2022年广东省高等教育自学考试《化工机械基础》课程考试大纲.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 附件 10 广东省高等训练自学考试化工机械基础（课程代码： 12314 ）课程考试大纲目 录一、 课程性质与设置目的二、 课程内容和考核目标名师归纳总结 第一章工程力学基础第 1 页,共 15 页第一节受力分析其次节应力与应变第三节拉伸与压缩第四节扭转第五节平面弯曲第六节强度理论第七节压杆稳固其次章化工过程设备材料第一节金属材料的主要性能其次节钢的热处理第三节碳钢第四节合金钢第五节铸铁第六节有色金属及其合金第七节非金属材料第三章机械传动与联接第一节带传动其次节齿轮传动第三节蜗杆传动第四节轴第五节键联接与传动- - - - - - -精选学习资料

2、 - - - - - - - - - 第六节 联轴器名师归纳总结 第七节轴承第 2 页,共 15 页第八节减速机第四章化工过程设备通用零部件第一节法兰连接其次节容器支座第三节容器的开孔与补强第四节容器的安全泄放装置第五章压力容器第一节概述其次节内压薄壁容器的应力分析第三节内压薄壁容器的设计运算第四节外压容器第五节储存设备第六节简洁容器设计举例第六章塔设备第一节概述其次节填料塔第三节板式塔第四节塔设备附件第七章换热设备第一节固定管板式换热器其次节浮头式换热器第三节U形管式换热器第四节管壳式换热器的主要零部件第八章搅拌反应设备第一节概述其次节搅拌釜体的设计第三节传热装置第四节搅拌装置- - - -

3、 - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 第五节 传动装置第六节 轴封装置三、 关于大纲的说明与考核实施要求附录：题型举例名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一、课程性质与设置目的（一）本课程是针对化工类专业设置的综合性的机械专业基础课；本课程主要由三大部分组成：第一部分是静力学和材料力学,这一部分是化工设备的力学基础； 其次部分包括压力容器设计的基础知识、选材要求及常用材料的特性、压力容器应力运算和设计运算的基本理论和方法, 是化工设备设计的理论基础和依据；第三部分是典型 化工过程设备,包括塔、

4、换热器等典型设备的结构和工作原理；本课 程是建立在机械、 化工等学科基础上的具有肯定理论分析且实践性较 强的专业基础课程；（二）该课程的目的是使同学具备化工设备的工程力学基本知识,明白化工设备的选材要求及常用材料的特性,把握压力容器设计的基础学问和规范, 明白压力容器设计的思路与方法,把握典型设备 的结构和工作原理；通过本课程的学习,使同学逐步树立工程意识,并能进行简洁压力容器的设计, 为化工机械设备的设计选用与治理奠 定基础；（三）本课程的考核重点章是第一章、第四章,考核次重点章是 第五章至第七章,考核一般章是其次章；二、课程内容和考核目标第一章 工程力学基础一、学习目的与要求 通过本章的学

5、习, 把握静力学和材料力学的基本学问,能正确地 对构件进行受力分析,并画出受力图,求出未知约束力；把握拉伸压缩、扭转、平面弯曲等基本变形时内力的求法,能正确地画出内力图,并能进行简洁的强度运算；明白强度理论的概念,把握构件的强度、刚度运算方法和思路； 明白压杆稳固的概念, 把握压杆的稳固性校核 方法；二、课程内容（一）受力分析；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - （二）应力与应变；（三）拉伸与压缩；（四）扭转；（五）平面弯曲；（六）强度理论；（七）压杆稳固；三、考核学问点（一）受力分析；（二）应力与应变；（三）拉伸与

6、压缩；（四）扭转；（五）平面弯曲；（六）强度理论；（七）压杆稳固；四、考核要求（一）受力分析；1. 识记：力的概念、性质；2. 领悟：约束与约束反力、受力分析,平面力系的平稳方程；3. 综合应用：对构件进行受力分析,并画出受力图,利用平面力系的平稳方程求出未知约束力；（二）应力与应变；1. 领悟：内力、应力、应变的概念；（三）拉伸与压缩；1. 领悟：轴向拉伸与压缩杆件的内力、应力；2. 综合应用：轴向拉伸与压缩杆件的内力与应力的运算、画轴力图；（四）扭转；1. 领悟：扭转杆件的内力、应力；2. 综合应用：扭转杆件的内力与应力的运算、画扭矩图；（五）平面弯曲；名师归纳总结 - - - - - -

