過程設(shè)備設(shè)計知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋蘭州理工大學(xué)第一章單元測試

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

A:按容器在生產(chǎn)過程中的作用原理來分類

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:按容器的安裝方式來分類

D:按容器的承壓方式及壓力等級分類

答案:按容器在生產(chǎn)過程中的作用原理來分類

；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

；按容器的安裝方式來分類

；按容器的承壓方式及壓力等級分類

Q345R鋼材屬于。（）

A:碳素鋼

B:低合金鋼

C:高合金鋼

D:優(yōu)質(zhì)碳素鋼

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》對固定式壓力容器從材料、設(shè)計、制造、安裝、改造、修理、監(jiān)督檢驗、使用管理、在用檢驗等環(huán)節(jié)提出了基本的安全要求，但它僅適用于同時具備哪些條件的固定式壓力容器。（）

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

B:工作壓力≥0.1MPa（不含液體靜壓力）

C: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)沸點的液體

D:工作溫度≥20°C（常溫條件）

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

；工作壓力≥0.1MPa（不含液體靜壓力）

；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)沸點的液體

一臺完整的過程設(shè)備通常是由一個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: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；

B:塔設(shè)備是由塔體及相應(yīng)的塔內(nèi)件組成；

C:換熱容器是由受壓容器加上換熱元件及相應(yīng)部件組成；

D:儲運設(shè)備一般是由受壓容器構(gòu)成，有時有必要的附件；

答案: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；

；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；

；儲運設(shè)備一般是由受壓容器構(gòu)成，有時有必要的附件；

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:強度

D:韌性

答案:耐磨性

第二章單元測試

壓力容器設(shè)計中需要考慮的載荷包括。（）

A:地震載荷

B:風(fēng)載荷

C:壓力載荷

D:支座反力

答案:地震載荷

；風(fēng)載荷

；壓力載荷

；支座反力

一殼體成為回轉(zhuǎn)薄殼的軸對稱問題的條件是。（）

A:氣體所受載荷必須是軸對稱載荷；

B:殼體必須是軸對稱回轉(zhuǎn)薄殼；

C:殼體的約束條件必須是軸對稱的；

D: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

答案:氣體所受載荷必須是軸對稱載荷；

；殼體必須是軸對稱回轉(zhuǎn)薄殼；

；殼體的約束條件必須是軸對稱的；

；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

平板應(yīng)力分析的小撓度理論是建立在克希霍夫（Kirchhoff）假設(shè)的基礎(chǔ)上，該假設(shè)包括以下幾個方面的內(nèi)容。（）

A:中性面假設(shè)

B:直法線假設(shè)。

C:小變形假設(shè)

D:互不擠壓假設(shè)

答案:中性面假設(shè)

；直法線假設(shè)。

；互不擠壓假設(shè)

常規(guī)設(shè)計又稱“按規(guī)則設(shè)計”，它的主要設(shè)計思想內(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)受載元件的強度尺寸計算公式

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

C:在強度校核時，將受壓元件的應(yīng)力強度限制在材料的許用應(yīng)力以內(nèi)；對于可能導(dǎo)致失穩(wěn)的元件，根據(jù)計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)

D:對于邊緣應(yīng)力，采用分析設(shè)計標(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)驗引入各種系數(shù)

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)受載元件的強度尺寸計算公式

；在強度校核時，將受壓元件的應(yīng)力強度限制在材料的許用應(yīng)力以內(nèi)；對于可能導(dǎo)致失穩(wěn)的元件，根據(jù)計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)

；對于邊緣應(yīng)力，采用分析設(shè)計標(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)驗引入各種系數(shù)

法蘭標(biāo)準(zhǔn)中，選擇法蘭時須考慮的主要因素包括。（）

A:材料

B:結(jié)構(gòu)類型

C:公稱直徑

D:公稱壓力

答案:材料

；結(jié)構(gòu)類型

；公稱直徑

；公稱壓力

第三章單元測試

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)計中，以下那種措施可用于降低局部應(yīng)力。（）

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

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

C: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

D: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)

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

；通過設(shè)置波紋管膨脹節(jié)等熱補償裝置，釋放容器支座與接管處的約束，減小附件對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)使橢圓的長軸與筒體軸線。（）

A:重合

B:垂直

C:平行

D:相交

答案:垂直

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

A:兩相鄰開孔中心的間距（對曲面間距以弧長計算）不小于兩孔直徑之和；對于3個及以上的相鄰開孔，任意兩孔中心的間距（對曲面間距以弧長計算）應(yīng)不小于兩孔直徑之和的2.5倍

