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1、化工设备机械根底课程标准（讲授）一、课程概况课程号HBX981014课程名称化工设备机械根底课程英文名称MechanicalBasisofChemicalEquipment总学时数48学分3讲授学时48试验学时0开课单位理工学院适用专业化工、制药课程类别专业根底课修读方式必修先修课程高等数学、工程图学、化工原理、大学物理考核方式考核方式：闭卷考试成绩构成：30%寻常成绩+70%期末成绩寻常成绩确定：点名+作业教材及主要教学参考书教材：1化工设备机械根底汤善甫主编，华东理工大学出版社，2023年9月第3版参考书：1.化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版课程简介本课
2、程是高等工科院校化工工艺专业的技术根底课程，主要介绍机械根底的根本理论和实际应用，旨在化学工程师和机械工程师的相关理论之间建立桥梁和纽带。力量培育任务1、使学生把握机械根底的根本学问，根本理论及机械设计的方法和要求，为学习后继课程和从事实际的工程技术工作打下根底。2、使学生了解化工容器的类型与构造特点，把握容器设计计算的方法和要求，把握化工设备标准零部件的构造与选用，把握化工设备中常用转动装置的工作原理，构造和设计计算方法，培育学生设计计算的力量和处理工程技术问题的力量。二、课程学问、力量体系化工设备机械根底课程学问（力量）体系序号学问单元描述学问点对应力量学时要求第一章零部件受力分析1.1
3、受力分析概述约束、约束反力与受力图1.3平面汇交力系的合成和平衡条件1.4平面力偶系的合成和平衡条件1.5 平面一般力系的合成和平衡条件静力计算的基本思路和方法，取分别体、受力分析、绘制受力图，建立平衡方程，求解未知力静力计算，取分离体，受力分析。3把握其次章拉伸与压缩2.1材料力学的根本概念2.2拉伸和压缩2.3材料的力学性质2.4简洁拉、压的超静定问题1 .拉伸和压缩2 .材料的力学性质3 .超静定问题把握材料受力时的变形特点和争论方法，把握应力与应变的计算及许用应力的概念，能进展强度的计算与校核。3把握第三章平面弯曲3.1弯曲变形的实例和概念3.2直梁弯曲的内力分析3.3平面弯曲的应力计
4、算3.4平面弯曲的变形一挠度和转角3.5超静定梁3.6型钢表1.弯曲变形的概念和实例2.弯曲的应力计算3.超静定梁把握依据梁的载荷条件，分析各截面的剪力和弯矩，绘制剪力图和弯矩图，按弯曲正应力的强度条件计算和校核梁的强度，能校核梁弯曲变形的刚度条件，了解提高梁强度和刚度的措施。6把握第四章剪切与扭矩4.1剪切构件的受力与变形特点4.2剪切和挤压的实用计算1 .剪切件的受力与变形特点2 .剪切与挤压的变形计算了解剪切概念与剪切强度条件，挤压的概念和强度条件；6把握4.3扭转变形的概念4.4传动轴外力矩的计算4.5纯剪切剪切虎克定律4.6圆轴扭转时横截面上的内力和应力4.7圆轴扭转时的强度条件4.
