91
533横截面的内力矩——扭矩91
534扭矩与扭转变形dφdx之间的关系91
535扭转切应力的计算公式92
536扭转角的计算92
54圆轴扭转时的强度条件与刚度条件93
541圆轴扭转时的强度条件93
542圆轴扭转时的刚度条件93
本章小结96
检测题97
习题98第二篇压 力 容 器
6压力容器与化工设备常用材料100
61金属的晶体结构100
611金属原子结构的特点与金属键100
612金属的晶体结构100
62铁碳合金102
621什么是铁碳合金102
622铁碳平衡状态图103
623过冷奥氏体的恒温转变104
624钢的热处理106
63钢的分类108
631碳素钢108
632低合金钢110
633高合金钢112
64钢板116
641钢板的尺寸和允许偏差116
642碳素钢与低合金钢钢板117
643不锈钢、耐热钢钢板121
65钢管125
651钢管分类及其标准125
652钢管的尺寸125
653钢管的钢号、性能和应用127
654钢管的检验与验收130
66锻件与紧固件132
661锻件132
662紧固件136
67铸铁139
671铸铁的分类与代号(GB/T 5162—2008)139
672灰铸铁(GB/T 9439—2010)140
673球墨铸铁(GB/T 1348—2009)144
674蠕墨铸铁148
675可锻铸铁(GB 9440—2009)150
676高硅耐蚀铸铁(GB/T 8491—2009)152
677耐热铸铁(GB 9437—2009)153
678铸铁用于压力容器时的规定157
68铜及铜合金157
681加工铜157
682加工黄铜157
683青铜158
684白铜159
685铸造铜合金159
686铜及铜合金用于压力容器时的规定160
69铝及铝合金160
691变形铝及铝合金的分类和牌号160
692变形铝及铝合金的性能和用途162
610钛及钛合金162
6101分类与牌号162
6102性能特点163
6103应用164
611金属的腐蚀与防护164
6111腐蚀的定义及分类164
6112常见的几种腐蚀及其控制方法165
习题170
7压力容器中的薄膜应力、弯曲应力与二次应力171
71回转壳体中的薄膜应力171
711容器壳体的几何特点171
712回转壳体中的拉伸应力172
72圆形平板承受均布载荷时的弯曲应力177
721平板的变形与内力分析177
722弯曲应力与薄膜应力的比较和结论180
73边界区内的二次应力180
731边界应力产生的原因180
732影响边界应力大小的因素181
733边界应力的性质182
734回转壳体内部的边界应力182
74强度条件182
741对薄膜应力的限制(即薄膜应力强度条件)182
742对一次弯曲应力的限制186
743对二次应力的限制188
本章小结189
检测题190
习题191
8内压容器192
81设计参数的确定(GB 1503—2011)192
811容器直径192
812工作压力与设计压力p192
813设计温度t193
814计算压力pc194
815许用应力[σ]t194
816焊接接头系数φ209
82内压容器筒体与封头厚度的计算210
821内压圆筒的五种厚度及其确定方法210
822内压凸形封头厚度计算213
823内压锥形封头厚度计算217
824平板形封头221
825计算厚度的通用式223
83在用压力容器的强度校核223
831在用压力容器强度校核的原则223
832强度校核的思路、公式和举例223
833在用压力容器的许用内压表225
84容器筒体与封头的尺寸和质量227
841圆柱形筒体的容积、内表面积和质量227
842标准椭圆形封头的容积、内表面积和质量228
843锥形封头的几何量与质量230
85容器壳体在材料使用上的规定233
851钢板用前的验收233
852压力容器在选材、用材上的
规定234
本章小结236
检测题239
习题240
9外压容器与压杆的稳定计算242
91稳定的概念与实例242
911稳定的概念242
912“稳定”问题实例242
92外压圆筒环向稳定计算243
921临界压力的计算243
922材料的σε曲线(即RA曲线)在稳定计算中的应用245
923许用外压的计算247
93封头的稳定计算254
931外压球壳与凸形封头的稳定计算254
932外压带折边锥形封头的稳定计算257
933防止内压凸形封头失稳的规定259
94真空容器加强圈的计算259
941真空容器加强圈所需*小截面惯性矩的计算260
942真空容器加强圈实际提供的截面惯性矩的计算262
95压杆稳定计算简介265
951理想压杆的临界载荷265
952临界应力欧拉公式的适用范围266
953柔度λ<λp的压杆临界应力的计算267
954压杆稳定的实用计算268
96圆筒的轴向稳定校核271
961什么情况下需要校核圆筒的轴向稳定性271
962轴向稳定许用应力的确定272
本章小结273
检测题274
习题274
10法兰连接276
101压力容器法兰连接276
1011法兰连接的密封原理276
1012法兰连接受力分析及其实用结论276
