大学力学论坛 求过程装备力学基础(弹性力学)考题。
求过程装备力学基础(弹性力学)考题。
2004 ～2005 学年第2学期期末考试试卷
《 过程装备力学基础 》（A卷 共4页）
（考试时间： 2005年6月14日）
化工 学院 过程装备与控制工程 专业 班
年级 学号 姓名
题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 成绩
得分
一、填空题（共25分，每小题1分）
1. 在常体力情况下，平面问题σx，σy和τxy是与弹性体的材料性能（ ）。
2. 单层内压厚壁圆筒形容器，当操作内压 Pi=10 MPa 时，其外壁轴向弹性应力σz0=50 MPa，则其余弹性应力σri=（ ） MPa，σr0=（ ）MPa，σθi=（ ） MPa，σθ0=（ ）MPa。
3. 在同样的外载和几何尺寸的情况下，承受均布载荷的钢制圆形平板（μ=0.3）的最大挠度W (简支)=（ ）W(固支)；并且（ ）时板内产生的最大应力大于（ ）时的最大应力应力。（选答：周边固支或周边简支）。
4. 长、短轴为a和b的标准椭圆球壳（m=2），当承受均匀气体内压P时，在赤道圆处，其环向应力值为（ ）、经向应力值为（ ）；在顶点处，其环向应力值为（ ）、经向应力值为（ ）。
5. 边缘应力的基本特性为（ ）和（ ）。
6. 园筒形转鼓旋转时，由于自身质量引起的（ ）向力沿经向是均匀的，其值为（ ）。 7. 自由回转圆盘是仅受（ ）作用，而不受（ ）作用的回转圆盘。
8. 从强度观点看，截面呈（ ）形的圆盘比（ ）圆盘更为合理。
9. 固有频率是系统的（ ）属性，其数值与（ ）和（ ）无关。
10. 疲劳破坏的实质是（ ）和（ ）。
二、简答题（25分）
1．简述厚壁圆筒的自增强原理。
2．在承受内压的圆筒形容器上开椭圆孔，应使椭圆形孔的长轴在哪个方向？为什么？
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共 4 页 第 1 页
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共 4 页 第 2 页
3．解释盘状零件的回转效应。
4．画出有内孔的自由回转等厚圆盘应力沿圆盘径向应力分布状态的示意图，并分析圆盘受力特点。
5．请标出修正的古德曼图中各点的应力值。
三．计算题（50分）
1． （15分）试证应力函数 能满足相容条件，并求应力分量。设图中短柱发生此应力，画出边界上对应的面力。
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共 4 页 第 3 页
2． （10分）设有一刚体，具有半径为R0的圆柱形孔道，孔道内放置内半径为Ri，外半径为R0的圆柱形筒体，筒体受内压Pi 作用，试求筒壁应力。
3．（15分）有一搅拌反应器，端盖形状为半球，其半径为R，厚度为S。搅拌浆支撑在容器顶盖的开口上，其传递给顶盖每单位长度上的力为q，反应器内承受内压为p，试求端盖上任一点M的应力（用无力矩理论计算）。
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4．（10分）疲劳试验用圆筒形容器，容器内直径 ＝200mm，壁厚S＝6mm，最高工作压力为0.3MPa，容器沿轴向开有长10mm的穿透性裂纹。容器材料的断裂韧度KⅠc=30Nmm-3/2。试问此容器是否会断裂？断裂的安全系数是多少?理论力学和材料力学哪个难?
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