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| 內容簡介： |
对化工、材料、石化、生物、制药工程等非机械类专业的学生来说，“化工过程装备机械基础”（简称“化工机械基础”）课程是他们学习机械基础理论、认知机械产品结构、了解化工过程装置的*途径。为此，本书编写内容涉及4个方面：① 工程力学基础，②工程材料基础，③化工容器及设备基础，另外以电子版形式提供，④机械传动与液压传动基础。
本教材的培养目标群体为应用型人才，在教学内容选择和处理上以应用为目的，强调具有化工背景的机械基础知识综合应用能力的培养。教材涉及的专业面广泛，强调工程实际和工程技能，符合现代企业、社会对人才需求的定位。
本书可供一般本科院校，或部分高职高专学校的化工、材料、石化、制药等工艺、工程类专业选用。亦可供工程技术和管理人员参考。
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| 目錄：
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绪论1
第一篇工程力学基础
第一章力的基本概念和物体的受力分析4
第一节静力学的基本概念4
一、力的概念4
二、刚体的概念5
三、平衡的概念5
四、力的四个公理5
五、力的投影6
六、力矩的概念7
七、力偶的概念8
八、力的平移9
第二节物体的受力分析与受力图9
一、主动力和约束反力9
二、常见的约束形式和确定约束反力的分析10
三、画受力图11
习题12
第二章平面力系的平衡14
第一节平面汇交力系的平衡14
一、平面汇交力系的概念与实例14
二、平面汇交力系平衡的条件和平衡方程14
第二节平面力偶系的平衡条件15
第三节平面任意力系平衡条件15
一、平面平面任意力系的概念与实例15
二、平面平面任意力系的平衡方程16
三、固定端约束17
习题18
第三章杆件的拉伸与压缩变形20
引言20
第一节轴向拉伸与压缩的概念与实例21
第二节轴向拉伸或压缩时横截面上的内力21
一、构件内力的概念21
二、截面法和轴力21
第三节轴向拉伸（压缩）时横截面上的应力22
一、应力的概念22
二、拉（压）杆截面上的应力23
三、轴向拉伸或压缩时的变形23
第四节拉伸和压缩时材料的力学性能24
一、拉伸时材料的机械性质25
二、材料在压缩时的力学性能27
三、温度对材料力学性能的影响27
第五节拉伸和压缩的强度计算28
一、安全系数和许用应力28
二、拉伸和压缩时的强度条件29
习题30
第四章剪切和挤压32
第一节剪切和挤压的概念32
一、剪切的受力特点和变形特点32
二、挤压的受力特点和变形特点33
第二节剪切与挤压强度实用计算33
一、剪切的实用计算33
二、挤压的实用计算34
习题36
第五章圆轴扭转37
第一节扭转概念、外力偶矩和扭矩的计算37
一、扭转概念37
二、外力偶矩和扭矩的计算37
第二节圆轴扭转时的应力及强度条件39
一、圆轴扭转时的应力39
二、圆轴扭转强度条件40
第三节圆轴扭转变形和刚度条件42
一、圆轴扭转时的变形计算42
二、刚度条件42
习题43
第六章直梁平面弯曲45
第一节弯曲和平面弯曲的概念与实例45
第二节梁的内力——剪力和弯矩46
第三节剪力图和弯矩图47
一、剪力图和弯矩图绘制的基本方法47
二、剪力图和弯矩图的查表法与叠加法49
第四节弯曲时应力50
一、弯曲时梁横截面上的应力51
二、梁弯曲时任一截面上弯曲正应力的最大值52
三、截面的惯性矩和抗弯截面系数52
第五节梁的强度计算53
一、梁弯曲正应力强度条件54
二、梁的强度条件计算举例54
第六节梁的弯曲变形计算和刚度55
一、梁的弯曲变形的利弊55
二、梁变形的度量——挠度55
三、梁的刚度条件56
习题57
第七章组合变形的强度计算58
第一节组合变形的概念与实例58
第二节拉伸（或压缩）与弯曲的组合变形58
第三节应力状态理论和强度理论简介60
一、问题的提出60
二、应力状态理论简介60
三、强度理论简介64
第四节弯曲与扭转的组合变形65
习题68
第八章压杆稳定69
第一节压杆稳定问题的提出69
第二节失稳分析69
一、压杆平衡稳定性的概念69
二、构件其他形式的失稳现象70
三、理想压杆的临界力70
四、欧拉公式的适用范围71
第三节细长压杆稳定性校核72
习题73
第九章交变应力与动荷应力简介74
第一节交变应力与疲劳破坏的概念74
一、交变应力的概念74
二、疲劳破坏的概念75
第二节材料的持久极限75
第三节动荷应力76
一、构件做等加速直线运动时的动荷应力76
二、构件做等角速度转动时的动荷应力77
三、构件受冲击时的动荷应力的概念78
习题78
第二篇化工过程设备常用的材料
第十章金属材料80
第一节金属材料的主要性能80
一、力学性能（机械性能）80
二、金属材料加工工艺性能81
三、物理性能81
四、耐腐蚀性81
第二节金属材料的种类和用途82
一、黑色金属材料82
二、有色金属及其合金85
第三节金属材料的热处理87