5、8圆轴的扭转变形与刚度条件3.扭转的强度计算剪切变形和剪切虎克定律。使学生能正确绘制扭矩图，计算最大工作剪应力，校核圆轴强度和刚度条件。章应况强算五单状的计第简力下度5. 1应力状态的概念5.2 二向应力状态分析5.3 三向应力状态下一点的剪应力5.4广义虎克定律5.5强度理论简介5.6组合变形的强度计算1 .应力状态2 .二向、三向应力状态分析3 .组合变形强度计算了解应力状态概念和强度理论，对简洁的组合变形进展强度计算和校核。3了解第六章化工设备材料7.1概述7.2铸铁7.3钢的热处理7.4碳素钢7.5低合金高强度结构钢7. 6合金钢7.7有色金属及其合金7.8非金属材料1.各种化工材料及
6、其分类。了解化工设备材料的根本内容和分类3生疏第七章容器设计根底8.1回转壳体的几何特性8.2回转壳体薄膜应力分析8.3典型回转壳体的应力分析8.4内压圆筒的边缘应力1.回转体的几何特性2.回转体的应力分析使学生了解容器的根本内容，了解内压回转壳体的应力分析，使学生能按强度条件设计内压薄昼圆筒和球壳的厚度三l三to7构造特性，会选择和设计。把握3把握外压圆筒的厚度计算和设计要求，加强圈结构在外压圆筒设计中的应用。第八章容器零部件设计9.1 法兰连接9.2 容器支座9.3 容器的开孔补强9.4 容器附件1 .各零部件的表达方法2 .零部件的设计了解化工设备标准零部件的构造与选用4了解第九章带传动
7、10.1带传动的类型、构造和特点10.2带传动的工作特性分析10.3一般V带传动的设计计算1.带传动的类型、构造特点2.带传动的计算了解带传动的构造、特点，掌握一般V型带传动的设计计算的方法和要求。3把握第十章齿轮传动11.1 齿轮传动的特点和分类11.2 齿廓啮合根本定律11.3 渐开线及渐开线齿廓11.4 齿轮各局部名称及标准直齿圆柱齿轮的根本尺寸11.5 渐开线齿轮的正确啮合条件和连续传动条件11.6 轮齿的根切现象及最少齿数11.7 轮齿的失效和齿轮材料11.8 直齿圆柱齿轮的强度计算11.9 斜齿圆柱齿轮传动1 .齿轮传动的特点2 .直齿圆柱齿轮的强度计算使学生把握直齿圆柱渐开线齿轮
8、的设计计算和材料选用，了解齿轮失效及改善措施。3把握第十一章蜗杆传动11.1 蜗杆传动的组成、特点及类型11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算11.3 蜗杆传动的主要失效形式、常用材料和构造11.4 蜗杆传动的强度计算简介1.蜗杆传动组成、类型2.蜗杆传动参数和尺寸计算把握蜗杆传动的特点，传动的计算4把握第十二早齿轮与减速器12.1轮条12.2减速器1轮余传动比计算2.减速器构造、类型把握轮余传动比计算方法1生疏第十三章轴、键、联轴器13.1概述13.2轴的材料13.3轴的构造设计1轴的构造设计2 .轴的强度计算3 .键的类型选择把握轴的构造设计方法；把握强度计算方法；会选择相应类型的键3
9、把握第十四章轴国14.1概述14.2非液体摩擦滑动轴承14.3滚动轴承1轴承类型代号2.滚动轴承的选择及强度计算把握轴承选择方法3把握“要求”指学生对学问、力量把握的娴熟程度，填写：了解、生疏、把握。三、教学内容及根本要求理论教学局部（按章节挨次填写）学时:章第一章零部件受力分析教学目的和要求使学生把握静力计算的根本思路和方法，取分别体、受力分析、绘制受力图，建立平衡方程，求解未知力。重点和难点重点：建立平衡方程，求未知力。难点：取分别体、受力分析、绘制受力图“三基”分析根本学问：1.静力计算的根本思路和方法。2.取分别体、受力分析、绘制受力图，建立平衡方程，求解未知力根本理论：平衡方程建立根
10、本方法：受力分析教学内容与学时安排Ll受力分析概述（0.5学时）约束、约束反力与受力图（1学时）1.3平面汇交力系的合成和平衡条件（0.5学时）1.4 平面力偶系的合成和平衡条件（0.5学时）1.5 平面一般力系的合成和平衡条件（0.5学时）3钠教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题绘制静力杆的受力平衡图主要参考资料L化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章其次章拉伸与压缩教学目的和要求使学生把握材料受力时的变形特点和争论方法，把握应力与应变的计算及许用应力的概念，能进展强度的计算与校核。重点和难点重点：材料
11、受力时德变形特点和争论难点：应力与应变的计算，强度的计算与校核“三基”分析根本学问：1.拉伸和压缩2 .材料的力学性质3 .超静定问题根本理论：材料受力变形根本方法：强度校核计算教学内容与学时安排2.1材料力学的根本概念（0.5学时）2.2拉伸和压缩（1学时）2.3材料的力学性质U学时）24简洁拉、压的超静定问题（0.5学时）3学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题.2-1主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第三章平面弯曲教学目的和要求使学生把握依据梁的载荷条件，分析各截面的剪力和弯矩
