过程装备基础 第2版PDF电子书下载

0绪论 1

0.1过程工业 1

0.2过程装备 1

0.2.1过程装备的基本概念 1

0.2.2过程装备的基本要求 1

0.3过程装备基础的主要内容 2

第1篇 过程装备力学基础 3

第1章 引论 3

1.1构件 3

1.2强度、刚度与稳定性 3

1.3杆件变形的基本形式 4

思考题 5

第2章 构件受力分析与平衡理论 6

2.1基本概念和基本原理 6

2.1.1基本概念 6

2.1.2基本原理 7

2.2平面力系的简化与平衡 8

2.2.1平面汇交力系的合成与平衡 8

2.2.2平面平行力系的合成与平面力偶理论 9

2.2.3平面力偶系的合成与平衡 10

2.2.4平面一般力系的简化与平衡 11

2.3约束和约束力 13

2.4受力分析与约束力的求解 15

思考题 18

习题 19

第3章 杆件的内力分析 22

3.1外力与内力的平衡 内力分量 22

3.2内力分析与内力图 23

3.2.1直杆受轴向拉伸或压缩时的内力图 24

3.2.2圆轴受扭转时的内力图 25

3.2.3平面弯曲梁的内力图 26

思考题 31

习题 32

第4章 应力与应变 34

4.1正应力与切应力 34

4.2一点处应力状态的概念 35

4.3正应变与切应变 37

4.4材料的力学性能及其测试 37

4.4.1材料在拉伸时的力学性能 38

4.4.2材料在压缩时的力学性能 41

4.5线弹性材料的物性关系 42

思考题 43

第5章 杆件的强度与刚度计算 44

5.1概述 44

5.1.1强度条件 44

5.1.2刚度条件 44

5.2直杆轴向拉伸与压缩时的强度与变形计算 44

5.2.1直杆轴向拉伸与压缩时的强度计算 44

5.2.2直杆轴向拉伸与压缩时的变形计算 46

5.3杆件剪切时的强度计算 48

5.3.1剪切的概念与实例 48

5.3.2剪切与挤压的实用计算 49

5.4圆轴扭转时的强度与刚度计算 51

5.4.1圆轴扭转时横截面上的切应力 51

5.4.2圆轴扭转时的强度条件和刚度条件 53

5.5平面弯曲梁的强度与刚度计算 56

5.5.1平面弯曲梁横截面上的正应力分析与强度计算 56

5.5.2平面弯曲梁的变形计算 62

5.6直杆组合变形时的强度计算 67

5.6.1弯曲与拉伸（压缩）的组合 67

5.6.2弯曲与扭转的组合 68

5.7超静定问题简介 69

5.7.1超静定问题的概念 69

5.7.2热应力问题 70

5.7.3超静定梁 71

思考题 72

习题 73

第6章 内压薄壁壳体的应力分析 79

6.1概述 79

6.2回转薄壁壳体的几何特性 79

6.3回转薄壁壳体的无力矩理论 80

6.3.1无力矩理论概述 80

6.3.2无力矩理论的基本方程式 81

6.4特殊回转薄壳中的薄膜应力 83

6.5回转薄壁壳体中的边缘应力 86

思考题 87

习题 88

第7章 外压薄壁壳体与压杆的稳定性分析 89

7.1外压薄壁壳体的稳定性分析 89

7.1.1概述 89

7.1.2外压圆筒的稳定性计算 89

7.2压杆稳定性简介 91

7.2.1压杆稳定性的概念 91

7.2.2提高压杆稳定性的措施 92

思考题 93

习题 93

第2篇 工程材料 94

第8章 过程装备材料 94

8.1过程装备用金属材料 94

8.1.1金属材料的基础知识 94

8.1.2过程装备常用钢材 98

8.1.3铸铁 102

8.1.4有色金属及其合金 103

8.2非金属材料 105

8.2.1高分子材料 106

8.2.2陶瓷材料 106

8.2.3石墨 107

8.2.4搪瓷材料 108

8.3复合材料简介 108

思考题 108

第3篇 机械设计基础 110

第9章 螺纹连接 110

9.1螺纹连接的基本类型和螺纹连接件 110

9.1.1螺纹连接的基本类型 110

9.1.2螺纹连接件 111

9.1.3螺纹连接件的常用材料和力学性能等级 113

9.2螺纹连接的预紧和防松 113

9.2.1螺纹连接的预紧 113

9.2.2螺纹连接的防松 113

9.3提高螺栓连接强度的措施 115

9.3.1改善螺纹牙间的载荷分配不均的现象 115

9.3.2减小螺栓的应力幅 115

9.3.3减小应力集中 116

9.3.4避免附加弯曲应力 116

9.3.5采用合理的制造工艺 117

思考题 117

第10章 带传动及链传动 118

10.1带传动概述 118

10.1.1带传动的工作原理 118

10.1.2带传动的类型和特点 118

10.1.3带传动的应用 118

10.2带传动工作情况分析 119

10.2.1带传动的受力分析 119

10.2.2带的应力分析 119

10.2.3带传动的弹性滑动与失效形式 120

10.3 V带传动及其选用计算 121

10.3.1 V带的结构 121

10.3.2普通V带规格和基本尺寸 122

10.3.3普通V带带轮的结构 123

10.3.4带传动的张紧装置 123

10.3.5 V带传动设计计算 125

10.4链传动简介 131

10.4.1链传动的组成 131

10.4.2链传动的类型 131

10.4.3链传动的特点与应用 132

思考题 132

习题 132

第11章 齿轮传动及蜗杆传动 133

11.1齿轮传动概述 133

11.2齿轮啮合的基本定律与渐开线齿廓 134

11.2.1齿轮啮合的基本定律 134

11.2.2渐开线齿廓 134

11.3渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及基本尺寸 136

11.3.1渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称 136

11.3.2渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸 136

11.4渐开线齿轮的正确啮合条件和连续传动条件 138

