КОЛЛОКВИУМ № 1 ВВЕДЕНИЕ В ДИСЦИПЛИНУ «РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ МАШИН И АГРЕГАТОВ» Вариант № 1 1. Проектирование и конструирование. Процесс создания изделия. Методы прогнозирования конструкций машин и агрегатов. 2. Методы оптимального проектирования: ОН и ОС. 3. ЕСКД. Виды нормативных и конструкторских документов. Виды изделий и их структура. 4. Основные требования, предъявляемые к проектированию машин и агрегатов: производственные, экономические и социально-эргономические. 5. Стандартизация, унификация и типизация. Расшифровать и охарактеризовать применение следующих марок черных металлов и сплавов при конструировании машин и агрегатов: ЧХ28, ЧС15, Ст3сп + 12Х18Н10Т, 10ХНДП. Вариант № 2 1. Стадии проектирования и конструирования машин и агрегатов. Выбор оптимального решения. 2. Методы оптимального проектирования: ОМ, ОТ и ОР. 3. Классификация основного технологического оборудования отрасли. Нормализованные узлы и детали емкостного технологического оборудования. 4. Основные требования, предъявляемые к проектированию машин и агрегатов: эксплуатационные и технологические (конструктивные). 5. Основы теории надежности и долговечности машин. Расшифровать и охарактеризовать применение следующих марок черных металлов и сплавов при конструировании машин и агрегатов: ЖЧХ30, ВЧ80-3, 16К + Х12Н20Т3Р, 15Г2АФДпс. КОЛЛОКВИУМ № 2 БЕЗМОМЕНТНАЯ И МОМЕНТНАЯ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ. ВЫБОР ОСНОВНЫХ РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ И КОЭФФИЦИЕНТОВ. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБЕЧАЕК Вариант № 1 1. Условия применения безмоментной теории прочности. Вывод первого и второго уравнений равновесия Лапласа для расчета напряжений, возникающих в тонкостенных оболочках вращения. 2. Классические теории прочности при сложнонапряженном состоянии материала элементов конструкции машин и агрегатов. 3. Напряженное состояние в местах сопряжения тонкостенных оболочек вращения. 4. Выбор основных расчетных параметров для определения конструкционного материала и проведения прочностных расчетов конструктивных элементов сосудов и аппаратов (температура, давление, вид и концентрация рабочей среды). 5. Расчета на прочность и устойчивость гладких цилиндрических обечаек сосудов и аппаратов. Вариант № 2 1. Применение первого и второго уравнений равновесия Лапласа для расчета тонкостенных цилиндрических, конических и сферических оболочек вращения. 2. Причины возникновения краевых сил и моментов в тонкостенных оболочках вращения и методы их устранения. 3. Основные уравнения совместности деформаций взаимосвязанных тонкостенных оболочек вращения. 4. Выбор основных расчетных параметров для определения конструкционного материала и проведения прочностных расчетов конструктивных элементов сосудов и аппаратов (допускаемое напряжение, коэффициент прочности сварного шва, конструктивная прибавка к расчетной толщине стенки). 5. Назначение, особенности конструирования и способы укрепления цилиндрических обечаек сосудов и аппаратов. КОЛЛОКВИУМ № 3 ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА И КОСНТРУИРОВАНИЯ ДНИЩ И НЕРАЗЪЕМНЫХ РУБАШЕК СОСУДОВ И АППАРАТОВ Вариант № 1 1. Особенности конструирования и расчета эллиптических днищ и крышек для сосудов и аппаратов. 2. Особенности конструирования и расчета полушаровых днищ и крышек для сосудов и аппаратов. 3. Особенности конструирования и расчета плоских круглых днищ и крышек для сосудов и аппаратов. 4. Особенности конструирования и расчета неразъемных U-образных рубашек для сосудов и аппаратов. 5. Особенности конструирования и расчета неразъемных рубашек с вмятинами или отверстиями для сосудов и аппаратов. Вариант № 2 1. Особенности конструирования и расчета неотбортованных сферических (тарельчатых) днищ и крышек для сосудов и аппаратов. 2. Особенности конструирования и расчета торосферических (коробовых) днищ и крышек для сосудов и аппаратов. 3. Особенности конструирования и расчета конических днищ и переходов для сосудов и аппаратов. 4. Особенности конструирования и расчета неразъемных цилиндрических рубашек для сосудов и аппаратов. 