12、，绘制剪力图和弯矩图，按弯曲正应力的强度条件计算和校核梁的强度，能校核梁弯曲变形的刚度条件，了解提高梁强度和刚度的措施。重点和难点重点：依据梁的载荷条件分析各截面的剪力和弯矩，绘制剪力图和弯矩图。难点：弯曲正应力的强度条件计算和校核梁的强度。“三基”分析根本学问：1.弯曲变形的概念和实例2弯曲的应力计算3.超静定梁根本理论：弯曲变形根本方法：弯曲变形教学内容与学时安排3.1弯曲变形的实例和概念（1学时）3.2直梁弯曲的内力分析（1学时）3.3平面弯曲的应力计算（1学时）3.4平面弯曲的变形挠度和转角（1学时3. 5超静定梁（1学时）3.6型钢表（1学时）6学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法
13、、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题3-2主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第四章剪切与扭转教学目的和要求了解剪切概念与剪切强度条件，挤压的概念和强度条件；剪切变形和剪切虎克定律。使学生能正确绘制扭矩图，计算最大工作剪应力，校核圆轴强度和刚度条件。重点和难点重点：虎克定律率，绘制扭矩图难点：计算最大工作剪应力，校核圆轴强度和刚度“三基”分析根本学问：1 .剪切件的受力与变形特点2 .剪切与挤压的变形计算3 .扭转的强度计算根本理论：扭转强度计算根本方法：扭转强度计算教学内容与学时安排4.1 剪切构件的受力与变形特点（0
14、.5学时）4.2 剪切和挤压的有用计算（1学时）4.3 扭转变形的概念（0.5学时）4.4 符初轴夕（力矩的计算（1学时）4.5 纯剪切剪切虎克定律（1学时）4.6 圆轴扭转时横截面上的内力和应力（1学时）4.7 圆轴扭转时的强度条件（1学时）4.8 圆轴的扭转变形与刚度条件（1学时）6学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题4-1主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版章第五章简单应力状况下的强度计算教学目的和要求使学生了解应力状态概念和强度理论，对简洁的组合变形进展强度计算和校核。重点和难点重
15、点：简洁的组合体进展强度计算和校核。难点：简洁的组合体进展强度计算和校核。“三基”分析根本学问：1.应力状态2 .二向、三向应力状态分析3 .组合变形强度计算根本理论：组合变形强度计算根本方法：组合变形强度计算教学内容与学时安排5.1 应力状态的概念（0.5学时）5.2 二向应力状态分析（0.5学时）5.3 三向应力状态下一点的剪应力（0.5学时）5.4 广义虎克定律（0.5学时）5.5 强度理论简介（0.5学时）5.6 组合变形的强度计算（0.5学时）3学时教学方法与教学手段教3京法：讲授法、实例引入法、启发争论法。却半丰田.多媒体教学本章思考题习题5-3主要参考资料化工设备机械根底喻健良主
16、编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第六章化工设备材料教学目的和要求使学生了解化工设备材料的根本内容和分类。重点和难点重点：化工设备材料的根本内容和分类难点：化工设备材料的根本内容和分类“三基”分析根本学问：各种化工材料及其分类。根本理论：无根本方法：无教学内容与学时安排6.1 概述6.2 铸铁6.3 钢的热处理6.4 碳素钢6.5 低合金高强度构造钢6.6 合金钢6.7 有色金属及其合金6.8 非金属材料3学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。新学丰田，多媒体教学本章思考题习题6-3主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年
17、9月第2版备注章第七章容器设计根底教学目的和要求使学生了解容器的根本内容，了解内压回转壳体的应力分析，使学生能按强度条件设计内压薄壁圆筒和球壳的厚度及材料选用。了解各种封头的构造特性，会选择和设计。把握外压圆筒的厚度计算和设计要求，加强圈构造在外压圆筒设计中的应用。重点和难点重点：容器的根本内容，内压回转壳体的应力分析；了解各种封头的构造特性。难点：外压圆筒的厚度计算和设计要求，加强圈构造在外压圆筒设计中的应用。“三基”分析根本学问：1.回转体的几何特性2.回转体的应力分析根本理论：无根本方法：无教学内容与学时安排7.1回转壳体的几何特性7.2回转壳体薄膜应力分析7.3典型回转壳体的应力分析7
18、.4内压圆筒的边缘应力3学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题7-2主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第八章容器零部件设计教学目的和要求使学生了解化工设备标准零部件的构造与选用。重点和难点重点：化工设备标准零部件的构造与选用难点：化工设备标准零部件的构造与选用“三基”分析根本学问：L各零部件的表达方法2.零部件的设计根本理论：无根本方法：无教学内容与学时安排8.1法兰连接（1学时）8.2容器支座（1学时）8.3容器的开孔补强（1学时）8.4容器附件（1学时）4学时教学方法与教学手段教
