一、主讲教师信息

姓   名

赫庆鹏

性别

男

学历

硕士

职 称

副教授

研究方向

化学工程

工作单位

9728太阳集团

讲授课程

化工设备机械基础

联系电话

电子信箱

heqingpeng@lcu.edu.cn

二、课程信息

课程名称

中文

化工设备机械基础

先修课程

化工制图、机械制图、化工原理

英文

Fundamental Mechanism of Chemical Engineering Equipments

课程性质

专业基础必修课

学时 /学分

40 /2.5

授课范围

2023级化工7-8班，应化11班

授课时间

和地点

周二5-6节，4-A511         2023级应化11班

周三5-6节，4-C101          2023级化工7-8班

周五（单）1-2节，4-A511    2023级应化11班

周五（单）5-6节，4-C203    2023级化工7-8班

人数

限制

103人

课程简介

介绍和分析了化工设备及其零部件的受力，受力构件的变形规律及其强度、刚度和稳定性条件；化工设备常用材料， 钢材的基本组织、元素构成、热处理原理；化工容器设计，受力分析、强度设计，检验校核；化工设备标准零部件结构及选型；塔设备及反应釜等典型化工设备的机械设计方法等内容。

三、教学资源

指定教材

《化工设备机械基础》，喻健良著，大连理工大学出版社，2014年第二版。

参考文献

1.《材料力学(Ⅰ、Ⅱ)》，刘鸿文编著，高等教育出版社，2017年10月；

2.《化工设备机械基础》，董大勤编著，化学工业出版社 2012年8月；

3.《压力容器设计》，仇性启编著，石油大学出版社,2011年；

5.《化工设备机械基础》，汤善甫，朱思明，华东理工大学出版社,

2013年第二版

教学网站

无

四.教学信息

教学目标

通过本课程的学习和实验，让学生掌握化工设备及其零部件的受力分析方法，掌握受力构件的变形规律及其强度、刚度和稳定性条件，了解常用材料，传动装置，学会常用容器、塔设备及反应釜等典型化工设备的机械设计方法等。

教学进度

（以周为单位）

课堂讲授

实验、实习、作业、课外阅读及参考文献等

教学内容摘要

（章节名称、讲述的内容提要，课堂讨论的题目等）

第1周

第七、八、九章 化工设备材料(6学时)

1.概述

2.碳素钢和铸铁

3.钢的热处理原理及工艺

4.合金钢

5.有色金属及其合金

6.金属材料的防腐与防护

7.化工设备用钢

学习通线

上作业

第2-3周

第一章 物体受力分析及平衡条件(2学时)

1．静力学的基本概念

2. 物体的受力分析和受力图

内容：基本术语、受力图

3.平面力系的平衡

4.汇交力系的平面力系的合成和平衡条件、力偶系

内容：汇交力系平衡条件，基本原理，例题

5. 汇交力系的平面力系的合成和平衡条件

学习通线

上作业

第4周

第二章-轴向拉伸和压缩(6学时)

1.材料力学的基本概念

2.拉伸和压缩

内容：基本概念、截面法、强度条件

3.拉伸压缩时材料的力学性能

内容：基本概念、应力应变曲线、失效条件

学习通线

上作业

第三章-1.剪切和挤压(2学时)

1.剪切和挤压的受力

2.变形特点和实例计算

第5周

第三章-2.圆轴扭转（2学时）

1.扭转变形的基本概念

2.传动轴外力矩的计算

3.圆轴扭转时横截面上的内力、应力和强度条件

4.圆轴扭转的变形和刚度条件。

第6-8周

第四章-直梁弯曲(2学时)

1.弯曲变形的实例和概念

内容：载荷种类、横梁特点

2.直梁弯曲的内力分析

内容：剪力、弯矩和剪力图、弯矩图

3.平面弯曲的应力计算（1）

4.平面弯曲的应力计算（2）

5.挠度和转角

内容：应力分布规律、变形特点

学习通线

上作业

第五章  组合变形和强度 (1学时)

1.应力状态的概念

2.二向应力状态分析

3.广义虎克定律

4.强度理论简介

第六章 压杆稳定（1学时）

1.压杆稳定的提出

2.失稳分析

3.细长压杆稳定性校核

学习通线

上作业

第9-10周

第十-十二 内压容器设计(6学时)

1.压力容器概述

2.典型内压容器结构

3.容器的受力分析

4.内压薄壁壳体和封头的厚度设计

5.内压容器设计设计举例

学习通线

上作业

第11-13周

第十三章 外压容器设计(4学时)

1.外压薄壁容器的特点

2.外压凸型封头的厚度设计

3. 外压凸型封头的厚度设计

第十四章  化工设备通用零部件(4学时)

1. 筒体、封头、法兰

2. 支座、开孔

第14周

第十五章  反应釜的机械设计(4学时)

反应釜的概述和釜体设计

反应釜的概述和搅拌装置第

学习通线

上作业

第15-16周

第十六章  塔设备的机械设计(2学时，自修）

1. 概述

2. 载荷分析和应力计算

3. 塔体强度和稳定性计算

第十八章 管壳式换热设备     (2学时，自修）

1. 管壳式换热器的形式

2. 管壳式换热器的结构形式

教学方法

与手段

通过教材进行基本内容讲解，理论联系实际，并辅以多媒体辅助教学手段。

学习方法

课前预习，课上听讲、课堂互动，记笔记，课后复习。

五、实践教学

课程设计：夹套反应釜的施工图设计

六、成绩考核

平时成绩

占总成绩30%。其中作业质量占15%，考勤、课堂互动占15%。

期中成绩

占总成绩30%，满分为100分。

期末成绩

占总成绩40%，闭卷（时间为120分钟，满分为100分）。

题目类型有选择题、名词解释、简答题、判断题、计算题(携带计算器)、填空题等。

考试说明

缺席1/3学时者，取消考试资格，重修；总成绩不及格者，补考；补考不及格者，重修；期末考试低于50分，记为为总成绩不及格。

备    注

1．如有法定假日其它事宜，可适当调整课程安排，届时会及时通知办公室和上课班级。

2．一周内，班长或课代表将其姓名、联络电话、手机以e-mail传送给任课老师。

3若以e-mail与老师联络时，请于主题处注明您的班级、姓名及事由等。

4修读本课程的同学均应准时到课，若无法准时前来，应有请假条。