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换热器原理与设计期末复习题重点·

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第一章

1.填空:

1.按传递热量的方式,换热器可以分为间壁式, 混合式, 蓄热式

2. 对于沉浸式换热器,传热系数低,体积大,金属耗量大。

3. 相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器,沉浸式换热器传热系数较低,喷淋式换热器冷却水过少时,冷却器下部不能被润湿.

4.在沉浸式换热器、喷淋式换热器和套管式换热器中,套管式换热器中适用于高温高压流体的传热。

5.换热器设计计算内容主要包括热计算、结构计算流动阻力计算和强度计算

6.按温度状况来分,稳定工况的和非稳定工况的换热器

7.对于套管式换热器和管壳式换热器来说,套管式换热器金属耗量多,体积大,占地面积大,多用于传热面积不大的换热器。

2.简答:

1.说出以下任意五个换热器,并说明换热器两侧的工质及换热方式

答:如上图,热力发电厂各设备名称如下:

1.锅炉(蒸发器) *;2.过热器*;3.省煤器* 4.空气预热器*;5.引风机;

6.烟囱;7.送风机;8.油箱9.油泵 1 0.油加热器*;11.气轮机;12.冷凝器*;13.循环水冷却培* 14.循环水泵;15.凝结水泵;16.低压加热器*;17.除氧(加热)器*;18.给水泵19.高压加热器·柱!凡有·者均为换热器

2.比较沉浸式换热器、喷淋式换热器、套管式换热器和管壳式换热器的优缺点答:⑴沉浸式换热器

缺点:自然对流,传热系数低,体积大,金属耗量大。

优点:结构简单,制作、修理方便,容易清洗,可用于有腐蚀性流体

⑵喷淋式换热器:

优点:结构简单,易于制造和检修。换热系数和传热系数比沉浸式换热器要大,可以用来冷却腐蚀性流体

缺点:冷却水过少时,冷却器下部不能被润湿,金属耗量大,但比沉浸式要小

⑶套管式换热器:

优点:结构简单,适用于高温高压流体的传热。特别是小流量流体的传热,改变套管的根数,可以方便增减热负荷。方便清除污垢,适用于易生污垢的流体。

缺点:流动阻力大,金属耗量多,体积大,占地面积大,多用于传热面积不大的换热器。

⑷管壳式换热器:

优点:结构简单,造价较低,选材范围广,处理能力大,还可以适应高温高压的流体。可靠性程度高

缺点:与新型高效换热器相比,其传热系数低,壳程由于横向冲刷,振动和噪音大

3.举例说明5种换热器,并说明两种流体的传热方式?说明两种流体的传热机理?

1)蒸发器:间壁式,蒸发相变—导热—对流

2)冷凝器:间壁式,冷凝相变—导热—对流

3)锅炉:间壁式,辐射—导热—对流

4)凉水塔:混合式,接触传热传质

5)空气预热器:蓄热式,对流—蓄热,蓄热—对流

第一章

1.填空:

1.传热的三种基本方式是_导热__、____对流__、和辐射_。

2..两种流体热交换的基本方式是___直接接触式___、_间壁式_、和___蓄热式_。

3.采用短管换热,由于有入口效应,边界层变薄,换热得到强化。

4.采用螺旋管或者弯管。由于拐弯处截面上二次环流的产生,边界层遭到破坏,因而换热得到强化,需要引入大于1修正系数。

5.通常对于气体来说,温度升高,其黏度增大,对于液体来说,温度升高,其黏度减小

6.热计算的两种基本方程式是_传热方程式__和热平衡式_。

7.对于传热温差,采用顺流和逆流传热方式中,顺流传热平均温差小,逆流时传热平均温差大。

8.当流体比热变化较大时,平均温差常常要进行分段计算。

9.在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时,要特别注意温度交叉问题,避免的方法是增加管外程数和两台单壳程换热器串联工作。

10. 冷凝传热的原理,层流时,相对于横管和竖管,横管传热系数较高。

11.对于单相流体间传热温差,算术平均温差值大于对数平均温差

12.管内流体的换热所遵守的基本准则为努赛尔准则数,其大小与雷诺数、普兰特数和格拉肖夫数有关

13.设计计算时,通常对传热面积进行判定,校核计算时,通常对传热量进行判定

2.简答(或名词解释):

1.什么是效能数?什么是单元数?(要用公式表示)

答:实际情况的传热量q总是小于可能的最大传热量qmax,我们将q/qmax 定义为换热器的效能,并用 表示,即

()()()()max

min min h h h c c

c h

c h c W t t W t t q q W t t W t t ε''''''--≡

==

''''-- 换热器效能公式中的 KA 依赖于换热器的设计, W min 则依赖于换热器的运行条件,因此, KA/W min 在一定程度上表征了换热器综合技术经济性能,习惯上将这个比值(无量纲数)定义为传热单元数NTU 2. 热交换器计算方法的优缺点比较?

对于设计性热计算,采用平均温差法可以通过Ψ的大小判定所拟定的流动方式与逆流之间的差距,有利于流动方式的选择。

而在校核性传热计算时,两种方法都要试算。在某些情况下,K 是已知数值或可套用经验数据时,采用传热单元书法更加方便

假设的出口温度对传热量Q 的影响不是直接的,而是通过定性温度,影响总传热系数,从而影响NTU ,并最终影响 Q 值。而平均温差法的假设温度直接用于计算Q 值,显然ε-NTU 法对假设温度没有平均温差法敏感,这是该方法的优势。 3、传热的基本方式有哪几种?

答:分为三种,热传导,热对流和辐射 热传导

热量从物体内部温度较高的部分传递到温度较低的部分或者传递到与之相接触的温度较低的另一物体的过程称为热传导,简称导热。

热对流

流体中质点发生相对位移而引起的热量传递,称为热对流,对流只能发生在流体中。

热辐射

辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。物体由于热的原因而发出辐射能的过程,称为热辐射。 4、流体换热的基本方式有哪些?

答:主要分为三种:直接接触式传热,蓄热式换热和间壁式换热。 直接接触式传热

直接接触式传热的特点是冷、热两流体在换热器中以直接混合的方式进行热量交换,也称混合式换热。 蓄热式换热

蓄热式换热器是由热容量较大的蓄热室构成。室中充填耐火砖作为填料,

当冷、热流体交替的通过同一室时,就可以通过蓄热室的填料将热流体的热量传递给冷流体,达到两流体换热的目的。

间壁式换热

间壁式换热的特点是冷、热流体被一固体隔开,分别在壁的两侧流动,不相混合,通过固体壁进行热量传递。

5、流体传热的基本准则方程式为努赛尔准则,与哪些无因次方程有关?

答:根据量纲分析

努赛尔准则数与雷诺数、普兰特数和格拉肖夫数有关

格拉斯霍夫

普兰特雷诺努塞尔即 Pr Re :223i

h a i

h

p a

Gr k Nu tL g C Lu k L

???=???

?

???????

? ??????? ??=μρβλμμρλα

6.当换热管分别为短管时和螺旋管时,换热系数增加还是减少,为什么?

答:对于短管。入口效应,边界层变薄,换热得到强化。换热系数增加。 对于螺旋管或者弯管。由于拐弯处截面上二次环流的产生,边界层遭到破坏,因而换热得到强化,需要引入修正系数,换热系数增加。

7、当出现大温差加热流体时,分别对于气体和液体,换热系数增加还是减少,

为什么?

答:当流体与壁面之间的温差出现大温差时,一般对气体超过50℃,对水超过30 ℃,对油超过10 ℃

超过上述温差时,气体被加热粘度增大,换热能力减小;液体加热时,液体粘度减小,换热能力增大。

8、什么是对数平均温差,算术平均温差和积分平均温差,它们之间的联系和区别是什么?

答:

由于计算结果表达式中包含了对数项,我们称之为对数平均温差,例如我们

将顺流和逆流情况下对数平均温差写成如下统一形式

min

max min

max t ln

t t t t m ???-?=

?

平均温差的另一种更为简单的形式是算术平均温差,即

2

min max ,t t t m ?+?=?算术

积分平均温差的形式。 按比热不同分段

m int 1(t )n

i i i

Q Q t =?=

??∑ 按温度等分段可得

m int 1n (t )1n

i i

t =?=

?∑

算术平均温差相当于温度呈直线变化的情况,因此,总是大于相同进出口温度下的对数平均温差,当max min 2t t ??≤ 时,两者的差别小于4%;当7.1min max

≤??t t

时,两者的差别小于2.3%。

当流体的比热随温度变化不大时,采用对数平均温差。

当流体的比热随温度变化较大时(大于2-3倍时),采用对数平均

温差计算,误差较大,这时应该采用积分平均温差。

9、采用平均温差法进行设计计算的步骤?