一、金属材料热处理的概念87
二、热处理工艺过程87
三、热处理的分类87
习题89
第十一章非金属材料和复合材料简介90
第一节有机非金属材料90
一、工程塑料90
二、橡胶91
第二节无机非金属材料91
第三节复合材料简介91
一、复合材料的性能特点92
二、常用复合材料的应用92
习题92
第十二章化工过程设备材料的防腐与选择93
第一节金属材料的腐蚀与防护93
一、腐蚀的基本概念93
二、金属腐蚀的类型及原理93
三、金属腐蚀破坏的特征94
四、防腐措施95
第二节化工设备用钢的选材基本原则96
习题96
第三篇化工容器及设备基础
引言98
一、化工机械的概述98
二、化工生产的特点99
三、化工生产对化工设备的基本要求99
四、化工生产操作和化工设备维护100
五、学习化工设备机械基础课程的目标100
第十三章压力容器设计概述101
第一节压力容器的基本结构101
第二节压力容器的分类102
一、按压力等级分类102
二、按容器在生产中的原理与作用分类102
三、按安装方式分类103
四、按安全技术管理分类103
第三节压力容其常用标准规范简介105
一、美国ASME规范106
二、英国BS5500规范107
三、日本JISB8270《压力容器（基本标准）》107
四、德国AD规范107
五、国内固定式压力容器标准规范107
第四节压力容器零部件的标准化108
一、标准化的意义108
二、容器零部件标准化的基本参数109
习题111
第十四章内压薄壁容器的应力分析112
第一节回转壳体的几何概念112
第二节回转壳体的应力理论113
一、无力矩理论的基本方程114
二、无力矩理论的应用范围115
第三节无力矩理论在典型壳体中的应用116
第四节边缘应力119
一、边缘应力的概念119
二、边缘应力的特性120
三、边缘应力的处理121
习题121
第十五章内压薄壁容器的设计123
第一节常规压力容器的设计准则123
一、压力容器的失效123
二、压力容器的弹性失效设计准则123
三、强度理论124
第二节内压圆筒和内压球壳的强度设计124
一、内压圆筒124
二、内压球壳125
三、设计参数的确定125
第三节内压封头的设计130
第四节容器的压力试验137
一、压力试验的目的137
二、压力试验的对象138
三、试验方法138
四、试验压力及应力校核138
习题140
第十六章外压容器设计142
第一节概述142
一、外压容器的失稳形式142
二、临界压力及其影响因素142
第二节外压圆筒的稳定性计算144
一、临界压力的计算144
二、临界长度145
三、临界压力计算公式的应用条件145
四、材料的σε曲线在稳定计算中的应用146
五、临界应力与临界应变146
第三节外压圆筒的设计计算147
一、解析法147
二、图算法的原理147
第四节外压封头的设计计算152
一、外压凸形封头152
二、外压锥壳153
第五节加强圈设计156
一、加强圈的作用与结构156
二、加强圈的设计计算156
习题157
第十七章压力容器零部件158
第一节法兰158
一、法兰连接的结构及密封原理158
二、法兰类型159
三、法兰密封面选择160
四、垫片选择160
五、法兰刚度160
六、法兰标准161
第二节支座162
一、卧式容器支座162
二、立式容器支座162
第三节容器开孔与补强164
一、开孔补强的原因164
二、补强方法和常用补强结构164
第四节压力容器附件165
一、人孔和手孔165
二、视镜166
三、液面计167
四、设备吊耳167
习题168
第十八章管壳式换热设备170
第一节概述170
第二节管壳式换热器的形式170
一、固定管板式换热器170
二、浮头式换热器171
三、填料函式换热器171
四、U形管式换热器171
第三节管壳式换热器的结构设计172
一、换热管的选用172
二、换热管在管板上的排列172
三、换热管与管板的连接方法173
四、管板与壳体的连接175
五、管箱与管束分程175
六、挡板与导流筒176
七、折流板、支撑板、旁路挡板176
八、膨胀节178
第四节管壳式换热器设计与型号选择178
一、固定管板式换热器的工艺计算及基本参数的确定178
二、换热器的型号179
习题180
第十九章塔设备181
第一节概述181
一、塔设备的应用181
二、对塔设备的要求181
三、塔设备的分类及总体结构181
第二节板式塔183
一、整块式塔盘的板式塔183
二、分块式塔盘的板式塔186
第三节填料塔188
一、填料的支承装置188
二、液体分布装置189
三、液体再分布装置192
第四节塔设备的附件193
一、除沫器193
二、裙座193
习题195
第二十章搅拌反应设备196
第一节概述196
一、搅拌的目的196
二、搅拌反应釜的基本结构196
三、搅拌反应釜机械设计的依据197
四、搅拌反应釜机械设计的内容197
第二节釜体与传热装置198
一、釜体几何尺寸的确定198
二、夹套的结构与尺寸199
三、釜体和夹套壁厚的确定201
四、蛇管的布置202
五、工艺接管203
