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第一篇工程力学1

第1章 物体的受力分析及其平衡条件2

1.1力的概念和基本性质2

1.2力矩与力偶5

1.3物体的受力分析及受力图8

1.4平面力系的平衡方程13

思考题17

第2章 直杆的拉伸和压缩18

2.1直杆的拉伸和压缩19

2.2拉伸和压缩时材料的力学性能22

2.3拉伸和压缩的强度条件29

思考题32

第3章 直梁的弯曲33

3.1梁的弯曲实例与概念33

3.2梁横截面上的内力——剪力与弯矩34

3.3弯矩方程与弯矩图36

3.4弯曲时横截面上的正应力及其分布规律42

3.5梁弯曲时的强度条件45

3.6梁截面合理形状的选择47

3.7梁的弯曲变形49

思考题52

第4章 剪切53

4.1剪切变形的概念53

4.2剪力、切应力与剪切强度条件53

4.3挤压的概念和强度条件55

4.4剪切变形和剪切虎克定律55

思考题56

第5章 圆轴的扭转57

5.1圆轴扭转的实例与概念57

5.2扭转时的外力和内力58

5.3扭转时横截面上的应力60

5.4扭转的强度条件64

5.5圆轴的扭转变形与刚度条件65

思考题67

第6章 基本变形小结68

第一篇 习题70

参考文献76

第二篇 材料与焊接77

第7章 化工设备材料78

7.1概述78

7.2材料的性能78

7.3铁碳合金81

7.4钢的分类86

7.5有色金属材料95

7.6非金属材料97

7.7化工设备的腐蚀及防腐措施99

7.8化工设备的材料选择104

思考题105

第8章 焊接107

8.1电弧焊107

8.2焊接材料109

8.3焊接接头和坡口形式112

8.4焊接缺陷与焊接质量检验114

思考题116

参考文献116

第三篇 容器设计119

第9章 容器设计基础120

9.1概述120

9.2内压薄壁容器设计125

9.3外压圆筒设计134

9.4封头的设计144

思考题153

第10章 容器零部件设计154

10.1法兰连接154

10.2容器支座163

10.3容器的开孔与附件169

思考题173

第11章 容器设计举例174

11.1罐体壁厚设计174

11.2封头壁厚设计174

11.3鞍座设计175

11.4人孔设计175

11.5人孔补强确定176

11.6接口管设计176

11.7设备总装配图176

第三篇 习题178

参考文献180

第四篇 典型化工设备181

第12章 塔设备182

12.1概述182

12.2板式塔结构182

12.3填料塔188

12.4塔体强度计算198

12.5裙座的强度计算205

思考题210

第13章 管壳式换热器211

13.1概述211

13.2管壳式换热器的结构形式212

13.3管壳式换热器构件213

13.4管壳式换热器的强度计算225

13.5管壳式换热器标准简介230

参考文献231

第五篇 机械传动233

第14章 带传动234

14.1概述234

14.2带传动的工作原理及工作情况分析235

14.3 V形带传动的设计计算237

14.4 V形带轮241

14.5 V形带的布置、使用和维修243

14.6同步齿形带传动简介244

思考题246

第15章 齿轮传动247

15.1概述247

15.2齿廓啮合的基本定律247

15.3渐开线和渐开线齿廓的啮合特性248

15.4渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称和基本尺寸250

15.5一对渐开线齿轮的啮合传动252

15.6齿轮的加工方法及变位齿轮253

15.7齿轮轮齿的失效形式256

15.8直齿圆柱齿轮传动的强度计算257

15.9齿轮材料与许用应力261

15.10齿轮的构造262

思考题265

第五篇 习题266

参考文献266

附录267

附录1我国不锈钢与美国不锈钢牌号近似对照（摘自GB 150—2011）267

附录2钢材弹性模量（摘自GB 150—2011）268

附录3钢材平均线膨胀系数（摘自GB 150—2011）268

附录4钢材许用应力（包括碳素结构钢钢板、压力容器用钢板、低温压力容器用钢板、高合金钢板，摘自GB 150—2011及GB 150—1998）269

附录5碳素钢和低合金钢钢管许用应力（摘自GB 150—2011）272

附录6热轧工字钢规格及截面特性参数（摘自GB 706—2008）273

附录7钢制压力容器用甲型平焊法兰的结构形式和系列尺寸（摘自NB/T47021—2012）274

附录8管法兰中，突面、凹凸面、榫槽面的密封面尺寸（摘自HG/T20592—2009）276

附录9板式平焊钢制管法兰参数（摘自HG/T 20592—2009）277

附录10有关筒体和封头的数据280