7、 -第 5 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1. 领悟：平面弯曲、梁的内力、弯曲应力；2. 综合应用：平面弯曲梁的内力与应力的运算、画弯矩图与剪 力图；（六）强度理论；1. 领悟：四种强度理论、强度与刚度的概念；2. 综合应用：杆件的强度运算、刚度运算；（七）压杆稳固；1. 领悟：压杆稳固、临界力、柔度的概念；2. 综合应用：压杆的稳固性运算；其次章 化工过程设备材料 一、学习目的与要求 通过本章的学习, 把握金属材料的主要性能、 明白钢的热处理工 艺,把握碳钢和合金钢的分类、牌号及含义,明白铸铁、有色金属、非金属材料；二、课程内容（一）金属材料的主要性能；（

8、二）钢的热处理；（三）碳钢；（四）合金钢；（五）铸铁；（六）有色金属及其合金；（七）非金属材料；三、考核学问点（一）金属材料的主要性能；（二）钢的热处理；（三）碳钢；（四）合金钢；（五）铸铁；（六）有色金属及其合金；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - （七）非金属材料；四、考核要求（一）金属材料的主要性能；1. 领悟：金属材料的机械性能、物理性能、耐腐蚀性能、制造 工艺性能；（二）钢的热处理；1. 识记：钢的热处理工艺；（三）碳钢；1. 领悟：碳钢的分类、牌号及含义；（四）合金钢；1. 领悟：合金钢的分类、牌号及含义

9、；（五）铸铁；1. 识记：灰铸铁、球墨铸铁、耐蚀铸铁等材料；（六）有色金属及其合金；1. 识记：铝、铜及其合金材料；（七）非金属材料；1. 识记：非金属元素和非金属材料；第三章 机械传动与联接（本章不做考核要求）第四章 化工过程设备通用零部件一、学习目的与要求 通过本章的学习, 明白法兰联接的特点及密封的原理,明白法兰 的结构、种类及标准,把握法兰的选用方法；明白设备的支座型式及挑选原就； 明白设备的开孔补强结构及补强运算；的作用；二、课程内容（一）法兰连接；（二）容器支座；（三）容器的开孔与补强；明白安全泄放装置名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 15 页精选学习资料 -

10、 - - - - - - - - （四）容器的安全泄放装置；三、考核学问点（一）法兰连接；（二）容器支座；（三）容器的开孔与补强；（四）容器的安全泄放装置；四、考核要求（一）法兰连接；1. 领悟：法兰的结构、种类、密封的机理；2. 综合应用：法兰的标准和选用；（二）容器支座；1. 识记：设备的支座型式及选用；（三）容器的开孔与补强；1. 领悟：开孔补强结构；2. 简洁应用：开孔补强运算；（四）容器的安全泄放装置；1. 识记：安全泄放装置的作用、常用的安全泄放装置；第五章 压力容器 一、学习目的与要求 通过本章的学习, 明白容器的结构及其分类, 压力容器设计运算 的基本理论和方法； 把握薄壁容器

11、的应力运算方法和设计方法；能进 行简洁容器的设计；二、课程内容（一）概述；（二）内压薄壁容器的应力分析；（三）内压薄壁容器的设计运算；（四）外压容器；（五）储存容器；（六）简洁容器设计举例；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三、考核学问点（一）概述；（二）内压薄壁容器的应力分析；（三）内压薄壁容器的设计运算；（四）外压容器；（五）储存容器；（六）简洁容器设计举例；四、考核要求（一）概述；1. 领悟：容器的结构及其分类,容器机械设计的基本要求；（二）内压薄壁容器的应力分析；1. 领悟：薄膜应力的概念、边缘应力的概念及

