過程設備設計是化工機械專業(yè)的專業(yè)基礎課，本科目的考試內容主要包括殼體的應力分析、過程設備的材料選擇與結構設計、典型過程設備的結構三大部分。要求考生對其中的基本概念有很深入的理解，系統(tǒng)掌握殼體應力分布的基本規(guī)律和分析方法，能夠依據(jù)設計任務的要求選擇材料、對典型的設備結構進行常規(guī)設計，具有綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。

一、考試內容：

（一）過程設備的基本概念與應用

壓力容器總體結構 壓力容器分類 壓力容器規(guī)范認知

（二）壓容器應力分析

回轉薄殼應力分析 厚壁圓筒應力分析 平板應力分析 殼體穩(wěn)定分析 典型局部應力

（三）壓力容器材料及環(huán)境、時間對其性能的影響

壓力容器材料 壓力容器制造工藝對材料性能的影響 環(huán)境對壓力容器材料性能的影響

（四）壓力容器設計

基本概念 設計準則 常規(guī)設計 分析設計 壓力容器設計進展

（五）儲運設備

基本概念 儲罐的結構及其設計原則 移動式壓力容器

（六）換熱器

基本概念 管殼式換熱器 傳熱強化技術

（七）塔設備

基本概念 填料塔 板式塔 塔設備附件 塔的強度計算 塔設備的振動

（八）反應設備

基本概念 機械攪拌反應器 微反應器

二、考試要求：

（一）過程設備的基本概念與應用

(1) 熟練掌握過程設備的基本概念與總體結構。

(2) 熟悉過程設備的分類規(guī)則、壓力容器管理規(guī)范。

（二）壓力壓容器應力分析

(1) 熟練掌握薄膜應力的分析方法與應用條件。

(2) 理解并掌握厚壁筒體的應力分析方法與基本理論、概念。

(3) 熟練掌握平板應力分析方法與應用。

(4) 掌握殼體穩(wěn)定性分析的基本方法。

(5) 掌握局部應力分析的基本理論，并了解典型局部應力的分布規(guī)律。

（三）壓力容器材料

(1) 掌握壓力容器材料選擇原則，常用材料的選擇方法。

(2) 掌握壓力容器制造工藝對材料性能影響基本概念，并能熟練應用。

(3) 熟練掌握環(huán)境對壓力容器材料性能的影響及其工程應用中的注意事項。

（四）壓力容器設計

(1) 掌握壓力容器設計的基本概念和熟練應用設計準則。

(2) 掌握壓力容器常規(guī)設計的基本方法，并能熟練完成典型結構的尺寸計算。

(3) 熟悉分析設計方法的使用條件，了解疲勞設計的基本原理。

(4) 充分了解壓力容器設計進展。

（五）儲運設備

(1) 掌握過程工藝對存儲設備的基本要求。

(2) 熟練掌握儲罐的結構與設計方法。

(3) 掌握移動壓力容器的使用條件和設計方法。

（六）換熱器

(1) 掌握換熱器的使用要求及其各種典型換熱器的特點。

(2) 掌握管殼式換熱器的結構設計方法并能熟練應用。

(3) 熟悉傳熱強化的基本方法。

（七）塔設備

(1)掌握塔設備的工作原理和使用特點。

(2)掌握填料塔的基本結構并能進行常規(guī)設計。

(3)掌握板式塔的基本結構并能進行常規(guī)設計。

（八）反應設備

(1) 熟悉典型反應設備的工作原理和結構特征。

(2) 掌握機械攪拌式反應器的結構原理，熟練完成機械攪拌反應器的機構設計。

(3) 了解微反應器結構原理與加工制造及其技術進展。

三、主要參考書目：

過程設備設計. 鄭津洋主編. 北京：化學工業(yè)出版社. 2010.

附：本自命題科目初試時滿分為150分，復試時滿分100分。

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