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太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。——《左传》

《化工机械设备基础》课程教学大纲

课程编号：0103503

课程总学时/学分：36/2

课程类别：专业限选课

一、教学目的和任务

《化工机械设备基础》是化工专业、应用化工技术、制药工程、高分子材料等专业

非常重要的专业基础课，是培养以石油化工为代表的化工领域中具有创新能力人才的

基础，也是培养21世纪非机械类工科学生科学素质的专业基础课。

《化工机械设备基础》是一门理论与实践相结合的课程，课程内容强调工程力学和

压力容器设计的基本理论、基本规律和基本方法，重视学生动手能力的培养，重视工

程应用，重视学生创新能力的培养。本课程的主要宗旨是：培养学生掌握工程力学基

本原理，了解压力容器常用材料的特性和种类，具有压力容器设计与校核的基本实践

能力；具有综合运用标准、规范、手册和有关技术资料，解决实际问题的能力。在教

学中注重工程能力和动手能力的培养，加强培养学生独立分析和解决问题的能力，为

后续专业课的学习奠定基础。

二、教学基本要求

本课程的先修课程为《理论力学》、《材料力学》、《金属学》、《机械设计》、《化工容

器与设备》等。学习本课程应达到以下基本要求：

1．能够熟练地对平面一般力系（包括汇交力系、平行力系和力偶系）进行分析，

正确地运用平衡方程求解约束反力。熟练掌握力学性能的有关概念，能够对拉伸和压

缩、剪切和挤压、扭转、弯曲等基本变形进行应力强度分析和变形分析，熟悉常用的

几个强度理论及其适用范围。

2．掌握常用设备常用材料的分类、牌号和性能，能够为化工设备正确的选择材料。

3．掌握薄膜应力理论及其适用范围，能够对常低压化工设备的筒体和封头进行强

度和稳定性设计，掌握化工设备通用零部件的选用方法。

4．介绍塔设备、换热设备、搅拌反应釜的结构及基本计算，介绍有关化工设备图

阅读及绘制的内容。使学生掌握典型化工设备的结构与基本原理，进一步培养学生的

设计能力，增强学生的工程意识和实践动手能力。

5．绍压力容器安全使用、维护与管理的相关知识和国家对压力容器监察管理的有

关法律法规，培养和深化学生的安全操作和规范使用压力容器的意识。

本课程是一门理论性很强的学科，在讲授中应结合实验室现场设备进行教学，通

过大量练习，提高学生的理解和应用分析能力；适当增加一些实际问题的分析，以培

养学生分析问题和解决问题的能力。

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太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。——《左传》

三、教学内容及学时分配

绪论（1学时）

教学要求：了解化工设备机械基础课程涉及的内容，课程学习后需达到的教学目的，

学生应具备的基本能力。了解课程开设的意义。

教学重点：重点掌握力学分析、标准件及标准数据查询的概念，理解化工设备在维持

化学过程中的重要地位。

教学难点：力学分析概念的建立。

第一章刚体的受力分析及其平衡规律（3学时）

教学要求：了解平面静力学的相关概念和分析思路，包括刚体的受力分析及其平衡规

律，力、力矩和力偶的概念及其性质，刚体的受力分析，力的平移定理，平面一般力

系的简化与平衡。

教学重点：重点掌握利用二力平衡和三力汇交分析力线，利用汇交力系和一般力系平

衡方程求解力的大小。

教学难点：利用一般力系平衡方程求解未知量时，如何合理运用力偶矩方程巧解问题，

需要经过大量的习题练习方能找到规律。

第二章金属的力学性能（2学时）

教学要求：了解弹性体的变形与内力，材料的力学性能测试指标与参数以及金属材料

拉伸与冲击试验的标准。