化工设备基础
化工设备基础
1000+ 人选课
更新日期:2026/04/01
开课平台智慧树
开课高校山东科技大学
开课教师李敏徐冬梅王静静赵国明焦甜甜
学科专业理学化学类
开课时间2026/01/21 - 2026/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
本课程贯彻“加强基础,拓宽专业知识,联系实际,提高能力,便于自学”的原则,将授课重点定位于传授基础理论和基本分析方法。结合专业特色,浓缩精华,精简实用,采用先进的教学理念,在教学过程中既注重知识的传授,更注重能力的培养。授课教师具有丰富的实验、实践经验,授课过程中有意识地将科研成果融入到教学中,保障了学生实践能力和工程意识的培养,促进了教学质量提高。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
绪论
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绪论
李敏
化工设备材料及其选择
材料的机械性能
徐冬梅
金属材料的分类及牌号
徐冬梅
有色金属材料和非金属材料
徐冬梅
钢铁的牌号及表示方法、化工设备材料选择的一般原则
徐冬梅
静力学
力的基础知识
王静静
刚体的受力分析
王静静
平面汇交力系的简化与平衡
王静静
力矩与力偶
王静静
平面一般力系的平衡条件和平衡方程(包含例题讲解)
王静静
拉伸与压缩
材料力学研究的问题
焦甜甜
拉伸和压缩时的内力分析
焦甜甜
拉伸和压缩时的应力
焦甜甜
拉伸和压缩时材料的力学性能
焦甜甜
杆件在拉伸和压缩时的强度计算
焦甜甜
剪切与挤压
剪切和挤压变形
焦甜甜
剪切和挤压强度条件
焦甜甜
扭转
扭转变形实例介绍
赵国明
纯剪切、剪应变、剪切虎克定律
赵国明
剪应力分布规律及强度计算
赵国明
圆轴扭转时的强度及刚度条件
赵国明
弯曲
平面弯曲的概念和梁的简化及分类
赵国明
弯曲内力与内力图
赵国明
剪力图和弯矩图
赵国明
纯弯曲时梁横截面上的正应力
赵国明
梁截面惯性矩的计算
赵国明
弯曲正应力的强度条件
赵国明
弯曲变形
赵国明
提高梁弯曲强度和刚度的措施
赵国明
应力状态分析强度理论组合变形
平面平面应力状态分析
李敏
三向应力状态简介 广义虎克定律
李敏
四大强度理论
李敏
组合变形
李敏
组合变形例题讲解
李敏
容器设计基本知识
容器的分类及标准化
李敏
机械设计的基本要求及金属材料的机械性能
李敏
内压薄壁容器设计基础
回转壳体的应力分析——基本概念薄膜应力理论
李敏
回转壳体的应力分析——应力计算公式
李敏
典型回转壳体的应力分析
李敏
内压圆筒边缘应力
李敏
内压薄壁圆筒和封头的设计
内压容器设计概述
李敏
内压容器壳体强度设计公式推导
李敏
内压容器强度设计设计参数的确定
李敏
压力试验与强度校核
李敏
内压容器封头的设计
李敏
外压容器及封头的设计
外压容器设计概述
李敏
临界压力
李敏
外压圆筒的工程设计
李敏
外压容器封头设计及加强圈设计
李敏
容器零部件
法兰联接(1)
李敏
法兰联接(2)
李敏
容器支座
李敏
容器的开孔补强
李敏
  • 绪章绪论

    主要介绍课程性质、目的及意义,课程目标,让学生了解典型化工设备及化工设备设计的基本要求。

  • 0.1绪论

    主要介绍课程性质、目的及意义,课程目标,让学生了解典型化工设备及化工设备设计的基本要求。

  • 第一章化工设备材料及其选择

    主要介绍化工设备材料的基本特性、化工设备对材料的基本要求及如何选择材料。

  • 1.1材料的机械性能

    主要介绍金属材料的性能,包括机械性能、物理性能、化学性能和机械加工性能。

  • 1.2金属材料的分类及牌号

    主要介绍有色金属材料和非金属材料

  • 1.3有色金属材料和非金属材料

    主要介绍有色金属材料和非金属材料

  • 1.4钢铁的牌号及表示方法、化工设备材料选择的一般原则

    钢铁的牌号及表示方法、化工设备材料选择的一般原则

  • 第二章静力学

    "主要介绍了刚体的受力分析方法及平面汇交力系、平行力系、平面一般力系的平衡条件及静力平衡方程等内容。"

  • 2.1力的基础知识

    主要介绍力的分类、力的性质及四大定理。

  • 2.2刚体的受力分析

    "主要介绍工程中常见的约束及相应的力学模型。 "

  • 2.3平面汇交力系的简化与平衡

    主要介绍平面汇交力系的简化与平衡条件。

  • 2.4力矩与力偶

    主要介绍力矩与力偶。

  • 2.5平面一般力系的平衡条件和平衡方程(包含例题讲解)