平均温差法用作设计计算时步骤如下: (1)假定传热系数,求得初始传热面积

(2)初步布置换热面(实际传热面积),计算出相应的传热系数。

(3)根据给定条件,由热平衡式求出进、出口温度中的那个待定的温度。(约束)

(4)由冷、热流体的4个进、出口温度确定平均温差?tm,计算时要注意保持修正系数Ψ具有合适的数值。

(5)由传热方程求出所需要的换热面积A (与原传热面积比较),并核算换热面两侧有流体的流动阻力。

(6)如流动阻力过大,改变方案重新设计。

10.采用效能单元数法进行设计计算的步骤? (1) 先假定一个流体的出口温度,按热平衡式计算另一个出口温度 (2) 根据4个进出口温度求得平均温差?tm (3) 根据换热器的结构,算出相应工作条件下的总传热系数k(或已知) (4) 已知kA ,按传热方程式计算在假设出口温度下的?tm,得到Q (5) 根据4个进出口温度,用热平衡式计算另一个Q ,这个值和上面的 Q ,都是在假设出口温度下得到的,因此,都不是真实的换热量 (6) 比较两个 Q 值,满足精度要求,则结束,否则,重新假定出口温度,重复(1)-(6),直至满足精度要求。

11.对于冷凝换热,卧式和立式换热器选型选型及原因说明 膜状冷凝

垂直管

1/4

231.13r g L t ρλαμ??

= ????

水平管

1/4

2300.725r g d t ρλαμ??

= ????

一般来说,由于管子的长度远大于管子的直径,即L>>d,因而,水平管的凝结换热系数大于垂直管的凝结换热系数。

12.采用积分平均温差适用的条件?

当流体的比热随温度变化较大时(大于2-3倍时),采用对数平均温差计算,误差较大,这时应该采用积分平均温差。 积分平均温差的出发点:

虽然流体的比热在整个温度变化范围内是个变量,但是若把温度范围分成若干个小段,每个小段内的温度变化小,就可将流体的比热当作常数来处理。

3.计算题

1.有一蒸汽加热空气的热交换器,它将流量为5kg/s的空气从10℃加热到60℃,空气与蒸汽逆流,其比热为1.02KJ/(kg℃),加热蒸汽系压力为P=0.3Mpa,温度为150℃的过热蒸汽,在热交换器中被冷却为该压力下90℃的过冷水,试求其平均温差。(附:饱和压力为0.3MP,饱和蒸汽焓为2725.5KJ/kg,饱和水焓为561.4KJ/kg.150℃时,水的饱和温度为133℃,过热蒸汽焓为2768 KJ/kg,90时,过冷水的焓为377 KJ/kg)

解:由于蒸汽的冷却存在着相变,因此在整个换热过程中,蒸汽的比热不同,在整个换热过程中的平均温差应该分段计算再求其平均值。

将整个换热过程分为三段:

过热蒸汽冷却为饱和蒸汽所放出的热量Q1,相变过程的换热量Q2,从饱和水冷却到过冷水所放出的热量Q3

Q=M2C2(t"

2-t'

2

)=5×1.02×50=255KJ/s;

根据热平衡蒸汽耗量M1=Q/(i'

1-i"

1

)=255/(2768-377) =0.1066kg/s

因为在热交换器换热过程中存在着两个冷却过程和一个冷凝过程,因而将之分为三段计算。

Q1= M1(i'

1

-i’)=0.1066×(2768-2725.5)=4.531 KJ/s

Q2= M1(i’-i”)=0.1066×(2725.5-561.4)=230.693 KJ/s

Q3= M1(i”-i"

1

)=0.1066×(561.4-377)=19.657 KJ/s

因为Q3=M2C2(t b-t'

2

),可得t b=19.567/(5×1.02)+10=13.837℃

因为Q2+ Q3=M2C2(t a-t'

2

),可得t a=250.47/(5×1.02)+10=59℃

△t1=[(150-60)-(133-59)]/ln[(150-60)/(133-59)]=81.7℃

△t2=[(133-13.837)-(133-59)] /ln[(133-13.837)/(133-59)]

=94.725℃

△t3=[(90-10)-(133-13.837)]/ ln[(90-10)/ (133-13.837)] =98.212 ℃

总的平均温差为:△tm=Q/(Q1/△t1+ Q2/△t2+ Q3/△t3)

=255/(4.531/81.7+230.693/94.725+19.657/98.212) ℃

=94.8℃

沿换热器流程温度示意图如下:

2.在一传热面积为15.8m 2,逆流套管式换热器中,用油加热冷水,油的流量为2.85kg/s ,进口温度为110℃,水的流量为0.667kg/s ,进口温度为35℃,油和水的平均比热分别为1.9KJ/kg ?℃和4.18KJ/kg ?℃,换热器的总传热系数为320W/m2?℃,求水的出口温度? 解:W 1=2.85X1900=5415W/ ℃ W 2=0.667X4180=2788W/ ℃

因此冷水为最小热容值流体

525

.054152788max min ===W W R c

单元数为

8.127888

.15320min =?==

W KF NTU

效能数为

74

.0)]1(exp[1)]

1(exp[1=------=c c c R NTU R R NTU ε

74

.0'2

'1'

2

"2=--=t t t t ε

所以:

3、一换热器用100℃的水蒸汽将一定流量的油从20℃加热到80℃。现将油的流量增大一倍,其它条件不变,问油的出口温度变为多少? 注:

解:根据题意,相比较水蒸气换热为相变换热的流体,油为热容值小的流体

()()()()min 8020C

010020C

c c c c c h c h c W t t t t W t t t t ''''''---?=

===''''---?().75()ε 因此根据效能数和单元数的关系

1NTU e -ε=-

可得:

0.25NTU e -=

现将油的流量增大一倍,其它条件不变,单元数减小为原来的0.5倍,因此

0.50.250.5NTU e -==

可得

()()"20C 010020C c c c h

c t t t t t '''--?===''--?().5()ε 解得

"

60c t C =?

1NTU

e -ε=-

4.某换热器用100℃的饱和水蒸汽加热冷水。单台使用时,冷水的进口温度为10℃,出口温度为30℃。若保持水流量不变,将此种换热器五台串联使用,水的出口温度变为多少?总换热量提高多少倍?

解:根据题意,将换热器增加为5台串联使用,将使得传热面积增大为原来的5

倍,相比较水蒸气换热为相变换热的流体,水为热容值小的流体,因此

()()()()min 3010C

010010C

c c c c c h c h c W t t t t W t t t t ''''''---?=

===''''---?().22()ε 因此根据效能数和单元数的关系

1NTU e -ε=-

可得:

0.78NTU e -=

现将传热面积增大为原来的5倍,单元数增大为原来的5倍, 由于

50.780.29NTU e -==

效能数为

()()10C 10.2910010C c c c h

c t t t t t '''-''-?===-''--?()()ε

水的出口温度为

"

73.9c t C =?

根据热平衡式,对于冷水,热容值不变,温差增大的倍数为换热量增加的倍数:

73.910C

3.1953010C

-?=-?()()

5.一用13℃水冷却从分馏器得到的80℃的饱和苯蒸气。水流量为5kg/s ,苯汽化潜热为395 kJ/kg ,比热为1.758 kJ/kg?℃,传热系数为1140 W/m 2?℃。试求使1 kg/s 苯蒸气凝结并过冷却到47℃所需的传热面积(1)顺流;(2)逆流。

解:根据题意

(1) 顺流时

由于有相变传热,因此比热不同,需要分段计算平均传热温差。 1)在苯相变冷凝段:

根据热平衡式,苯的放热量:

ln 11395395/Q M r kJ s ==?=

在相变段,水吸收热为Q ln

'ln 22222()5 4.1868(13)395/m m

Q M C t t t C kJ s =-=??-?=

可得

231.87m

t C =?:

平均温差为

ln (8013)(8031.87)57.04(8013)ln

(8031.87)

m C C

t C -?--??=

=?--

2)在苯冷却段

"

l 1111()11.758(8047)58.014/s q Q M C t t C C kJ s =-=???-?=

在苯冷却段,水吸收热为Q lq

""l 22222()5 4.1868(31.87)58.014/m q Q M C t t t C kJ s =-=??-?=

可得:

"

234.64t C =?

