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第1篇 工程力学知识2

引言2

第1章 工程材料3

1.1 碳钢3

1.2 合金钢6

1.3 铸铁11

1.4 化工设备材料的选择12

第2章 物体的受力分析和静力学平衡方程16

2.1 静力学基础知识16

2.2 约束和约束反力20

2.3 分离体和受力图22

2.4 力的投影、合力投影定理23

2.5 力矩和力偶25

2.6 力的平移27

2.7 平面力系的简化、合力矩定理27

2.8 平面力系的平衡方程30

2.9 空间力系35

第3章 拉伸、压缩与剪切41

3.1 拉伸与压缩的基本概念42

3.2 横截面上的内力42

3.3 横截面上的应力44

3.4 拉伸与压缩变形 胡克定律46

3.5 轴向拉伸与压缩时的强度计算47

3.6 应力集中的概念51

3.7 剪切与挤压52

第4章 圆轴扭转和梁的弯曲57

4.1 扭转的概念和内力分析57

4.2 圆轴扭转时的应力及强度条件60

4.3 圆轴扭转时的变形及刚度条件64

4.4 弯曲的基本概念和内力分析66

4.5 剪力图和弯矩图70

4.6 弯曲时的应力和强度计算74

4.7 惯性矩的计算77

4.8 弯曲正应力的强度条件81

4.9 梁的弯曲变形与刚度84

4.10 提高梁的弯曲强度和刚度的措施90

第5章 复合强度96

5.1 应力状态96

5.2 强度理论102

5.3 弯曲和拉压组合作用105

5.4 弯扭组合作用108

第2篇 化工设备设计基础114

第6章 容器设计的基础知识114

6.1 容器的结构与分类114

6.2 容器零部件的标准化117

6.3 压力容器的安全监察119

6.4 设计要求及设计条件120

第7章 内压薄壁容器的应力分析122

7.1 回转壳体的应力分析——薄膜应力理论122

7.2 薄膜理论的应用124

7.3 内压圆筒边缘应力127

第8章 内压薄壁圆筒、球壳与封头的设计131

8.1 强度设计的基本知识131

8.2 内压薄壁圆筒与球壳的强度设计132

8.3 内压封头的设计139

第9章 外压容器设计148

9.1 失稳现象148

9.2 临界压力149

9.3 外压圆筒的设计计算150

9.4 外压凸形封头设计计算156

9.5 加强圈的作用与结构157

第10章 容器零部件158

10.1 法兰连接158

10.2 容器支座167

10.3 容器的开孔补强170

10.4 容器附件173

参考文献177