    主要介绍如何对平面一般力系进行简化,及列平衡方程方法。

  • 第三章拉伸与压缩

    了解轴力、应力、应变概念,理解应力集中概念及拉压强度条件,掌握材料受力时的变形特点和研究方法,掌握应力与应变的计算及许用应力的概念,能进行强度的计算与校核。

  • 3.1材料力学研究的问题

    主要介绍四种基本变形及研究材料力学时所遵循的四大假设

  • 3.2拉伸和压缩时的内力分析

    主要介绍拉压变形的变形特点、受力特点及内力的求解

  • 3.3拉伸和压缩时的应力

    主要介绍应力分布规律及胡克定律

  • 3.4拉伸和压缩时材料的力学性能

    主要拉伸和压缩时材料的机械性能

  • 3.5杆件在拉伸和压缩时的强度计算

    主要介绍杆件在拉伸和压缩时的强度条件建立及相关例题

  • 第四章剪切与挤压

    主要介绍剪应力、挤压应力的概念,材料在挤压剪切时的变形特点和研究方法,如何进行强度计算。

  • 4.1剪切和挤压变形

    主要介绍剪应力、挤压应力的概念,材料在挤压剪切时的变形特点和研究方法

  • 4.2剪切和挤压强度条件

    主要介绍剪切和挤压强度计算方法

  • 第五章扭转

    了解扭转、剪应变概念,理解内力扭矩及剪应力互等定理和剪切虎克定律,掌握圆轴扭转时剪应力计算及剪应力分布情况及圆轴扭转时的强度、刚度计算。

  • 5.1扭转变形实例介绍

    主要介绍扭转的受力及变形特点,内力分析

  • 5.2纯剪切、剪应变、剪切虎克定律

    主要介绍纯剪切、剪应变、剪切虎克定律

  • 5.3剪应力分布规律及强度计算

    主要介绍剪应力分布规律

  • 5.4圆轴扭转时的强度及刚度条件

    主要介绍圆轴扭转时的强度及刚度条件的建立

  • 第六章弯曲

    了解梁的支座及基本形式、杆件弯曲受力和变形的特点,了解提高梁强度和刚度的措施。理解梁弯曲时横截面上内力分布规律,掌握根据梁的载荷条件,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。

  • 6.1平面弯曲的概念和梁的简化及分类

    主要介绍平面弯曲的概念和梁的简化及分类

  • 6.2弯曲内力与内力图

    主要介绍梁弯曲时的内力分析

  • 6.3剪力图和弯矩图

    主要介绍剪力图和弯矩图绘制方法

  • 6.4纯弯曲时梁横截面上的正应力

    主要介绍纯弯曲时梁横截面上的正应力

  • 6.5梁截面惯性矩的计算

    主要介绍梁截面惯性矩的计算

  • 6.6弯曲正应力的强度条件

    主要介绍弯曲正应力的强度条件的建立

  • 6.7弯曲变形

    主要介绍弯曲变形的相关概念

  • 6.8提高梁弯曲强度和刚度的措施

    主要介绍提高梁弯曲强度和刚度的措施

  • 第七章应力状态分析强度理论组合变形

    了解一点应力状态,主应力、主平面的定义以及应力状态,理解平面应力状态时任意斜截面上的应力、应力的求解方法,掌握平面应力状态时主平面和主应力以及极值剪应力;强度理论的应用及拉压与弯曲组合变形强度分析。

  • 7.1平面平面应力状态分析

    "主要介绍平面应力状态分析 "

  • 7.2三向应力状态简介 广义虎克定律

    主要介绍广义虎克定律

  • 7.3四大强度理论

    主要介绍四大强度理论

  • 7.4组合变形

    主要介绍组合变形基本分析方法

  • 7.5组合变形例题讲解

    主要介绍组合变形基本分析方法

  • 第八章容器设计基本知识

    了解容器的结构和分类和容器机械设计的基本要求,掌握化工容器常用金属材料及其基本性能。

  • 8.1容器的分类及标准化

    主要介绍容器的分类及标准化

  • 8.2机械设计的基本要求及金属材料的机械性能

    主要介绍机械设计的基本要求

  • 第九章内压薄壁容器设计基础

    了解内压圆筒边缘应力的概念、特点以及对它的处理,理解典型回转壳体的几何特性,回转壳体薄膜应力分析,掌握典型回转壳体(圆筒、球壳、椭圆壳、锥壳等)薄膜应力的计算方法。