平均温差为

l (8031.87)(4734.64)26.31(8031.87)ln

(4734.64)

m q

C C t C

-?--??==?-- 总的平均温差为

l ln

ln l 39558.01449.6139558.014

57.0426.31

m q m m q

Q t C C

Q Q t t +?=

=?=?+

+

V V 根据传热方程式:

m Q KA t =V

可得

22

339558.0148.0111401049.6

m Q A m m K t -+===??V

沿换热器流程温度示意图如下:

(2) 逆流时

由于有相变传热,因此比热不同,需要分段计算平均传热温差。 1)在苯冷却段 在苯冷却段,水吸收热为Q lq

可得: 平均温差为

2)在苯相变冷凝段:

根据热平衡式,苯的放热量:

在相变段,水吸收热为Q ln

可得: 平均温差为

总的平均温差为

根据传热方程式:

ln

11395395/Q M r kJ s

==?=""

ln

22222()5 4.1868(15.77)395/m Q M C t t t C kJ s

=-=??-?="

234.63t C

=?"

l 1111()1 1.758(8047)58.014/s q Q M C t t C C kJ s

=-=???-?='l 22222()5 4.1868(13)58.014/m m q

Q M C t t t C kJ s =-=??-?=215.77m

t C

=?l (8015.77)(4713)47.52(8015.77)ln

(4713)

m q

C C t C

-?--??==?--ln (8015.77)(8034.63)54.25(8015.77)ln

(8034.63)

m C C t C

-?--??==?--l ln

ln l 39558.01453.2939558.014

54.2547.52

m q m m q

Q t C C Q Q t t +?=

=?=?+

+

V V

可得

沿换热器流程温度示意图如下:

m

Q KA t =V 22

339558.0147.45711401053.29

m Q A m m K t -+===??V

第二章

1.填空:

1.根据管壳式换热器类型和标准按其结构的不同一般可分为:固定管板式换热器、U型管式换热器、浮头式换热器、和填料函式换热器等。

2.对于固定管板式换热器和U型管式换热器,固定管板式换热器适于管程走易于结垢的流体

3相对于各种类型的管壳式换热器固定管板式换热器不适于管程和壳程流体温差较大的场合。

4. 相对于各种类型的管壳式换热器,填料函式换热器不适用于易挥发、易燃、易爆、有毒及贵重介质,使用温度受填料的物性限制。

5.管子在管板的固定,通常采用胀管法和焊接法

6. 在管壳式换热器中,管子的排列方式常有等边三角形排列(正六角形排列)法、同心圆排列法和正方形排列法排列法。

7.如果需要增强换热常采用等边三角形排列(正六角形排列)法、,为了便于清洗污垢,多采用正方形排列。同心圆排列法使得管板的划线、制造和装配比较困难。

8.为了增加单位体积的换热面积,常采用小管径的换热管

9.为了提高壳程流体的流速和湍流强度,强化流体的传热,在管外空间常装设纵向隔板和折流板。

10.折流板的安装和固定通过拉杆和定距管

11.壳程换热公式J o=j H j c j l j b j s j r,其中j b表示管束旁通影响的校正因子,j l表示折流板泄漏影响的校正因子。j c表示折流板缺口的校正因子

12. 管壳式换热器理想壳程管束阻力包括理想错流段阻力?P bk和理想缺口段阻力?P wk。

13.管壳式换热器的实际阻力要考虑考虑折流板泄漏造成的影响R l,旁路所造成的影响R b,和进出口段折流板间距不同对阻力影响R s

14.在廷克流动模型中ABCDE5股流体中,真正横向流过管束的流路为B股流体

, D 股流体折流板与壳体内壁存在间隙而形成的漏流,

设置旁路挡板可以改善C 流路对传热的不利影响

15.若两流体温差较大,宜使传热系数大的流体走壳程,使管壁和壳壁温差减小。 16.在流程的选择上,不洁净和易结垢的流体宜走管程,因管内清洗方便。被冷却的流体宜走壳程,便于散热,腐蚀性流体宜走管程,流量小或粘度大的流体宜走壳程,因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re >100)下即可达到湍流。 17.采用小管径换热器,单位体积传热面积增大、结构紧凑、金属耗量减少、传热系数提高

18.流体诱发振动的原因是涡流脱落,湍流抖振和流体弹性旋转

19.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率,在弓形折流板缺口处不排管,将减小管子的支撑跨距

20.蒸发器的三种温降分别为物理化学温降 ?′,静压温降?″和流动阻力温降?“’

21. 管壳式换热器的设计标准应遵循GB151标准和GB150标准

22.为了提高换热效果,对于辐射式换热器,应增大流通截面积,对于对流式换热器,应减小流通截面积。

2.名词解释:

(1).卡路里温度

对于油类或其他高粘度流体,对于加热或冷却过程中粘度发生很大变化,若采用流体进出口温度的算术平均温度作为定性温度,往往会使换热系数的数值有很大误差,虽然可以分段计算,但是工作量较大,工业上常采用卡路里温度作为定性温度。

热流体的平均温度 冷流体的平均温度

壳侧流体被管侧的水冷却时 Fc=0.3 壳侧流体被管程的水蒸气加热时 Fc=0.55 壳侧和管侧均为油时 Fc=0.45

粘度在10-3Pa?s 以下的低粘性液体 Fc=0.5 (2).布管限定圆

热交换器的管束外缘受壳体内径的限制,因此在设计时要将管束外缘置于布管限

"'"1111()

m c t t F t t =+-)

('

2"2'22t t F t t c m -+=

定圆之内,布管限定圆直径D l 大小为 浮头式: 固定板或U 型管式

3.简答:

(1).试分析廷克流动模型各个流路及其意义 答:

(1) 流路A ,由于管子与折流板上的管孔间存在间隙,而折流板前后又存在压差所造成的泄漏,它随着外管壁的结垢而减少。

(2) 流路B ,这是真正横向流过管束的流路,它是对传热和阻力影响最大的一项。 (3) 流路C ,管束最外层管子与壳体间存在间隙而产生的旁路,此旁路流量可达相当大的数值。设置旁路挡板,可改善此流路对传热的不利影响。

(4) 流路D ,由于折流板和壳体内壁间存在一定间隙所形成的漏流,它不但对传热不利,而且会使温度发生相当大的畸变,特别在层流流动时,此流路可达相当大的数值。

(5) 流路E ,对于多管程,因为安置分程隔板,而使壳程形成了不为管子所占据的通道,若用来形成多管程的隔板设置在主横向流的方向上,他将会造成一股(或多股)旁路。此时,若在旁通走廊中设置一定量的挡管,可以得到一定的改善。