12、特点；2. 简洁应用：受气压回转壳体的薄膜应力运算；（三）内压薄壁容器的设计运算；1. 领悟：各设计参数的概念和选取方法,压力试验的目的和分 类；2. 综合应用：壳体和封头的厚度设计,压力试验强度校核；（四）外压容器；1. 领悟：失稳和临界压力的概念；2. 综合应用：外压容器及封头的稳固性运算；（五）储存容器；1. 识记：卧式储罐的结构,球形储罐的特点和分类；2. 领悟：卧式容器设计的基本思路和步骤；（六）简洁容器设计举例；1. 综合应用：卧式储罐的设计；第六章 塔设备一、学习目的与要求 通过本章的学习, 明白塔设备的结构特点、工作原理和分类；重点明白塔设备的分类、填料塔和板式塔的结构特点、工

13、作原理；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二、课程内容（一）概述；（二）填料塔；（三）板式塔；（四）塔设备的附件；三、考核学问点（一）概述；（二）填料塔；（三）板式塔；（四）塔设备的附件；四、考核要求（一）概述；1. 识记：塔设备设计的基本要求及分类；（二）填料塔；1. 领悟：填料塔的结构；（三）板式塔；1. 领悟：板式塔的结构；（四）塔设备的附件；1. 领悟：塔设备附件的种类、作用和结构；第七章 换热设备 一、学习目的与要求 通过本章的学习, 明白管壳式换热器的分类、结构特点、工作原 理；二、课程内容（一）固定管

14、板式换热器；（二）浮头式换热器；（三） U形管式换热器；（四）管壳式换热器的主要零部件；三、考核学问点名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - （一）固定管板式换热器；（二）浮头式换热器；（三） U形管式换热器；（四）管壳式换热器的主要零部件；四、考核要求（一）固定管板式换热器；1. 领悟：固定管板式换热器的结构特点和工作原理；（二）浮头式换热器；1. 领悟：浮头式换热器的结构特点和工作原理；（三） U形管式换热器；1. 领悟： U形管式换热器的结构特点和工作原理；（四）管壳式换热器的主要零部件；1. 领悟：管壳式换热器

15、的主要零部件的结构和作用；第八章 搅拌反应设备（本章不做考核要求）三、关于大纲的说明与考核实施要求 为了使本大纲的规定在个人自学、社会助学和考试命题中得到 贯彻落实,特对相关问题作如下说明,并提出详细实施要求：一、自学考试大纲的目的和作用 课程自学考试大纲是依据专业自学考试方案的要求,结合自学考 试的特点而确定； 其目的是对个人自学、 社会助学和课程考试命题进 行指导和规定；课程自学考试大纲明确了课程学习的内容以及深广度,规定了课 程自学考试的范畴和标准； 因此,它是编写自学考试教材和辅导书的 依据,是社会助学组织进行自学辅导的依据,是自学者学习教材、掌 握课程内容学问范畴和程度的依据,也是进

16、行自学考试命题的依据；二、课程自学考试大纲与教材及命题的关系课程自学考试大纲是进行学习和考核的依据,教材是学习把握课程学问的基本内容与范畴, 教材的内容是大纲所规定的课程学问和内名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 容的扩展与发挥； 本大纲对考核的要求与选用教材所表达的课程内容是一样的；命题应依据本大纲规定的目标来确定,考核要求、考试命题要覆盖到各章,并突出重点章节；着重考核同学识记才能、懂得分析才能 和综合才能；三、关于自学教材 指定使用教材：化工过程设备机械基础 ,李多民、俞惠敏主编,中国石化出版社, 2022

17、年 8 月第 1 版；四、本课程自学要求和自学方法的指导自学考试是一种开放性的训练形式,它主要是通过考生个人自学以及社会助学,来达到国家考试所规定的考核目标； 从考试类型上看,自学考试又是一种“ 标准参照性考试”,考生只要能够达到自学考试各科考试大纲所规定的要求, 即可通过这一科目的考试； 仔细自学是 考生能否顺当通过自学考试并取得学历资格的基础；本课程主要是考 核同学对过程设备力学基础、 中低压容器的设计基础、 典型过程设备 的结构和设计基本方法及相关的学问点的把握情形；为有效地指导个人自学和社会助学,本大纲已指明白课程的重点和难点,在各章的基本要求中也指明白各章内容的重点和难点；考生假如期