11.4.1渐开线齿轮的正确啮合条件 138

11.4.2渐开线齿轮连续传动条件 139

11.5斜齿圆柱齿轮传动 139

11.5.1斜齿圆柱齿轮的形成及其传动特点 139

11.5.2斜齿轮的几何尺寸计算 140

11.6齿轮传动的失效形式和齿轮材料 142

11.6.1齿轮传动的失效形式 142

11.6.2齿轮材料 143

11.7锥齿轮传动简介 144

11.8蜗杆传动简介 145

11.8.1蜗杆传动的特点和应用 145

11.8.2蜗杆传动的分类 145

11.8.3蜗杆传动的失效形式与材料选择 145

11.9齿轮、蜗杆和蜗轮的结构 146

11.9.1齿轮结构 146

11.9.2蜗杆和蜗轮的结构 147

思考题 148

习题 148

第12章 轴与轴承 149

12.1轴 149

12.1.1轴的分类 149

12.1.2轴常用的材料 149

12.1.3轴径的初步计算 150

12.1.4轴的结构设计 152

12.2轴的连接 153

12.2.1联轴器 154

12.2.2离合器 156

12.3轴承 158

12.3.1滑动轴承 158

12.3.2滚动轴承 163

思考题 168

习题 169

第13章 轮系及减速器 170

13.1轮系的分类及功用 170

13.1.1轮系的分类 170

13.1.2轮系的功用 170

13.2定轴轮系的传动比 171

13.3减速器 173

13.3.1减速器的主要型式及应用特点 173

13.3.2减速器的组成、结构和润滑 174

13.3.3标准减速器 175

思考题 176

习题 176

第4篇 压力容器及压力管道 178

第14章 压力容器设计 178

14.1概述 178

14.1.1压力容器设计内容及有关规范 178

14.1.2压力容器的总体结构及其设计特点 178

14.1.3压力容器的分类 179

14.1.4压力容器的设计载荷条件 180

14.1.5压力容器的失效形式与设计准则 180

14.1.6压力容器零部件标准的两个最基本参数——公称直径（尺寸）与公称压力 181

14.2压力容器的设计计算 183

14.2.1压力容器的结构 183

14.2.2内压容器的设计计算 185

14.2.3外压容器的设计计算 192

14.3法兰密封设计 198

14.3.1螺栓法兰连接结构与密封原理 198

14.3.2法兰结构类型 199

14.3.3法兰密封面和垫片的选择 200

14.3.4法兰标准 201

14.4容器支座 206

14.4.1卧式容器支座 206

14.4.2立式容器支座 208

14.5容器开孔补强 210

14.5.1容器主要的开孔装置 210

14.5.2开孔补强的结构与设计 210

14.6耐压试验与泄漏试验 214

14.6.1耐压试验 214

14.6.2泄漏试验 216

思考题 216

习题 217

第15章 压力容器的制造、使用与管理 219

15.1概述 219

15.1.1国内压力容器管理方面的主要法规和条例 219

15.1.2压力容器的类别划分 220

15.1.3在用压力容器安全状况等级的划分 222

15.2压力容器的制造管理 223

15.3压力容器的使用管理 224

15.3.1使用单位的主要基础工作 224

15.3.2压力容器的定期检验 225

思考题 226

第16章 压力管道 227

16.1概述 227

16.1.1压力管道定义 227

16.1.2压力管道的分类 227

16.1.3压力管道的类别和级别划分 227

16.1.4压力管道的基本组成 228

16.2管道元件及其选择 228

16.2.1管子及其选择 228

16.2.2管件及其选择 231

16.2.3阀门 233

16.3管道支吊架及其选用 236

16.3.1管道支吊架的分类 236

16.3.2常用管道支吊架的结构特征及其应用 237

16.3.3管道支吊架的选用 238

16.4压力管道设计概论 239

16.4.1压力管道的设计程序和主要内容 239

16.4.2压力管道设计的一般原则 239

16.4.3压力管道的结构设计 240

16.5压力管道的制造、安装与使用管理简介 241

16.5.1压力管道的制造管理 241

16.5.2压力管道的安装管理 241

16.5.3压力管道的使用管理 241

思考题 242

第5篇 过程设备概论 244

第17章 传热与传质设备 244

17.1换热设备 244

17.1.1概述 244

17.1.2管壳式换热设备 246

17.1.3换热设备技术进展概述 252

17.2塔设备 253

17.2.1概述 253

17.2.2塔设备的总体结构 254

17.2.3塔设备的主要机械特征 255

17.2.4塔设备设计简介 256

17.2.5塔设备的技术进展概述 257

思考题 258

第18章 化学过程设备 259

18.1概述 259

18.1.1化学过程设备的应用及其特性 259

18.1.2化学过程设备的类型 259

18.2釜式反应设备 260

18.2.1釜式反应设备的总体结构与机械特征 260

18.2.2釜式反应设备的设计简介 261

18.2.3釜体的结构与设计 261

18.2.4传热装置 262

18.2.5搅拌装置 263

18.2.6传动装置 264

18.2.7密封装置 264

思考题 265

第19章 机械过程设备 266

19.1物料输送设备 266

19.1.1液体输送设备 266

19.1.2气体输送设备 267

19.1.3固体物料输送设备 268

19.2机械分离设备 269

19.2.1固液分离设备 270

19.2.2气固分离设备 272

19.3粉体加工设备 272

19.3.1粉体粉碎过程设备 272

19.3.2粉体分级设备 274

思考题 277

附录 278

附录1型钢尺寸规格表 278

附录2钢板许用应力 280

附录3钢管许用应力 282

参考文献 283