Zadania z maszynoznawstwa chemicznego

Opis

Zadania z maszynoznawstwa chemicznego

Lewandowski Witold, Melcer Anna

Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej

Słowa kluczowe: chemiczne, maszynoznawstwo

Opis:

Niniejszy zbiór zadań jest dostosowany do wymagań programowych zajęć z przedmiotu maszynoznawstwo chemiczne, realizowanego na Wydziale Chemicznym Politechniki Gdańskiej i innych wydziałach pokrewnych w trakcie I i II roku studiów. Tematyka zadań dotyczy głównie zagadnień spotykanych w budowie i eksploatacji elementów aparatury chemicznej oraz instalacji i konstrukcji przemysłowych.

Każdy rozdział poprzedzony jest krótkim wprowadzeniem teoretycznym, a następnie przedstawiony jest tok rozwiązywania przykładowych zadań, w których podane są podstawowe wzory, oznaczenia i metody postępowania. Zakres zadań obejmuje tradycyjne, klasyczne metody obliczeń stosowane w wytrzymałości materiałów, w ujęciu uproszczonym, umożliwiającym zrozumienie podstaw wytrzymałości zbiorników i aparatów wraz z ich oprzyrządowaniem. Uzyskana w ten sposób wiedza jest pewnym wprowadzeniem do dalszego kształcenia w tym zakresie. Umożliwia ona ogólne całościowe spojrzenie na zagadnienia techniczne spotykane w przemyśle chemicznym, lecz nie jest wystarczająca do samodzielnego projektowania aparatów i urządzeń. Do tego niezbędna jest pogłębiona wiedza z zakresu wytrzymałości materiałów, materiałów konstrukcyjnych, technik wykonania, komputerowego wspomagania projektowania, numerycznych metod obliczeniowych (np. metody elementów skończonych), a także znajomość przepisów dozoru technicznego.

Spis treści

WSTĘP

1. PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

1.1. Wprowadzenie

1.2. Podział naprężeń i odkształceń

1.2.1. Naprężenia normalne

1.2.2. Naprężenia styczne

1.2.3. Naprężenia zastępcze

1.2.4. Podział odkształceń

1.3. Kryteria wytrzymałościowe

1.3.1. Naprężenia dopuszczalne w obciążeniach statycznych

1.3.2. Badania wytrzymałościowe na rozrywanie

1.3.3. Statyczny współczynnik bezpieczeństwa

2. OBLICZENIA WYTRZYMAŁOŚĆ NA ROZCIĄGANIE I ŚCISKANIE

2.1. Wprowadzenie

2.2. Naprężenia rozciągające

2.2.1. Rozrywanie własnym ciężarem

2.2.2. Prawo Hooke’a

2.3. Naprężenia ściskające

2.4. Odkształcenia

2.4.1. Odkształcenia wzdłużne

2.4.2. Odkształcenie poprzeczne

2.5. Obliczanie elementów na rozciąganie i ciskanie

2.6. Przykłady oblicze elementów rozciąganych i ciskanych

3. NAPRĘŻENIA ROZCIĄGAJĄCE W ZBIORNIKACH

3.1. Naprężenia w ściankach cylindrycznych – walczakach

3.1.1. Rozrywające naprężenia obwodowe

3.1.2. Rozrywające naprężenia wzdłużne

3.2. Naprężenia i grubość ścianki zbiorników cylindrycznych

3.3. Naprężenia i grubość ścianki zbiornika kulistego

3.4. Obliczanie śrub w połączeniach kołnierzowych zbiorników

3.5. Obliczanie powłok cienkościennych zbiorników

3.6. Obliczanie łączne powłok cienkościennych i śrub

4. NACISK POWIERZCHNIOWY
5. ŚCINANIE I STYCZNE NAPRĘŻENIA ŚCINAJĄCE

5.1. Wprowadzenie

5.2. Naprężenia tnące

5.3. Naprężenia dopuszczalne na ścinanie

6. OBLICZANIE NAPRĘŻEŃ σ_r, σ_sc, σ_n i σ_t

6.1.     Obliczanie połączeń gwintowanych

6.1.1. Wprowadzenie do połączeń gwintowych

6.1.2. Obliczanie do połączeń gwintowych

6.2.     Obliczanie połączeń spawanych

6.2.1. Wprowadzenie do połączeń spawanych

6.2.2. Zadania na obliczanie połączeń spawanych

6.3.     Obliczanie połączeń nitowanych

6.3.1. Wprowadzenie do połączeń nitowanych

6.3.2. Obliczanie połączeń nitowych

6.3.3. Zadania na obliczanie połączeń nitowych

7. Naprężenia wyboczające

7.1.     Wprowadzenie

7.2.     Współczynnik smukło ci λ

7.3.     Siła krytyczna F_kr .

7.4.     Zakresy wyboczenia

7.4.1. Wyboczenie sprężyste

7.4.2. Wyboczenie niesprężyste (plastyczne)

7.5.     Współczynnik zamocowania α i przypadki wyboczenia

7.6.     Obliczanie wytrzymałościowe na wyboczenie

7.6.1. Obliczanie dopuszczalnych obciążeń dla elementów o danych wymiarach

7.6.2. Obliczanie wymiarów dla zadanych obciążeń wyboczających

7.7.     Momenty bezwładności I_x, I_y, I₀, I_min

7.7.1. Twierdzenie Steinera

7.7.2. Sposób liczenia osiowych momentów bezwładności przekrojów złożonych

7.8.     Przykłady obliczeń wytrzymałości na wyboczenie

8. PODSUMOWANIE – WSZYSTKIE OMÓWIONE NAPRĘŻENIA

8.1.     Wprowadzenie

8.2.     Sposób postępowania

8.2.1. Sposób prowadzenia obliczeń na konkretnym przykładzie

8.3.     Przykłady obliczeniowe

Zestawienie symboli wielkości całościowych jednostek miar stosowanych w obliczeniach wytrzymałościowych

Literatura