B:接管外徑≤89mm，且接管壁厚滿足GB/T150中相關(guān)要求

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

D:開孔不得位于E:設(shè)計壓力≤2.5MPa

答案:兩相鄰開孔中心的間距（對曲面間距以弧長計算）不小于兩孔直徑之和；對于3個及以上的相鄰開孔，任意兩孔中心的間距（對曲面間距以弧長計算）應(yīng)不小于兩孔直徑之和的2.5倍

；接管外徑≤89mm，且接管壁厚滿足GB/T150中相關(guān)要求

；開孔不得位于；設(shè)計壓力≤2.5MPa

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:上面都是

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

C:多支座結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難

D:多支座結(jié)構(gòu)難于保證各支座受力均勻

答案:多支座結(jié)構(gòu)難于保證各支座受力均勻

第四章單元測試

外壓容器失穩(wěn)時的波數(shù)取決于。（）

A:端部約束條件

B:約束間的距離

C:設(shè)計壓力

D:設(shè)計溫度

答案:端部約束條件

；約束間的距離

關(guān)于外壓薄壁圓筒的穩(wěn)定性計算，以下陳述正確的是。（）

A: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)

B: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行的載荷

C:受均布側(cè)向外壓長圓筒的臨界壓力與圓筒長度有關(guān)

D:長圓筒彈性失穩(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

答案: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)

；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行的載荷

；長圓筒彈性失穩(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

外壓筒體計算長度L等于筒體外部或內(nèi)部兩相鄰剛性構(gòu)件之間的最大距離。對于凸形端蓋，計算長度L＝。（）

A:圓筒長＋封頭直邊段＋1/3端蓋深度；

B:圓筒長＋1/3端蓋深度；

C:圓筒長＋封頭直邊段＋1/2端蓋深度。

D:圓筒長＋1/2端蓋深度；

答案:圓筒長＋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，而夾套已經(jīng)升壓；

B:內(nèi)筒已經(jīng)泄壓，而夾套沒有壓力；

C:內(nèi)筒突然泄壓，而夾套仍有壓力；

D:內(nèi)筒承受壓力，而夾套尚未升壓；。

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:等效球殼

B:等效圓柱殼

C:等效平板

D:等效橢球殼

答案:等效圓柱殼

第五章單元測試

高壓容器的結(jié)構(gòu)特點有。（）

A:結(jié)構(gòu)細(xì)長

B:密封結(jié)構(gòu)特殊多樣

C:采用平蓋或球形封頭

D:高壓筒身限制開孔

答案:結(jié)構(gòu)細(xì)長

；密封結(jié)構(gòu)特殊多樣

；采用平蓋或球形封頭

；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:整體鍛造式

B:單層卷焊式

C:無縫鋼管式

D:單層瓦片

答案:整體鍛造式

；單層卷焊式

；無縫鋼管式

；單層瓦片

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

C: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)部加熱時產(chǎn)生的熱應(yīng)力可顯著改善受內(nèi)壓作用時筒體的筒壁應(yīng)力分布

D:熱應(yīng)力具有明顯的自限性。因此，對于塑性材料制容器，熱應(yīng)力不會導(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

答案: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

；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)部加熱時產(chǎn)生的熱應(yīng)力可顯著改善受內(nèi)壓作用時筒體的筒壁應(yīng)力分布

；熱應(yīng)力具有明顯的自限性。因此，對于塑性材料制容器，熱應(yīng)力不會導(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

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

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

C:爆破壓力是圓筒經(jīng)過鼓脹變形后發(fā)生爆破時的壓力；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

D: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化效應(yīng)與變形減薄效應(yīng)共同作用的結(jié)果

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

；爆破壓力是圓筒經(jīng)過鼓脹變形后發(fā)生爆破時的壓力；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化效應(yīng)與變形減薄效應(yīng)共同作用的結(jié)果

高壓容器密封結(jié)構(gòu)形式的特點是。（）

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

第六章單元測試

在我國分析設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)JB4732中，設(shè)計應(yīng)力強度的設(shè)計系數(shù)取為。（）

A:ny=nyt≥1.5；nb≥2.4

B:ny=nyt≥2.7；nb≥1.6

C:ny=nyt≥1.6；nb≥2.7

D:ny=nyt≥2.4；nb≥1.5

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)計標(biāo)準(zhǔn)。（）

A:壓力高，直徑大的容器

B:結(jié)構(gòu)特殊的容器

C:受疲勞載荷作用的容器

D:結(jié)構(gòu)復(fù)雜的容器