  • 9.1回转壳体的应力分析——基本概念薄膜应力理论

    主要介绍回转壳体的基本概念及薄膜应力理论

  • 9.2回转壳体的应力分析——应力计算公式

    主要介绍回转壳体的应力分析—应力计算公式

  • 9.3典型回转壳体的应力分析

    主要介绍典型回转壳体应力分析

  • 9.4内压圆筒边缘应力

    主要介绍内压圆筒边缘应力

  • 第十章内压薄壁圆筒和封头的设计

    了解各设计参数及压力试验的必要性,了解各种封头的结构特性,掌握内压容器及封头的设计方法。

  • 10.1内压容器设计概述

    主要介绍内压容器设计概述

  • 10.2内压容器壳体强度设计公式推导

    主要介绍内压容器壳体强度设计公式推导过程

  • 10.3内压容器强度设计设计参数的确定

    主要介绍内压容器强度设计设计参数的确定

  • 10.4压力试验与强度校核

    主要介绍压力试验与强度校核

  • 10.5内压容器封头的设计

    主要介绍内压容器封头的设计

  • 第十一章外压容器及封头的设计

    了解外压容器的失效形式和分类,理解临界压力的概念,长圆筒、短圆筒的临界压力和临界长度的计算以及影响临界压力的因素,掌握外压圆筒与椭圆形封头设计的图算法。

  • 11.1外压容器设计概述

    主要介绍外压容器失稳现象及分类

  • 11.2临界压力

    主要介绍临界压力影响因素及计算方法

  • 11.3外压圆筒的工程设计

    "主要介绍外压容器设计准则及壁厚设计的图算法 "

  • 11.4外压容器封头设计及加强圈设计

    主要介绍外压容器封头设计及加强圈设计

  • 第十二章容器零部件

    了解法兰、支座等零部件的结构与分类,了解容器开孔补强的设计原则及其他容器附件。

  • 12.1法兰联接(1)

    主要介绍法兰联接

  • 12.2法兰联接(2)

    主要介绍法兰联接

  • 12.3容器支座

    主要介绍容器支座

  • 12.4容器的开孔补强

    主要介绍容器的开孔补强

  • 开始学习
  • 绪章  作业测试
    绪章绪论

    0.1 绪论

    视频数1
  • 第一章  作业测试
    第一章 化工设备材料及其选择

    1.1 材料的机械性能

    1.2 金属材料的分类及牌号

    1.3 有色金属材料和非金属材料

    1.4 钢铁的牌号及表示方法、化工设备材料选择的一般原则

    视频数4
  • 第二章  作业测试
    第二章 静力学

    2.1 力的基础知识

    2.2 刚体的受力分析

    2.3 平面汇交力系的简化与平衡

    2.4 力矩与力偶

    2.5 平面一般力系的平衡条件和平衡方程(包含例题讲解)

    视频数5
  • 第三章  作业测试
    第三章 拉伸与压缩

    3.1 材料力学研究的问题

    3.2 拉伸和压缩时的内力分析

    3.3 拉伸和压缩时的应力

    3.4 拉伸和压缩时材料的力学性能

    3.5 杆件在拉伸和压缩时的强度计算

    视频数5
  • 第四章  作业测试
    第四章 剪切与挤压

    4.1 剪切和挤压变形

    4.2 剪切和挤压强度条件

    视频数2
  • 第五章  作业测试
    第五章 扭转

    5.1 扭转变形实例介绍

    5.2 纯剪切、剪应变、剪切虎克定律

    5.3 剪应力分布规律及强度计算

    5.4 圆轴扭转时的强度及刚度条件

    视频数4
  • 第六章  作业测试
    第六章 弯曲

    6.1 平面弯曲的概念和梁的简化及分类

    6.2 弯曲内力与内力图

    6.3 剪力图和弯矩图

    6.4 纯弯曲时梁横截面上的正应力

    6.5 梁截面惯性矩的计算

    6.6 弯曲正应力的强度条件

    6.7 弯曲变形

    6.8 提高梁弯曲强度和刚度的措施

    视频数8
  • 第七章  作业测试
    第七章 应力状态分析强度理论组合变形

    7.1 平面平面应力状态分析

    7.2 三向应力状态简介 广义虎克定律

    7.3 四大强度理论

    7.4 组合变形

    7.5 组合变形例题讲解

    视频数5
  • 第八章  作业测试
    第八章 容器设计基本知识

    8.1 容器的分类及标准化

    8.2 机械设计的基本要求及金属材料的机械性能

    视频数2
  • 第九章  作业测试
    第九章 内压薄壁容器设计基础

    9.1 回转壳体的应力分析——基本概念薄膜应力理论

    9.2 回转壳体的应力分析——应力计算公式

    9.3 典型回转壳体的应力分析

    9.4 内压圆筒边缘应力

    视频数4
  • 第十章  作业测试
    第十章 内压薄壁圆筒和封头的设计

    10.1 内压容器设计概述

    10.2 内压容器壳体强度设计公式推导

    10.3 内压容器强度设计设计参数的确定

    10.4 压力试验与强度校核

    10.5 内压容器封头的设计

    视频数5
  • 第十一章  作业测试
    第十一章 外压容器及封头的设计

    11.1 外压容器设计概述

    11.2 临界压力

    11.3 外压圆筒的工程设计

    11.4 外压容器封头设计及加强圈设计

    视频数4
  • 第十二章  作业测试
    第十二章 容器零部件

    12.1 法兰联接(1)

    12.2 法兰联接(2)

    12.3 容器支座

    12.4 容器的开孔补强

    视频数4
  • 期末考试
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