18、望以自学为主通过化工机械基础考试,应在自学 中留意以下事项：（1）应依据本课程考试大纲所规定的考核学问点、考核目标和 详细要求, 对大纲规定的考试内容进行全面系统地学习,在通读教材 有关内容的基础上, 依据考试大纲的规定, 重点学习那些必需考核的 内容；（2）学习该课程,要以化工过程设备机械基础为基础,要 结合课本深化讨论相关理论, 要结合课后摸索题和习题进行适当的练 习,加深懂得及巩固所学的学问；（3）学习时应参考相关的标准、规范,并留意标准的修改和更 新；（4）可通过搜寻国内外相关网站猎取最新资料的方法来学习；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料

19、- - - - - - - - - 五、对社会助学的要求 针对重点章（第一章、第四章） 、次重点章（第五章至第七章） 、一般章（其次章）的自学或助学的基本学时分别不少于 8、6、6、5、5、4,即总学时不少于 34；六、对考核内容和考核目标的说明 这是本考试大纲的主要内容,它包括以下三个方面：（一）基本要求：指考生对考试范畴内的各章教材的基本概念、原理,应当熟记, 达到坚固把握的程度；为使考生更好地把握各章节 的基本要求,本大纲在下面“ 考核目标和详细要求” 中,做出详细规 定；（二）考核学问点：指各章中需要考核的部分；在本大纲中,对于各章节的内容规定了如干个学问点,学问细目；详细的学问点又可

20、分成如干个（三）考核目标和详细要求：指考生应当把握学问点的程度,它 是本课程进行命题时的基本依据； 本大纲结合设计美学这门课程的特点,在“ 考核目标和详细要求” 中,提出了 要求：4 个不同认知层次的详细1识记：能正确熟悉和表述科学事实、原理、术语和规律,知 道该课程的基础学问,并能进行正确的挑选和判定；2领悟：能将所学学问加以说明、归纳,能领悟某一概念或原理与其他概念或原理之间的联系,表述和说明；懂得其引申意义, 并能做出正确的3简洁应用：能用所学的概念、原理、方法正确分析和解决较 简洁问题,具有分析和解决一般问题的才能；4综合应用：能敏捷运用所学过的学问,分析和解决比较复杂 的问题,具有肯

21、定解决实际问题的才能；上述 4 个不同层次的认知才能是层级递进的关系；后一层次的认知才能包含了前面全部层次的才能要求,范畴；七、关于本课程考试的几个规定都是考核必需留意的内容名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - （一）本课程考试方式为闭卷、笔试,考试时间 150分钟；（二）本课程考试评分实行“ 百分制”,60 分及格；（三）本课程考试题型有四种, 分别为填空题、 判定题、简答题、应用题；（四）本课程考试卷面中, 试题的难度可分为： 易、较易、较难、难四个等级,每份试卷中不同难度试题的分数比例一般为 2：3：3：2；（

22、五）本课程考试卷面中,识记、领悟、简洁应用、综合应用 4类题目,各占分数的20、30、30、20；名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【附录】题型举例一、填空题1. 挑选法兰的主要参数是和；2. 卧式容器的支座通常用二、判定题1.外压容器常见的失效形式是失稳；（ 2.塔 设备 的 作用 是实 现相 际间 的传热 ；（ 三、简答题1. 容器机械设计的基本要求是什么？2. 管壳式换热器中, 换热管与管板的连接方式有哪些？它们各有何特点？四、应用题1. 轴向拉压杆受力如图示,已知材料的弹性模量E2 .1105MPa,截面积A100mm2,材料许用应力50MPa；（1画出轴力图；（2运算杆各段内的应力；2. 液氨贮罐,设计压力 径 Di =2400mm,筒体材料为p=2.5MPa,操作温度 555 C,贮罐内 Q345R, t=163MPa,焊缝为 V 型坡口双面焊接,采纳局部无损探伤 =0.85 ,钢板负偏差为 C1=0.8mm,腐蚀裕量 C2=1mm,材料的 s345MPa；（1）确定筒体的壁厚；（2）确定水压试验压力,并校核水压试验强度；名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 15 页