1013压力容器法兰标准(JB/T 4700~4707—2000)278
102管法兰连接302
1021管法兰(HG/T 20592—2009)302
1022管法兰连接用密封垫片332
1023钢制法兰用紧固件344
11人孔、手孔、视镜和液面计353
111人孔和手孔353
1111容器上开设人孔、手孔的规定353
1112钢制人孔和手孔353
1113不锈钢人孔、手孔(HG 21594—21604)373
112视镜与液面计377
1121视镜377
1122液面计381
12开孔补强与设备凸缘384
121开孔补强384
1211问题的提出——容器接管附近的应力集中384
1212补强结构与计算386
1213容器上开孔及补强的有关规定396
122设备凸缘397
1221法兰凸缘397
1222管螺纹凸缘399
13容器支座400
131卧式容器支座(JB/T 47121—2007)400
1311鞍式支座的结构与类型400
1312鞍座尺寸与质量401
1313鞍座的选用404
1314鞍座标记407
132立式容器支座407
1321耳式支座(JB/T 47123—2007)407
1322支承式支座(JB/T 47124—2007)414
1323腿式支座(JB/T 47122—2007)419
14容器的焊接结构428
141焊接接头及其分类428
1411焊接接头428
1412压力容器上的焊接接头分类430
142压力容器中的焊接接头(GB 1503—2011HG/T 20583—2011)431
1421筒体的纵、环向,钢板拼接对接接头431
1422筒体与封头连接的非对接接头434
1423容器法兰与筒体连接的焊接接头435
1424管法兰与接管的焊接接头436
1425接管与壳体的焊接接头437
1426法兰凸缘与壳体的焊接接头441
143焊接结构443
1431设计原则443
1432焊缝选择443
144焊接接头的检验443
1441焊接接头缺陷443
1442焊接检验要点444
145焊接材料445
15压力容器监察管理449
151压力容器监察管理的重要文件449
152压力容器划类与分类管理450
1521广义压力容器与管辖压力容器450
1522《固容规》所管辖(适用)的压力容器450
1523《固容规》对压力容器范围的界定451
1524《固容规》对压力容器的划类451
1525压力容器的设计管理454
1526压力容器的制造管理455
1527压力容器的使用管理456
153压力容器的定期检验456
1531定期检验的目的456
1532定期检验的依据457
1533检验周期457
1534压力容器的**状况等级458
1535基于风险检测(RBI)459
154压力容器的压力试验及泄漏试验459
1541耐压试验459
1542泄漏试验460第三篇典型化工设备
16管壳式换热器462
161管壳式换热器的总体结构462
1611固定管板式换热器462
1612浮头式换热器462
1613U形管式换热器465
1614填料函式换热器466
162管壳式换热器的主要零部件467
1621壳体467
1622管箱472
1623管束472
1624管板477
1625波形膨胀节480
1626折流板和支持板及其固定结构487
1627其他结构490
17板式塔492
171概述492
172整块式塔盘的板式塔492
1721定距管支承式塔盘493
1722重叠式塔盘494
1723塔盘圈与密封结构497
1724降液管、溢流堰、出口液封盘499
173分块式塔盘板式塔499
1731组装结构499
1732塔盘板与通道板500
1733分块式塔盘的支持结构501
1734塔盘、出口堰、降液板、受液盘的固定501
174板式塔的其他结构508
1741板式塔盘上的进料管508
1742塔顶吊柱509
1743裙式支座512
1744塔的保温装置514
175塔的机械设计516
1751塔体承受的各种载荷计算516
1752筒体的强度及稳定性校核517
1753裙座的强度及稳定性校核518
附录A型钢(GB/T 706—2008)519
附录B石油化工压力容器法兰用垫片(HG/T 20583—2011)529
附录C石油化工容器接管法兰用垫片(HG/T 20583—2011)531
附录D金属和非金属垫片的耐化学品性能(HG/T 20583—2011)535
附录E图97曲线数据表(GB 1503—2011)538
附录F标准目录541
F1TSG特种设备**技术规范与压力容器设计541
F2碳素钢与低合金钢及板材541
F3不锈钢和耐热钢及板材541
F4无缝钢管与焊接钢管542
F5复合钢板542
F6铸铁542
F7有色金属542
F8锻件543
F9紧固件543
F10力学性能试验543
F11容器法兰543
F12管法兰544
F13人孔、手孔544
F14支座544
F15视镜与液面计545
F16焊接545
F17补强圈、补强管545
F18介质毒性545
F19压力容器封头545
检测题与习题的参考答案546