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混凝土结构设计原理复习重点(非常好) 期末复习资料汇总

1.混凝土结构:以混凝土为主要材料制作的结构。包括: 素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。 钢筋混凝土结构优点:就地取材,节约钢材,耐久、耐火,可模性好,整体性好,刚度大,变形小。缺点:自重大,抗裂性差,性质较脆。 2.钢筋塑性性能:伸长率,冷弯性能。伸长率越 大,塑性越好。 3.规定以边长为150mm的立方体在(20+-3)度的温度 和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度(以N/mm2计)作为混凝土的强度等级。 4.收缩:混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。 膨胀:混凝土在水中或处于饱和和湿度情况下结硬时体积增大的现象。 水泥用量越多、水灰比越大,收缩越大。骨料的级配好、弹性模量大,收缩小。构件的体积与表面积比值大,收缩小。 5.钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20。采 用400MPa以上钢筋,不应低于C25。预应力混凝土结构,不宜低于C40,不应低于C30。承受重复荷载的,不应低于C30。 6.粘结力的影响因素:化学胶结力(钢筋与混凝土接触面 上的化学吸附作用力),摩擦力(混凝土收缩后将钢筋紧紧地握裹住而产生的力),机械咬合力(钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬合作用而产生的力),钢筋端部的锚固力(一般是用在钢筋端部弯钩、弯折,在锚固区焊短钢筋、短角钢等方法来提供锚固力)。 7.结构的作用是指施加在结构上的集中力或分布力,以 及引起结构外加变形或约束变形的各种因素。按时间的变异分:永久作用,可变作用,偶然作用。8.结构抗力R是指整个结构或结构构件承受作用效应 (即内力和变形)的能力,如构件的承承载能力、刚度等。 9.设计使用年限:是指设计规定的结构或结构构件不需 进行大修即可按齐预定目的使用的时期,即结构在规定的条件下所达到呃使用年限。 10.轴心受拉(压)构件:纵向拉(压)力作用线与构件 截面形心线重合的构件。 轴心受力构件中配有纵向钢筋和箍筋,纵向钢筋的作用是承受轴向拉力或压力,箍筋的主要作用是固定纵向钢筋,使其在构件制作的过程中不发生变形和错位。 11.受弯构件的破坏特征:少筋破坏(当构件的配筋率低 于某一定值时,构件不但承载能力很低,而且只要其一开裂,裂缝便急速开展,裂缝截面处的拉力全部由钢筋承受,钢筋由于突然增大的应力而屈服,构件立即发生破坏),适筋破坏(当构件的配筋率不是太低也不是太高时,构件的破坏首先是由于受拉区纵向受力钢筋屈服,然后受压区混凝土呗压碎,钢筋和混凝土的强度都得到充分利用),超筋破坏(当构件的配筋率超过某一特定的值时,构件的破坏特征又发生质的变化构件的破坏是由于受压区的混凝土呗压碎而引起,受拉区纵向受力钢筋不屈服)。 12.基本假定:截面应变保持平面。不考虑混凝土的抗拉 强度。混凝土的受压的应力应变关系曲线按下列规定 取用。 13.双筋矩形截面适用情况:1.结构或构件承受某种交变 的作用,使截面上的弯矩改变方向。2.截面承受的弯矩设计值大于单筋截面所能承受的最大弯矩设计值,而截面尺寸的材料品种等由于某些原因又不能改变。 3.结构或构件的截面由于某种原因,在截面的受压区 预先已经布置了一定数量的受力钢筋。 14.T形截面受弯构件按受压区的高度不同分:第一类T 形截面,中和轴在翼缘内。第二类T形截面,中和轴在梁肋内。 15.剪切破坏的形态:斜拉破坏(整个破坏过程急速而突 然,破坏荷载与出现斜裂缝时的荷载相当接近,破坏前梁的变形很少,并且往往只有一条斜裂缝。破坏具有明显的脆性),剪压破坏(这种破坏有一定的预兆,破坏荷载较出现斜裂缝时的荷载过高。但与适筋梁的正截面破坏相比,减压破坏仍属于脆性破坏),斜压破坏(破坏荷载很高,但变形很小,亦属于脆性破坏)。 16.平衡扭转:若结构的扭矩是由荷载产生的,其扭矩课 根据平衡条件求得,与构件的抗扭刚度无关。 协调扭矩:另一类是超静定结构中由于变形的协调使截面产生的扭转。 17.偏心受压构件分为:单向偏心受压构件,双向偏心受 压构件。 当ξ<=ξb,受拉钢筋先屈服,然后混凝土压碎,肯定为受拉破坏—大偏心受压破坏,反之为小偏心受压破坏。 18.结构的可靠性:安全性(结构构件能承受在正常施工 和正常使用时可能出现的各种作用,以及在偶然事件发生时及大盛后,仍能保持必需的整体稳定性),适用性(在正常使用时,结构构件具有良好的工作性能,不出现过大的变形和过宽的裂缝),耐久性(在正常的维护下,结构构件具有足够的耐久性能,不发生锈蚀和风化现象)。 19.裂缝的控制等级分为三级::正常使用阶段严格要求 不出现裂缝的构件。正常使用阶段一般要求不出现裂缝的构件。正常使用阶段允许出现裂缝的构件。 混凝土结构设计基本原理复习重点 第 1 章绪论 1.钢筋与混凝土为什么能共同工作: (1)钢筋与混凝土间有着良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够很好地共同变形,完成其结构 功能。 (2)钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,因此,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。(3)包围在钢筋外面的混凝土,起着保护钢筋免遭锈蚀的作用,保证了钢筋与混凝土的共同作用。 1、混凝土的主要优点:1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材 2、混凝土的主要缺点:1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难 建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面 作用的分类:按时间的变异,分为永久作用、可变作用、偶然作用结构的极限状态:承载力极限状态和正常使用极限状态 结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。 荷载的标准值小于荷载设计值;材料强度的标准值大于材料强度的设计值 第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能 一、混凝土

机械设计基础(原理)填空题

《机械设计基础》原理部分填空 第一章自由度 1、两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为运动副,按照其接触特性,又可将它分为低副和 高副。两构件通过面接触组成的运动副称为低副;平面机构中又可将其分为回转副和移动副。 两构件通过点或直线接触组成的运动副称为高副。 2 平面机构具有确定运动的条件是自由度等于原动件个数,且自由度>0。 第二章四杆机构 1、铰链四杆机构中的固定件称为机架,与其用回转副直接相连接的构件称为连架杆,不与固定件相连 接的构件称为连杆。按照连架杆是曲柄还是摇杆,可将铰链四杆机构分为三种基本型式曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。 2、平面机构中,压力角越小,则传动角越大,机构的传动性能越好。导杆机构的传动角是900,压 力角是00,其传力性能很好。曲柄摇杆机构中,当摇杆为主动件时,在曲柄和连杆共线时,会出现死点现象。在平面四杆机构中,极位夹角越大,则行程速比系数就越大,急回性能也越明显;若极位夹角为零,则其行程速比系数等于1 ,就意味着该机构的急回性能没有。在连杆机构设计中,习惯上用传动角来判断传力性能。在出现死点时,传动角等于00,压力角等于900。 在机构设计中,若要提高传动效率,须增大传动角。 3、作出三种含单个移动副的基本平面四杆机构的运动简图,并说明各种机构的名称。 第三章凸轮机构 1、凸轮机构按凸轮形状可分为盘形凸轮机构、移动凸轮机构和园柱凸轮机构。按从动件的型式可分为滚 子从动件、尖顶从动件和平底从动件三种。在图解法设计滚子从动件凸轮中,把滚子中心的轨迹称为凸轮理论轮廓;为使凸轮型线在任何位置既不变尖,更不相交,就要求滚子半径必须小于理论轮廓外凸部分的最小曲率半径。 2、凸轮机构中,从动件采用等加速等减速运动规律时,将引起柔性冲击,采用等速运动规律时,会引起 刚性冲击。选择凸轮基园半径时,要保证其压力角的要求,其它条件不变的情况下,结构越紧凑,基圆的半径越小,压力角就越大,机械效率越低。凸轮机构的压力角随基园半径的减小而增大,为减小推力和避免自锁,压力角应越小越好。 3、简答题:试作出凸轮机构中从动件的加速度线图,并比较几种常用运动规律的特点。 4、试简述凸轮机构的优缺点。 第四章 1、一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为m1=m2=m和α1=α2=α,连续传动的条件为重合度≥1。标准斜齿 轮正确啮合的条件为法向模数相等、法向螺旋角相等和螺旋角大小相等,方向相反(m n1=m n2=m、αn1=αn2=α和β1=-β2);一对锥齿轮的正确啮合条件是R1=R2,m1大=m2大=m和α1=α2=α。齿轮的加工方法按其切齿原理可分为仿形法和范成法两种。 2、斜齿轮的端面压力角大于法向压力角,其法向参数(法向模数和压力角)作为标准值;其发生根切 的最少齿数小于直齿轮。齿条的基园半径为+∞。(四)一个正常齿制标准渐开线斜齿轮发生根切现象时的最少齿数至少小于17;斜齿轮与直齿轮相比,它有许多优点,但其最大的缺点是产生轴向力。 3、一标准渐开线圆柱齿轮的齿数为14,此时该齿轮已产生根切现象,为克服这一现象可采用正变位 方法加工,刀具可采用正移距,这样制得的齿轮称为变位齿轮。与正常标准齿轮相比较,它的分度园齿厚增大,发生根切的最少齿数变小。 4、渐开线齿廓上各点的压力角是变化的,国家标准规定分度圆上齿廓的压力角为标准值且等于200,而齿 顶园上的压力角大于分度园上的压力角(大于200),齿条的齿顶线上的压力角等于分度线上的压力

机械设计期末考试试题及答案.doc

机械设计期末考试试题及答案 一、选择题 ( 共 20 分,每小题 2 分) 1、通常,一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段,按先后顺序,它们依次是 ( ) A. 剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B. 稳定磨损,剧烈磨损、磨合 C. 磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D. 磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、设计斜齿圆柱齿轮传动时,螺旋角β一般 在80~200范围内选取,β太小斜齿轮传动的优点不明显,太大则会引起( ) 。 A. 大的切向力 B. 大的轴向力 C. 小的切向力 D. 小的轴向力 3、若一滚动轴承的寿命为1370000 转,则该轴承所承受的当量动载荷( ) 基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 4、在不完全液体润滑滑动轴承设计中,除了限制轴承p 值外,还要对轴承 pv 值 进行验算,其主要目的是( ) 。 A. 限制轴承过渡磨损 B. 限制轴承的温升 C. 保证轴承的强度 D. 限制 轴承的质量 5、通常,一部机器主要是由( ) 三部分构成的。 A. 原动部分,传动部分,执行部分 B. 原动部分,传动部分,控制部分 C. 辅助系统,传动部分,控制部分 D. 原动部分,控制部分,执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( ) 。 A. 齿面点蚀 B. 轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、在 V 带传动中,小轮包角一般应大于( ) 度。 A. 90 B. 100 C. 150 D. 120 8、一齿轮传动,主动轮 1 用 45 号钢调质,从动轮 2 用 45 号钢正火,则它们的齿面接触应力( ) 。 A. H 1 H 2 B. H 1 H 2 C. H1 H 2 D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比,正确表达式是( ) 。 A. d2 B. i z2 C. i n2 D. i d1 i z1 n1 d2 d1 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时,一般应使大齿轮的齿面硬度 HBS2( ) 小齿轮的齿面硬度HBS1 。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题 ( 共 10 分) 1、在轴的结构设计中,轴的最小直径d min是按初步确定的。 (1 分) 2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是与之和。 (1 分) 3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中,考虑到实际承载区的转移,斜齿轮传动的许 用接触应力可取为[H ]1与[H]2。(1分) 1