5. Особенности конструирования и расчета неразъемных рубашек с внешними каналами для сосудов и аппаратов. КОЛЛОКВИУМ № 4 ШТУЦЕРА. УКРЕПЛЕНИЕ ОТВЕРСТИЙ В СТЕНКАХ СОСТАВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СОСУДОВ И АППАРАТОВ. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ Вариант № 1 1. Различные способы укрепления отверстий в стенках составных конструктивных элементов сосудов и аппаратов. 2. Расчет геометрических параметров укрепляющих элементов (расчетной толщины, длины, ширины и диаметра). Определение допускаемого давления. 3. Назначение и особенности конструирования свободных фланцев на отбортовке и бурте с плоской (рифленой) поверхностью и поверхностью «выступ-впадина». 4. Назначение и особенности конструирования свободных фланцев на опорном кольце и резьбе с плоской (гладкой) и тороидальной (конической) поверхностью под линзу. 5. Расчет на прочность свободных фланцев по упрощенной методике. Определение количества болтов. Вариант № 2 1. Типовые конструкции, назначение и подбор штуцеров для стальных сосудов и аппаратов. 2. Геометрический критерий укрепления. Условие укрепления одиночных отверстий в зависимости от способа укрепления. 3. Назначение и особенности конструирования плоских приварных фланцев с привалочной поверхностью «шип-паз» и «в замок». 4. Назначение и особенности конструирования приварных встык фланцев с привалочной поверхностью имеющей трапецеидальную канавку. 5. Расчет на прочность цельных фланцев по упрощенной методике. Определение болтовой нагрузки. КОЛЛОКВИУМ № 5 ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА КОЛОННЫХ И ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ АППАРАТОВ Вариант № 1 1. Назначение, классификация и общие особенности конструирования колонных аппаратов. 2. Особенности конструирования тарельчатых колонных аппаратов. 3. Особенности расчета колонных аппаратов на прочность и опрокидывание от действия ветровой нагрузки. 4. Определение расчетных нагрузок для корпуса горизонтальных сосудов и аппаратов. 5. Расчет укрепляющих балок распорной рамы горизонтального сосуда на прочность и устойчивость. Вариант № 2 1. Особенности конструирования насадочных колонных аппаратов. 2. Расчет тарелки и колосниковой решетки под насадку на прочность и жесткость. 3. Расчет элементов опорной рамы под тарелку или колосниковую решетку на прочность и жесткость. 4. Назначение, классификация и особенности конструирования горизонтальных сосудов и аппаратов. 5. Расчет корпуса горизонтального сосуда на прочность и устойчивость. КОЛЛОКВИУМ № 6 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ОПОР ДЛЯ СВАРНЫХ СОСУДОВ И АППАРАТОВ. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КОЖУХОТРУБЧАТЫХ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ Вариант № 1 1. Особенности конструирования и расчета опорных лап для сосудов и аппаратов. 2. Особенности конструирования и расчета юбочных опор для сосудов и аппаратов. 3. Классификация и особенности конструирования основных типов кожухотрубчатых теплообменных аппаратов. 4. Особенности конструирования продольных и поперечных перегородок кожухотрубчатых теплообменных аппаратов. 5. Определение осевых деформаций и нагрузок в теплообменниках типа ТН и ТК. Вариант № 2 1. Особенности конструирования и расчета опорных стоек для сосудов и аппаратов. 2. Особенности конструирования и расчета седловых опор для сосудов и аппаратов. 3. Особенности конструирования кожуха и распределительной камеры кожухотрубчатых теплообменных аппаратов. 4. Особенности конструирования теплообменных труб и трубных решеток кожухотрубчатых теплообменных аппаратов. 5. Упрощенных и уточняющий расчет элементов кожухотрубчатых теплообменных аппаратов. КОЛЛОКВИУМ № 7 КОЛЕБАНИЯ. ВИБРОИЗОЛЯЦИЯ Вариант № 1 1. Колебания. Физический смысл и классификация. 2. Свободные колебания. Критическая скорость. 3. Колебания с затуханием. Логарифмический декремент затухания колебаний. 4. Вынужденные колебания с затуханием. Фазовый угол. 5. Активная и пассивная виброизоляция. Вариант № 2 1. Предпосылки для решения задачи о колебаниях. 2. Вынужденные колебания. Биение вала. 3. Апериодические колебания. Резонанс. 4. Самоцентрирование. Гибкий и жесткий вал. 5. Выбор типа и конструкции виброизолятора.