19、学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题8-1主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第九章带传动教学目的和要求了解带传动的构造、特点，把握一般V型带传动的设计计算的方法和要求。重点和难点重点：带传动的构造、特点。难点：V型带传动的设计计算的方法和要求。“三基”分析根本学问：1.带传动的类型、构造特点2.带传动的计算根本理论：无根本方法：无教学内容与学时安排9.1 带传动的类型、构造和特点（1学时）9.2 带传动的工作特性分析（1学时）9.3 一般V带传动的设计计算（1学时）3学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法
20、、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题9-2主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第十章齿轮传动教学目的和要求使学生把握直齿圆柱渐开线齿轮的设计计算和材料选用，了解齿轮失效及改善措施。重点和难点重点：直齿圆柱渐开线齿轮的设计计算和材料选用，齿轮失效形式及改善措施。难点：直齿圆柱渐开线齿轮的设计计算。“三基”分析根本学问：1.齿轮传动的特点2.直齿圆柱齿轮的强度计算根本理论：无根本方法：无教学内容与学时安排10.1齿轮传动的特点和分类10.2齿廓啮合根本定律10.3渐开线及渐开线齿廓10.4齿轮各局部名称及标准直齿圆柱齿轮的根
21、本尺寸10.5渐开线齿轮的正确啮合条件和连续传动条件10.6轮齿的根切现象及最少齿数10.7轮齿的失效和齿轮材料10.8直齿圆柱齿轮的强度计算10.9斜齿圆柱齿轮传动图3学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题10-1主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第十一章蜗杆传动教学目的和要求了解蜗杆传动的构造原理，强度计算及材料选用。重点和难点重点：蜗杆传动的构造原理，强度计算及材料选用。难点：蜗杆传动的强度计算。“三基”分析根本学问：1.蜗杆传动组成、类型2.蜗杆传动参数和尺寸计算根本理论：无
22、根本方法：无教学内容与学时安排11.1蜗杆传动的组成、特点及类型（1学时）11.2蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算（1学时）IL3蜗杆传动的主要失效形式、常用材料和构造（1学时）IL4蜗杆传动的强度计算简介（1学时）4学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题11-1主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第十二章齿轮与减速器教学目的和要求主要把握轮系传动比的计算，了解减速器的构造和类型。重点和难点重点：轮系传动比的计算，减速器的构造和类型。难点：轮系传动比的计算，减速器的构造和类型。“三基”
23、分析根本学问：1轮系传动比计算2.减速器构造、类型根本理论：传动比计算根本方法：传动比计算教学内容与学时安排12.1轮系12.2减速器1学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题12-1主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第十三章轴、键、联轴器教学目的和要求把握轴的材料的选择，构造设计及强度计算；键连接的类型及选择。重点和难点重点：轴的构造设计及强度计算，键的类型及选择。难点：轴的构造设计及强度计算。“三基”分析根本学问：1轴的构造设计2 .轴的强度计算3 .键的类型选择根本理论：无根本方
24、法：无教学内容与学时安排13.1概述13.2轴的材料13.3轴的构造设计13.4轴的强度计算13.5平键连接13.6联轴器3学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。新学手田，多媒体教学本章思考题习题13-1主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注章第十四章轴承教学目的和要求把握轴承代号，滚动轴承的选择及强度计算。重点和难点重点：滚动轴承的选择及强度计算。难点：滚动轴承的选择及强度计算。“三基”分析根本学问：1轴承类型代号2.滚动轴承的选择及强度计算根本理论：无根本方法：无教学内容与学时安排14.1概述（0.5学时）14.2非液体摩擦滑动轴承（1学时）14.3滚动轴承（1.5学时）3学时教学方法与教学手段教学方法：讲授法、实例引入法、启发争论法。教学手段：多媒体教学本章思考题习题14-1主要参考资料化工设备机械根底喻健良主编，大连理工大学出版社，2023年9月第2版备注