《混凝土结构设计原理》期末复习题

《混凝土结构设计原理》期末复习题 一、选择题 1.普通钢筋,即钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋,宜采用HRB400级和HRB335,也可采用HPB235级钢筋和RRB400级钢筋,以( )钢筋作为主导钢筋。 A.HPB235级 B. HRB335级 C. HRB400级 D. RRB400级 答案:C 2.由混凝土的应力应变曲线可见,随着混凝土强度的提高,( ),因此延性越差。 A.上升段和峰值应变的变化不显著,下降段的坡度越缓 B. 上升段和峰值应变的变化显著,下降段的坡度越缓 C. 上升段和峰值应变的变化显著,下降段的坡度越陡 D. 上升段和峰值应变的变化不显著,下降段的坡度越陡 答案:D 3.所谓( )是结构在规定的使用期限内,能够承受正常施工,正常使用时可能出现的各种荷载、变形等的作用。 A.安全性 B.适用性 C.耐久性 D.可靠性 答案:A 4.正常使用极限状态设计主要是验算构件的变形和抗裂度或裂缝宽度,( )。 A.荷载采用其标准值,不需乘分项系数,不考虑结构重要性系数 B. 荷载采用其设计值,需乘分项系数,不考虑结构重要性系数 C. 荷载采用其标准值,不需乘分项系数,考虑结构重要性系数 D. 荷载采用其设计值,需乘分项系数,考虑结构重要性系数 答案:A 5.钢筋混凝土梁的截面尺寸和材料品种确定后,( )。 I.梁裂缝出现前瞬间受拉钢筋应力与配筋率无关 II.梁开裂后的受拉钢筋应力与配筋率无关 III.配筋率越大,正截面抗弯强度也越大 IV. 当满足条件max min ρρρ≤≤时、配筋率越大,正截面抗弯强度也越大 A.I 、II B.II 、III C. III 、IV D. III 、IV 答案:D 6.受弯构件的截面尺寸及材料一定时,受压区相对高度ξ与配筋率ρ的关系是( )。 A. ξ大、ρ小 B. ξ大、ρ大 C. ξ小、ρ大 D. ξ小、ρ小

机械设计学复习题

1、现代机器定义:机器是由两个或两个以上互相联系配合的构件所组成的联合体,通过其中某些构件限定的相对运动,能转变某种源动力和运动,以执行人们预期的工作,在人或其他智能体的操作和控制下,实现为之设计的某种或某几种功能。 2、从功能观点看:机器可分为工艺类和非工艺类;工艺类是指对物料进行工艺性加工的机器,主要特征是既有专用工作头,并进行独特的工艺加工动作,非工艺类则不对任何物料进行工艺性加工,只是实现某些特殊的动作性功能。 3、机构能实现哪些动作功能:(1)利用机构实现运动形式或运动规律变换的动作功能(2)利用机构实现开关、联锁和检测等动作功能(3)利用机构实现程序控制或手动控制的功能①利用时间的序列进行控制②利用动作的序列进行控制③利用运动的变化等进行控制。 4、选择机构来实现功能原理的原则和范围:(1)功率性的机械运动形式或规律的变换功能 (2)固定轨迹或简单可调的轨迹功能(3)在特定条件下能优质地实现开关、联锁和检测等功能(4)简单的固定程序或可变程序的控制功能。 5、传动机构的作用是将原动机的运动和动力传递给执行机构,(齿轮机构、连杆机构、凸轮机构、螺旋机构、楔块机构、棘轮机构、槽轮机构、摩擦轮机构、挠性件机构、弹性件机构、液气动机构、电气机构,及其组合机构)。 6、执行机构是带工作头进行工作并使之获得工作力或力矩的机构。其作用是(1)实现特定运动规律(2)实现特定的运动轨迹(3)实现某种特殊的信息传递。 7、工作头的作用是(1)夹持(2)搬运、输送及转换工位(3)施力。 8、运动机构协调设计的方法(1)集中驱动,分散控制(比较小型的机器上:家用缝纫机) (2)集中控制,分散驱动(比较大的机器上:挖掘机、大型工作机床) 9、整机总体参数确定方法:(1)理论计算方法(2)经验公式法(3)相似类比法(4)实验法 10、由多级传动机构组成的传动系统再将输入运动传递到输出级的同时,也将各级传动机构所产生误差向后续机构传递。输出角度包含了各级误差的叠加,各级传动所产生的误差对输出误差影响不同,合理分配传动比与各级传动件精度,可经济的实现合理的精度。分析发现:最后一级选择较大的传动比、较高的精度,可以提高整个传动系统的传动精度。传动总误差2212113i /i i /δδωω++=2 21i /θθθ?+?=?11、(1)传动系统可分为:单流传动(原动机所输出的能量顺序经过每一级传动件的传动形式)、(2)分流传动(原动机所输出的能量有多个分支传动到执行系统的传动形式)、(3)汇流传动(原动机所输出的能量经多条传动路线的传动后汇聚于执行机构)、(4)混流传动(在传动系统中既有分流传动又有汇流传动的传动系统) 12、机械设计的原理:①等强原理(要求设计者确定的结构参数应使结构的各部分具有形同

机械设计四套期末考试试题及参考答案

精心整理《机械设计》课程试题(一) 一、填空题(每空1分共31分) 1、当一零件受脉动循环变应力时,则其平均应力是其最大应力的(?????)。 2、三角形螺纹的牙型角α=(???),适用于(???),而梯形螺纹的牙型角α=(?????),适用 于(?????)。 3、螺纹连接防松,按其防松原理可分为(????)防松、(????)防松和(????)防松。 4、(?????)。 5 6 7 力( ??? 8、(η= ( ??效率。 9 10 1、循环特性r=-1的变应力是(?????)应力。 A.对称循环变???B、脉动循环变?C.非对称循环变???D.静 2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中,为提高螺栓的疲劳强度,可采取的措施是(???)。 A、增大螺栓刚度Cb,减小被连接件刚度Cm?B.减小Cb.增大CmC.增大Cb和Cm???D.减小Cb 和Cm 3、在螺栓连接设计中,若被连接件为铸件,则往往在螺栓孔处做沉头座孔.其目的是(???)。

???A .避免螺栓受附加弯曲应力作用?????B .便于安装????C .为安置防松装置 4、选取V 带型号,主要取决于(?????)。 ???A .带的线速度???B .带的紧边拉力 ???C .带的有效拉力???D .带传递的功率和小带轮转速 5、对于标准齿轮传动,影响齿形系数Y 的主要几何参数是(?????)。 A .齿轮的模数??? B .齿轮的压力角?? C .齿轮的齿数??? D .齿轮的顶隙系数 6 b 1=80,b 2=???A .7(????????A 8A 9????A 10A 、F 0=1000N 总拉力F 2=?剩余预紧力F 1=?在预紧力F 0不变的条件下,若保证被连接件间不出现缝隙,该螺栓的最大轴向工作载荷F max 为多少??? 2、(13分)如图3-2所示的手摇起重绞车采用蜗杆传动。巳知模数m =8mm ,蜗杆头数z 1=1,蜗杆分度圆直径d 1=80mm ,蜗轮齿数z 2=40,卷筒直径D =200mm ,蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数f V =0.03,轴承和卷简中的摩擦损失等于6%,问: ???(1)欲使重物W 上升1m,手柄应转多少转?并在图上标出手柄的转动方向。 ???(2)若重物W = 5000N ,手摇手柄时施加的力F =