第三节搅拌装置205
一、搅拌器的形式与选用205
二、搅拌器的选型207
三、流型208
四、搅拌附件209
五、搅拌轴210
第四节传动装置212
一、电动机213
二、减速器213
第五节轴封装置213
一、填料密封214
二、机械密封215
三、机械密封与填料密封的比较218
习题218
参考文献219
第四篇机械传动与液压传动基础
（电子版，wwwcipeducomcn）第二十一章带传动链传动
第一节带传动的类型、结构和特点
第二节带传动安装、张紧、使用和维护
*第三节带传动的工作特性分析
*第四节普通V带传动的设计计算
习题
第二十二章齿轮传动
第一节齿轮传动的原理类型、特点及应用
第二节渐开线直齿圆柱齿轮的主要参数
第三节直齿圆柱齿轮的正确啮合条件连续传动条件
第四节直齿圆柱齿轮的结构
第五节斜齿圆柱齿轮传动
第六节齿轮传动的失效形式
第七节齿轮常用的材料与齿轮的润滑
第八节蜗杆传动简介
第九节减速器简介
习题
第二十三章连接
第一节螺纹连接
第二节键连接
第三节销连接
习题
第二十四章轴及联轴器
第一节轴的分类和结构
第二节轴的材料
第三节轴的强度计算
第四节联轴器
习题
第二十五章轴承
第一节滑动轴承
第二节滚动轴承
习题
第二十六章液压传动与液压元件
第一节液压传动的工作原理及特点
第二节液压传动系统的组成及符号绘制
第三节液压传动的工作介质
第四节液压泵和液压马达
第五节液压控制阀
第六节液压基本回路
习题
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| 內容試閱：
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对化工、材料、石化、生物、制药工程等非机械类专业的学生来说，要学习机械基础理论、认知机械产品结构、了解化工过程装置，选择本课程是既快又好的途径。为了达到此目的，本教材选编了4方面内容：工程力学基础、工程材料基础、化工容器及设备基础，另外“机械传动与液压传动基础”方面的内容以电子版的方式提供。
本教材以培养高级应用型人才为目标，教学以知识应用为主，既解决了非机械类专业学生学完机械基础系列课程后对机械没有一个整体概念、不能应用机械基础知识解决实际问题；又缓解了当前各高校学时不断减少而新知识不断扩充的矛盾，对当前教育教学改革具有较好的促进作用。
1教材的特色
（1）体现了“专业”的特色，教材紧紧围绕培养高级应用型人才的化工及近化工专业学生的知识积累进行教学，教材内容的选取做到有的放矢，重点放在化工设备装置的设计、表达和选用，力争使学生对专业方面的技能深入了解并领会。
（2）体现了“产品”的特色，作为主要针对高等院校非机械类学生的教材，将机械结构及机械设计，用典型机械产品引出、讲解，进而细化并使学生掌握，先感性再理性，并通过机械产品引入工程背景和工程知识，教材中插图采用相关工程产品，符合学生的认知规律和学生的实际水平，可达到良好的教学效果。
（3）体现了“应用”的特色，有关基础理论的教学内容以“必需、够用”为度，以掌握概念、强化应用为重点，精减繁杂的理论分析及公式推演过程，解决了学时日益缩减与新知识新内容不断扩充之间的矛盾。教材注意结合工程实际提出问题、分析问题和解决问题，通过工程案例，巧妙地将工程力学、工程材料、化工容器及设备等知识点以工程应用为纽带结合在一起，力求从根本上杜绝非机械类学生完成化工机械工程基础的学习后，对机械没有一个整体概念的那种“只见树木，不见森林”的陈旧的教学模式，为培养学生正确的思维方法打下基础。
2教材的创新点
1教材将机械工程基础作为一个有机的整体，强调各学科知识的相互渗透与相互衔接，注重工程背景知识的引入。
2教材与以往同类教材相比在知识点引入、运用方面进行了改革，以解决工程实际问题为切入点，以培养学生运用知识能力为目标，教给学生的不再是枯燥的公式和推理，而是解决工程问题的工具和技能。
3教材形式上的创新。学习本课程的院校、专业众多，但随着教学改革的发展，各院校教学大纲的要求不同，学时数也有差异。如讲授“机械传动与液压传动基础”的院校不是很普遍。因此这部分内容以电子书稿的形式提供。学习这部分内容的院校教师可在化学工业出版社教材服务网（wwwcipeducomcn上下载。另外，为了教与学的方便，还编有电子课件，同样可以在该网站上查询。
本书可供一般院校的本、专科学生，高职、函授等的化工、材料、石化、制药等工艺、工程类专业选用。亦可供工程技术和管理人员参考。
本书由郭建章、马迪任主编。参加本书编写的有郭建章、马迪、高交运、袁国兴、闫芳、张利强、芦静蓉、姜振华、田俊锋等。由青岛科技大学孟庆东教授和江苏理工学院郑纯智博士对全书进行了细致审稿。
本书出版得到编者们所在院校，以及化学化工业出版社编辑的大力支持与帮助。谨此一并对上述单位和个人表示衷心感谢！
由于编者水平有限，书中难免有不妥或遗漏，敬请广大教师及读者批评指正。
编者2013年6月
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