压力容器及过程设备教案(08)(4)

《压力容器及过程设备》教案 武汉工程大学机电工程学院

3 压力容器材料及环境和时间对其性能的影响

一、主要内容

1. 压力容器材料

2. 制造工艺对钢材性能的影响 3. 环境对钢材的影响 4. 压力容器材料选择

二、教学目的及要求

1. 了解压力容器常用材料；

2. 了解制造工艺和时间环境对钢材性能的影响及选材原则。

三、 教学重点

1. 压力容器常用钢材；

2. 制造工艺及环境对钢材性能的影响； 3. 材料选择原则。

四、教学难点

无

五、授课方式与主要教学手段

授课方式为课堂讲授。教学手段采用多媒体课件。

六、授课思路与教学过程

1. 首先回忆“金属材料及热处理”所学的相关知识，结合压力容器的特点讲授对材料的特殊要求。本章许多知识与“金属材料及热处理”和“压力容器制造工艺”课程重复，因而讲授重点放在环境对钢材性能的影响上，其它内容引导性讲授，介绍学生参考相关课程的相关章节。

第16页 共44页

《压力容器及过程设备》教案 武汉工程大学机电工程学院

七、教学时间分配

1． 压力容器材料: 20 分钟；

2. 制造工艺对钢材性能的影响: 10 分钟； 3. 环境对钢材的影响: 50 分钟； 4. 压力容器材料选择: 15 分钟； 5. 小结：5分钟。

八、思考题、作业题

P106:1; P106:3

第17页 共44页

《压力容器及过程设备》教案 武汉工程大学机电工程学院

4 压力容器设计

一、主要内容

第一讲：4.1概述；4.2设计准则 1. 概述 （1）设计要求 （2）设计文件 （3）设计条件 2. 设计准则 （1）压力容器失效 （2）强度失效设计准则 （3）刚度失效设计准则 （4）稳定失效设计准则 （5）泄漏失效设计准则。

第二讲：4.3.1概述；4.3.2圆筒设计（一） 1. 压力容器设计思想 2. 圆筒容器的筒体结构 3. 内压圆筒的强度设计 4. 设计技术参数的确定

第三讲： 4.3.2圆筒设计（二） 1. 解析法求取外压圆筒的许用压力 2. 圆筒许用压力图算法原理 3. 圆筒许用压力工程设计方法 4. 圆筒体轴向许用压应力 5. 外压圆筒的设计压力 6． 稳定性系数

7. 外压圆筒的计算长度 8. 加强圈的间距

9. 加强圈截面尺寸的确定

第18页 共44页

《压力容器及过程设备》教案 武汉工程大学机电工程学院

10. 加强圈的结构设计

第四讲： 4.3.3封头设计 1. 半球形封头设计 2. 椭圆形封头设计 3. 碟形封头设计

4. 锥壳、变径段、平盖及紧缩口设计

第五讲： 4.3.4密封装置设计（一） 1. 密封机理及分类

2. 影响密封性能的主要因素 3. 螺栓法兰连接设计

第六讲： 4.3.4密封装置设计（二） 1. 高压密封的基本特点 2. 高压密封的结构形式 3. 提高高压密封性能的措施 4. 螺栓载荷计算

第七讲： 4.3.5开孔和开孔补强设计 1. 补强结构

2. 开孔补强设计原则

3. 允许不另行补强的最大开孔直径 4. 等面积补强计算 5. 接管方位

第八讲： 4.3.6支座和检查孔；4.3.7安全泄放设计；4.3.8焊接结构设计；4.3.9压力试验 1. 支座 2. 检查孔 3. 安全泄放原理 4. 安全阀 5. 爆破片

第19页 共44页

《压力容器及过程设备》教案 武汉工程大学机电工程学院

6. 焊接接头形式 7. 坡口形式

8. 压力容器焊接接头分类

9. 压力容器焊接结构设计的基本原则 10. 压力容器常用焊接结构设计 11. 耐压试验与气密性试验 12. 试验压力及应力校核

第九讲：4.4分析设计（Design by Analysis ） 1. 常规设计的局限性 2. 压力容器的应力分类 3. 应力强度计算 4. 应力强度限制 5. 分析设计的应用

第十讲：4.5疲劳分析；4.6 压力容器设计技术进展 1. 低循环疲劳曲线 2. 压力容器的疲劳设计 3. 影响疲劳寿命的其它因素 4. 压力容器的可靠性设计 5. 压力容器的优化设计 6. 压力容器的计算机辅助设计

二、教学目的及要求

第一讲：4.1概述；4.2设计准则 1. 了解压力容器设计的基本知识；

2. 掌握压力容器设计文件应包含的基本内容；

3. 了解压力容器设计的各种失效准则，重点掌握强度和稳定性失效设计准则

第二讲：4.3.1概述；4.3.2圆筒设计（一） 1. 了解压力容器设计思想；

第20页 共44页

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库压力容器及过程设备教案(08)(4)在线全文阅读。