换热器原理及设计大纲.pdf

《换热器原理及设计》教学大纲 Principles and Design of Heat Exchanger 一、课程类别和教学目的 课程类别:专业课 课程教学目标:通过该门课程的学习,使学生了解各种常用热交换器(也称换热器)的工作原理,掌握以满足流动和传热为条件的热交换器的设计方法,了解热交换器的实验研究方法、强化技术和性能评价,为以后的学习、创新和科学研究打下扎实的理论和实践基础。 二、课程教学内容 (一)绪论 介绍热交换器的重要性、分类及其在工业中的应用,换热器设计计算的内容。 (二)热交换器计算的基本原理 介绍传热方程式、热平衡方程式的应用;讲授流体比热或传热系数变化时的平均温差的 计算方法、传热有效度、热交换器计算方法的比较、流体流动计算方法的比较。 (三)管壳式热交换器 介绍管壳式热交换器的类型、标准与结构;讲授管壳式热交换器的结构计算、传热计算和流动阻力计算、管壳式热交换器的设计程序、管壳式冷凝器与蒸发器的工作特点。 (四)高效间壁式热交换器 介绍螺旋板式热交换器、板式热交换器、板翅式热交换器、翅片管热交换器、热管热交 换器、蒸发(冷却)器、微尺度热交换器的结构、工作原理及其设计计算。 (五)混合式热交换器 讲授冷水塔的热力计算、通风阻力计算与设计计算,汽-水喷射式热交换器的相关计算、水-水喷射式热交换器的相关计算;介绍混合式热交换器的分类。 (六)蓄热式热交换器 介绍回转型蓄热式热交换器和阀门切换型蓄热式热交换器的构造和工作原理;讲授蓄热式热交换器的计算、蓄热式热交换器与间壁式热交换器中气流及材料的温度变化比较。 (七)热交换器的试验与研究 介绍传热系数的测定方法、阻力特性实验的测定方法;讲授增强传热的基本途径、热交换器的结垢类型与腐蚀方法、热交换器的优化设计与性能评价方法。 三、课程教学基本要求 (一)绪论

结构设计原理期末复习与答疑(文本)

(2015.12.02)结构设计原理期末复习与答疑(文本) 王卓:各位同学、老师好,欢迎参加本次网上教学活动。 本次活动针对期末考试进行辅导和答疑。本学期开始道路桥梁工程施工与管理专科专业结构设计原理课程实施新的考核办法。 关于课程新考核办法的有关说明 1.考核对象 国家开放大学开放教育道路桥梁工程施工与管理专业的学生。 2.考核方式 本课程采用形成性考核与终结性考试(期末考试)相结合的方式进行,形成性考核成绩和终结性考试(期末考试)成绩各占课程综合成绩的50%,形成性考核和终结性考试成绩均须达到60分及以上(及格),方可获得本课程相应学分。 形成性考核成绩包括形成性作业成绩和学习过程表现成绩两部分,形成性作业成绩占课程综合成绩的20%,学习过程表现成绩占课程综合成绩的30%。学习过程表现成绩评定由分部(省校)负责设计组织。 国家开放大学统一组织编写形成性考核册。形成性考核册由4次作业组成,由辅导教师按作业完成的质量评分,每次作业以百分计,分别占形成性考核成绩的10%,共占40%;学习过程表现成绩占形成性考核成绩的60%。学员形成性考核册的完成情况由国家开放大学和分部(省校)分阶段检查。 终结性考试(期末考试)由国家开放大学统一命题。 3.命题依据 本考核说明是考试命题的基本依据。 4.考核要求 本课程着重考核学生对结构设计原理的基本概念、基本理论和基本计算技能的掌握情况。本考核说明内容规定了考核知识点和考核要求,考试按了解、理解和掌握三个层次提出学生应达到的考核标准。 “了解”是最低层次的要求,凡是属于需要了解的知识点,要求对概念有基本了解。 “理解”是较高层次的要求,熟悉结构设计原理的基本理论和计算原则,能对相关问题进行分析判断并得到正确结论。 “掌握”是高层次的要求,凡需要掌握的知识点,要求学员能运用所学的知识、方法选择合理的设计方案和计算方法,得出正确的设计和计算结果。 5.命题原则 (1)命题范围:在本课程教学大纲、《结构设计原理》教材和考核说明所规定的内容和要求范围内命题,不得任意扩大和缩小考题范围。 (2)试题的组成与覆盖面:命题应基本覆盖教材内容,同时要突出重点。试题的题量和难易程度要适当,其难易度分为容易、中等和较难三个层次,它们的组成比例约为30:50:20。 (3)试题中各种能力层次的试题题量比例为:了解≤10%,理解20~30%,掌握60~

机械设计原理复习题及答案

中南大学现代远程教育课程考试(专科)复习题及参考答案 机械设计原理 一、判断题: 1.构件是机器的运动单元体。()√ 2.组成构件的每个零件之间没有相对运动。()√ 3.由构件和运动副所组成的,每个构件都在运动的组合体称为机构。()× 4.由构件和运动副组成的,有一个构件不动,其它构件都在运动的组合体称为机构。()× 5.机构中必有一个构件为机架。()√ 6.机构中一定有也只能有一个主动构件。()× 7.机器与机构的区别是机器结构上更加复杂。()× 8.机器的运动和动力的来源部分称为工作部分。()× 9.以一定的运动形式完成有用功的部分是机器的传动部分。()× 10.由构件和运动副所组成的机构称为平面连杆机构。()× 11.平面连杆机构的特点是制造简单但磨损快。()× 12.用四个运动副依次四个构件相联接所组成的机构称为四杆机构。()× 13.在铰链四杆机构中两连杆都做往复摆动则称为双曲柄机构。()× 14.在双曲柄机构中主动摇杆可以作往复摆动也可以作整周转动。()× 15.一般双曲柄机构的两曲柄角速度多不相等。()√ 16.在铰链四杆机构中曲柄一定是最短杆。()× 17.在铰链四杆机构中摇杆一定不是最短杆。()× 18.在曲柄摇杆机构中曲柄一定是主动构件。()× 19.双曲柄机构中机架一定是最短杆。()× 20.双摇杆机构中连架杆一定不是最短杆。()× 21.以曲柄摇杆机构中的曲柄为机架得到的还是曲柄摇杆机构。()× 22.以曲柄摇杆机构中的摇杆为机架得到的还是曲柄摇杆机构。()× 23.以曲柄摇杆机构中的连杆为机架得到的还是曲柄摇杆机构。()√ 24.以双曲柄机构中的曲柄为机架得到的一定还是双曲柄机构。()× 25.以双摇杆机构中的摇杆为机架得到的一定还是双摇杆机构。()× 26.没有一个铰链四杆机构,不论取四个杆中哪个为机架都是双曲柄机构。()× 27.没有一个铰链四杆机构,不论取四个杆中哪个为机架都是双曲柄机构。()× 28.没有一个铰链四杆机构,不论取四个杆中哪个为机架都是曲柄摇杆机构()√ 29.曲柄滑块机构曲柄转动一周,滑块往复运动一次。()√ 30.曲柄滑块机构曲柄可做为主动件,滑块也可做为主动件。()√ 31.冲压机是曲柄为从动件,滑块为主动件的曲柄滑块机构。()× 32.摇块机构是内燃机的工作机构。()× 33.摆动导杆机构的导杆可以往复摆动,也可以做整周转动。() 34.转动导杆机构曲柄转动一周导杆也转一周,所以导杆与曲柄角速度恒相等。()× 35.摇块机构定块机构是同一类型的机构。()× 36.机构极位夹角越大,特性系数K也越大,急回特性越明显。()√ 37.曲柄滑块机构没有急回特性。()× 38.摆动导杆机构一定具有急回特性。()√ 39.在四杆机构中往复运动从动件都具有急回特性。()× 40.压力角越大,有效分力越大,机构效率越高。()× 41.在机构运动中从动件压力角是一定值。()× 42.机构处于死点位置时其压力角α= 900。()√ 43.曲柄摇杆机构曲柄为主动件,摇杆为从动件时有死点位置。( )×

机械设计基础期末考试试卷及答案

淄博市技师学院2016 —2017学年第二学期期末考试机械工程系2016级技师班《机械设计基础》试卷(闭卷) 考试时间:60分钟 一、填空题(每空1分,共20分) 1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是弯曲疲劳和齿面磨损。 2、开式齿轮的设计准则是按齿根弯曲疲劳强度计算。 3、高速重载齿轮传动,当润滑不良时,最可能出现的失效形式是齿面胶合。 4、直尺锥齿轮强度计算时,应以大端当量为计算依据。 5、斜齿轮的当量齿轮是指假想圆柱的直齿轮。 6、啮合弧与齿距之比称为重合度,用。 7、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮的模数和压力角分别相等。 - 8、渐开线齿轮按原理可分为成形法和范成法两类。 9、齿轮的常见失效形式有齿面点蚀、轮齿折断、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。 10、渐开线蜗杆适用于高转速、大功率和要求精密的多头螺杆传动。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、用标准齿条刀具加工正变位渐开线直齿圆柱外齿轮时,刀具的中心与齿轮的分度圆。 A.相切 B.相割 C.分离 2、一对渐开线圆柱齿轮的齿数少于17时,可采用的办法来避免根切。 A.正变位 B.负变位 C.减少切削深度 3、增加斜齿轮传动的螺旋角,将引起。 A.重合度减小,轴向力增加 B.重合度减小,轴向力减小 C. 重合度增加,轴向力增大 《 4、一对渐开线齿轮啮合传动时,两齿廓间。 A.保持纯滚动 B.各处均有相对滑动 C.除节点外各处均有相对滑动 5、齿轮采用渗碳淬火处理方法,则齿轮材料只可能是。 钢 6、一对标准直齿圆柱齿轮,若Z1 =18,Z2 =72,则这对齿轮的弯曲应力。 A.σF1 >σF2 B.σF1 =σF2 C.σF1 <σF2 7、齿面硬度为56 62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程。 A.齿坯加工—淬火—磨齿—滚齿 B.齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 C. 齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 8、对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动,当大小齿轮均采用45钢,一般采取的热处理方式为。 % A.小齿轮淬火大齿轮调质 B.小齿轮淬火大齿轮正火 C.小齿轮正火,大齿轮调质 9、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于。 A.分度圆 B.基圆 C.节圆 10、滚动轴承的主要失效形式是。 A.疲劳点蚀 B.磨损和塑性变形 C.疲劳点蚀和塑性变形 三、判断题(每题2分,共20分) 1、(N )基圆内存在渐开线。 2、()与标准齿轮相比,负变位齿轮的齿根厚度及齿顶高减小,抗弯曲能力下降。 3、(N )渐开线蜗杆齿轮传动适用于高转速、大功率和要求精密的单头蜗杆传动。 4、(Y )闭式蜗杆齿轮传动中,蜗轮齿多发生齿面胶合或点蚀而失效。 & 5、(N )渐开线的形状取决于分度圆的大小。

换热器原理与设计(答案)

广东海洋大学 2013年清考试题 《换热器原理与设计》课程试题 课程号: 1420017 √ 考试 □ A 卷 □ 闭卷 □ 考查 □ B 卷 √ 考试 一.填空题(10分。每空1分) 1.相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器,沉浸式换热器传热系数 较低。 2.对于套管式换热器和管壳式换热器来说, 套管式换热器 金属耗量多,体积大,占地面积大,多用于传热面积不大的换热器。 3.在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时,要特别注意温度交叉问题,避免的方法是 增加管外程数 和两台单壳程换热器串联。 4.在流程的选择上,腐蚀性流体宜走 管程,流量小或粘度大的流体宜走壳程,因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re >100)下即可达到湍流。 5.采用短管换热,由于有入口效应,边界层变薄,换热得到强化。 6. 相对于螺旋槽管和光管,螺旋槽管的换热系数高. 7. 根据冷凝传热的原理,层流时,相对于横管和竖管,横管 传热系数较高。 8.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率,在弓形折流板缺口处不排管,将 减小 管子的支撑跨距 9. 热交换器单位体积中所含的传热面积的大小大于等于700m 2/m 3,为紧凑式换热器。 10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中,真正横向流过管束的流路为B 股流体,设置旁路挡板可以改善C 股流体对传热的不利 GDOU-B-11-302 班级: 姓 名: 学号: 试题共 4 页 加白纸3 张 密 封 线

影响。

二.选择题(20分。每空2分) 1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为(C ) A. 努赛尔准则数 B. 普朗特准则数 C. 柯尔本传热因子 D. 格拉肖夫数 2.以下哪种翅片为三维翅片管( C ) A. 锯齿形翅片 B. 百叶窗翅片 C. C管翅片 D. 缩放管 3.以下换热器中的比表面积最小( A ) A.大管径换热器B.小管径换热器 C.微通道换热器 D. 板式换热器 4. 对于板式换热器,如何减小换热器的阻力(C ) A.增加流程数B.采用串联方式 C.减小流程数 D. 减小流道数。 5.对于板翅式换热器,下列哪种说法是正确的( C ) A.翅片高度越高,翅片效率越高 B.翅片厚度越小,翅片效率越高 C.可用于多种流体换热。 D. 换热面积没有得到有效增加。 6.对于场协同理论,当速度梯度和温度梯度夹角为( A ),强化传热效果最好。 A.0度B.45度 C.90度 D. 120度 7. 对于大温差加热流体(A ) A.对于液体,粘度减小B.对于气体,粘度减小 C.对于液体,传热系数减小 D. 对于气体,传热系数增大8. 对于下列管壳式换热器,哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A.浮头式换热器B.固定管板式换热器 C.U型管换热器 D. 填料函式换热器。 9. 对于下列管束排列方式,换热系数最大的排列方式为( A ) A.正三角形排列B.转置三角形排列 C.正方形排列 D. 转正正方形排列。 10. 换热器内流体温度高于1000℃时,应采用以下何种换热器(A )

四川大学结构设计原理期末考试复习资料3套题

《结构设计原理》模拟试题一 一.填空题(每空1分,共计20分) 1. 可靠度指结构在规定的时间,在规定的条件下,完成预定功能的()。其中“规定的条件”是指()、正常施工、正常使用。 2. 永久荷载的分项系数是这样取的:当其效应对结构不利时,由可变荷载控制的效应组合取1.2,由永久荷载控制的效应组合取();对结构有利时,一般取()。 3. 热轧钢筋的强度标准值系根据()确定,预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标准值系根据()确定。 4. 砼徐变是指在压应力不变的情况下,()随时间增长的现象,它使受弯构件挠度和柱的附加偏心距()。 5. 适筋梁中规定ρ≤ρmax的工程意义是();ρ≥ρmin的工程意义是()。 6.影响砌体抗压强度的主要因素有块体和()强度、块体尺寸、砂浆特性以及砌筑质量等,当采用水泥砂浆时,其抗压强度设计值应乘以调整系数()。 7.在受弯构件的正截面承载力计算时,可采用等效矩形压应力图形代替实际的曲线应力图形。两个图形等效的原则是()和()。 8.现行钢结构规所示轴心受压构件的l-j曲线是考虑初始缺陷按()理论进行计算而确定的,并根据板厚和截面形式共分为()条曲线。 9. 钢筋砼受力构件的平均裂缝间距随砼保护层厚度增大而(),随纵筋配筋率增大而()。 10. 先法轴心受拉构件完成第一批损失时,混凝土的预压应力为(),完成第二批损失时,混凝土的预压应力为()。 二.单选题(每题2分,共计32分) 1.按使用功能划分的土木工程结构指以下何项? A. 承重结构、框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构; B. 钢结构、混凝土结构、砌体结构、组合结构、木结构; C. 建筑结构、桥梁结构、岩土工程结构、水利工程结构;

机械原理与机械设计复习题库 最新

《机械原理与机械设计基础》复习资料大全 一、单选题 1. 某平面机构有5个低副,1个高副,机构自由度为1,则该机构具有( B ) 个活动构件。 A .3 B .4 C .5 D .6 2. 在机械系统速度波动的一个周期中,( D ) A .当系统出现盈功时,系统的运转速度将降低,此时飞轮将储存能量 B .当系统出现盈功时,系统的运转速度将加快,此时飞轮将释放能量 C .当系统出现亏功时,系统的运转速度将加快,此时飞轮将储存能量 D .当系统出现亏功时,系统的运转速度将降低,此时飞轮将释放能量 3. 速度不均匀系数是描述机械运转速度不均匀程度的重要参数,其表达式 为( C )。 A .δ = ωmax -ωmin B .2 ωωmin max += δ 4. 复合铰链的转动副数等于( B )。 A .主动件数 B .构件数-1 C .构件数 D .活动构 件数-1 5. 在平面机构中,每增加一个低副将引入(C )。 A .0个约束 B .1个约束 C .2个约束 D .3个约束 6. 机构具有确定相对运动的条件是( A )。 A .机构自由度数等于主动件数 B .机构自由度数大于主动件数 C .机构自由度数小于主动件数 D .机构自由度数大于等于主动件 数 C .m min max ωωω-=δ D .min max min max ωωωω+-= δ 7. 在双曲柄机构中,已知杆长a =80,b =150,c =120,则d 杆长度为 ( B )。 A .d <110 B .110≤d ≤190 C .d <190 D .0<d 8. 四杆机构处于死点时,其传动角γ 为( A )。

机械设计期末考试试题及答案

机械设计期末考试试题及答案 一、选择题(共20分,每小题2分) 1、 通常,一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段,按先后顺序,它们依次是 () A.剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B.稳定磨损,剧烈磨损、磨合 C.磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D.磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、 设计斜齿圆柱齿轮传动时,螺旋角B —般在8°?20°范围内选取,B 太小斜齿 轮 传动的优点不明显,太大则会引起()。 A.大的切向力 B.大的轴向力 C.小的切向力 D.小的轴向力 3、 若一滚动轴承的寿命为 1370000转,则该轴承所承受的当量动载荷() 基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C.大于 D. 无法判断 4、 在不完全液体润滑滑动轴承设计中, 除了限制轴承p 值外,还要对轴承pv 值 进行验算,其主要目的是()。 A. 限制轴承过渡磨损 B.限制轴承的温升 C.保证轴承的强度 D.限制 轴承的质量 5、 通常,一部机器主要是由()三部分构成的。 A.原动部分,传动部分,执行部分 B.原动部分,传动部分,控制部分 C.辅助系统,传动部分,控制部分 D.原动部分,控制部分,执行部分 6、 一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是 ()。 A.齿面点蚀 B.轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、 在V 带传动中,小轮包角一般应大于()度。 &一齿轮传动,主动轮1用45号钢调质,从动轮2用45号钢正火,贝尼们的 齿面接触应力()。 9、蜗杆蜗轮传动的传动比,正确表达式是() 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时,一般应使大齿轮的齿面硬度 HB3() 小齿轮的齿面硬度HBS 。 A.大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题(共10分) 1、 在轴的结构设计中,轴的最小直径 d min 是按 ________ 初步确定的。(1分) 2、 受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 ______ 与 _____________ 之和。(1分) 3、 在斜齿圆柱齿轮的设计计算中,考虑到实际承载区的转移,斜齿轮传动的许 用接触应力可取为[H ]1与[H ]2 ___________________ 。(1分) A. 90 B. 100 C. 150 D. 120 A. B. C. D. 无法判断 A. d 1 B. i 亞C. i Z 1 D. d 2

结构设计原理期末复习答疑

(2010.06.04)结构设计原理期末复习答疑(文本) 中央电大工学院王卓 2010年06月08日 王卓:各位同学、老师好,欢迎参加本次网上教学活动。本次活动针对期末考试进行辅导和答疑。 考核方式 本课程采用形成性考核与终结性考试相结合的考核方式,满分100分,及格60分。终结性考试成绩占考核总成绩的80%;形成性考核占考核总成绩的20%。终结性考试为笔试,时间为90分钟。学员参加考试应带钢笔、铅笔、三角板或直尺、橡皮和计算器。 命题依据 命题依据是本课程的借用教材,即中央广播电视大学出版社出版的、由常春伟主编的《结构设计原理》。 出题范围包括以下几章: 第1章绪论 第2章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能 第3章钢筋混凝土受弯构件正截面的承载力计算 第4章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力的计算 第6章钢筋混凝土轴向受力构件承载力 第7章钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形 第8章预应力混凝土结构的基本原理 第10章砌体与混凝土结构 试题类型和结构 期末考试试题类型为选择题30分、判断题15分、简答题40分、计算题15分。题目数量分别是15、15、5、1。 第1章绪论 考核要求:

1.掌握各种材料结构的特点及其应用。 2.了解结构各种计算方法。 3.了解极限状态、可靠度的概念。 复习要点: 1.钢结构在荷载作用下截面应力的计算值最能反映实际受力情况,因而结构工作的可靠性高。由于钢材的强度高,所以承受同样荷载,构件所需的截面积很小,故与其它结构相比,钢结构自重较轻。钢构件可以在工厂制作,在工地拼装连接,因而施工效率高。钢结构的主要缺点是耐高温差、易腐蚀。钢结构应用范围很广,例如,在大跨径的钢桥、高层建筑、人行天桥、钢屋架等永久建筑中使用。此外,还用于钢支架、钢模板、钢围堰等临时结构中。 2.结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形的状态称为承载能力极限状态。当结构或构件出现下列状态之一时,认为超过了承载能力极限状态: (1)作为刚体失去平衡,如倾覆、滑移等; (2)因被超过材料强度而破坏(包括疲劳破坏)或因过度塑性变形而不适于继续承载; (3)变为机动体系; (4)丧失稳定,如压屈等。 3.结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值时的状态称为正常使用极限状态。当结构或构件出现下列状态之一时,则认为超过了正常使用极限状态: (1)影响正常使用或外观的变形; (2)影响正常使用或耐久性的局部损坏(包括裂缝); (3)影响正常使用的振动; (4)影响正常使用的其他特定状态。 4.结构的可靠性包括安全性、适用性和耐久性。可靠性用可靠度来度量。结构的可靠度就是结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。 第2章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能 考核要求: 1.掌握混凝土及钢筋的材料力学性能。 2.理解钢筋与混凝土的共同工作的概念。

机械设计考试题库(带答案)71317

机械设计模拟题 一、填空题(每小题2分,共20分) 1、机械零件的设计方法有理论设计经验设计模型试验设计。 2、机器的基本组成要素是机械零件。 3、机械零件常用的材料有金属材料高分子材料陶瓷材料复合材料。 4、按工作原理的不同联接可分为形锁合连接摩擦锁合链接材料锁合连接。 5、联接按其可拆性可分为可拆连接和不可拆连接。 6、可拆联接是指不需破坏链接中的任一零件就可拆开的连接。 7、根据牙型螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹。 8、螺纹大径是指与螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径,在标准中被定为公称直径。 9、螺纹小径是指螺纹最小直径,即与螺纹牙底相切的假想的圆柱直径。 10、螺纹的螺距是指螺纹相邻两牙的中径线上对应两点间的轴向距离。 11、导程是指同一条螺纹线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴线距离。 12、螺纹联接的基本类型有螺栓连接双头螺栓连接螺钉连接紧定螺钉连接。 13、控制预紧力的方法通常是借助测力矩扳手或定力矩扳手,利用控制拧紧力矩的方法来控制预紧力的大小。 14、螺纹预紧力过大会导致整个链接的结构尺寸增大,也会使连接件在装配或偶然过载时被拉断。 15、螺纹防松的方法,按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松、破坏螺旋运动关系防松。 16、对于重要的螺纹联接,一般采用机械防松。 17、受横向载荷的螺栓组联接中,单个螺栓的预紧力F?为。 18、键联接的主要类型有平键连接半圆键连接楔键连接切向键连接。 19、键的高度和宽度是由轴的直径决定的。 20、销按用途的不同可分为定位销连接销安全销。 21、无键联接是指轴与毂的连接不用键或花键连接。 22、联轴器所连两轴的相对位移有轴向位移径向位移角位移综合位移。 23、按离合器的不同工作原理,离合器可分为牙嵌式和摩擦式。 24、按承受载荷的不同,轴可分为转轴心轴传动轴。

(完整版)机械设计期末考试试题及答案

机械设计期末考试试题及答案 一、选择题(共20分,每小题2分) 1、通常,一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段,按先后顺序,它们依次是( ) A. 剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B. 稳定磨损,剧烈磨损、磨合 C. 磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D. 磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、设计斜齿圆柱齿轮传动时,螺旋角β一般在80~200范围内选取,β太小斜齿轮传动的优点不明显,太大则会引起( )。 A. 大的切向力 B. 大的轴向力 C. 小的切向力 D. 小的轴向力 3、若一滚动轴承的寿命为1370000转,则该轴承所承受的当量动载荷( )基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 4、在不完全液体润滑滑动轴承设计中,除了限制轴承p 值外,还要对轴承pv 值进行验算,其主要目的是( )。 A. 限制轴承过渡磨损 B. 限制轴承的温升 C. 保证轴承的强度 D. 限制轴承的质量 5、通常,一部机器主要是由( )三部分构成的。 A. 原动部分,传动部分,执行部分 B. 原动部分,传动部分,控制部分 C. 辅助系统,传动部分,控制部分 D. 原动部分,控制部分,执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( )。 A.齿面点蚀 B.轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、在V 带传动中,小轮包角一般应大于( )度。 A. 90? B. 100? C. 150? D.120? 8、一齿轮传动,主动轮1用45号钢调质,从动轮2用45号钢正火,则它们的齿面接触应力( )。 A. 12H H σσ> B. 12H H σσ< C. 12H H σσ= D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比,正确表达式是( )。 A. 21d i d = B. 21z i z = C. 21 n i n = D. 12d i d = 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时,一般应使大齿轮的齿面硬度 2HBS ( )小齿轮的齿面硬度1HBS 。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题(共10分) 1、在轴的结构设计中,轴的最小直径d min 是按 初步确定的。(1分) 2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 与 之和。(1分) 3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中,考虑到实际承载区的转移,斜齿轮传动的许用接触应力可取为1[]H σ与2[]H σ 。(1分)

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