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备案号：0001-19942100433B

本书全面系统地阐述了锅炉受压元件强度的基本理论及计算方法。主要内容包括：锅炉受压元件受力及强度计算特点；锅炉受压元件应力分析及强度计算；与锅炉受压元件强度分析密切有关的问题，如锅炉受压元件试验、断裂力学基础、有限单元法基本原理等。 本书可作为高等工科院校热能工程（锅炉）专业的专用教材，也可供锅炉设计与制造企业的工程技术人员参考。

第1章锅炉受压元件强度概论

1.1锅炉结构与受压元件名称

1.2锅炉受压元件强度的特点

1.3锅炉钢材的强度特性与塑性特性

1.4锅炉钢材的高温长期强度特性与持久塑性

1.5锅炉受压元件的低周疲劳

1.6锅炉受压元件的热应力

1.7锅炉受压元件的残余应力

1.8锅炉受压元件的应力松弛

1.9锅炉受压元件的应力分类与控制原则

1.10锅炉受压元件强度问题的解决方法

1.11锅炉受压元件损坏原因的判别

第2章锅炉受压元件强度计算规定

2.1锅炉受压元件强度计算标准的特点

2.2锅炉受压元件的安全系数与许用应力

2.3锅炉受压元件的计算壁温

2.4国内外锅炉受压元件强度计算标准

第3章锅炉中承受内压力圆筒形元件的强度

3.1厚壁圆筒的应力分析

3.2未减弱的圆筒形元件的强度计算

3.3圆筒形元件上孔桥及焊缝的减弱

3.4圆筒形元件的强度计算方法

3.5大孔补强与孔桥补强

3.6弯头和环形集箱的强度

3.7附加外载引起的弯曲应力的校核计算

3.8最大水压试验压力

3.9对圆筒形受压元件的结构要求

3.10承受内压三通的强度

第4章承受外压圆筒形元件的强度及稳定性

4.1承受外压圆筒形元件的强度及稳定性计算

4.2承受外压圆筒形元件的强度与稳定性计算方法

4.3加强圈与膨胀环的稳定性

4.4对炉胆的结构要求

第5章回转薄壳的强度

5.1回转薄壳的应力分析

5.2回转薄壳上孔与焊缝的减弱

5.3回转薄壳的强度计算方法

5.4凸形管板的强度

5.5回转薄壳上孔的补强

5.6对回转薄壳的结构要求

第6章平板的强度

6.1平板的应力分析

6.2平端盖及盖板的强度计算

6.3有拉撑件的平板的强度计算方法及结构要求

6.4拉撑件的强度

6.5平板上孔的补强

第7章薄壁圆筒的边界效应

7.1薄壁圆筒端部作用弯矩及剪力时的边界效应

7.2圆筒体与凸形封头连接处的应力分析

7.3圆筒体与平端盖连接处的应力分析

第8章锅炉受压元件最高允许工作压力的验证法

8.1应力验证法

8.2屈服验证法

8.3爆破验证法

8.4应力分析验证法

第9章断裂力学基础

9.1用线弹性断裂力学校验元件强度的方法

9.2用弹塑性断裂力学校验元件强度的方法

9.3有裂纹容器寿命的估计

第10章有限元法基本原理

10.1有限元法基本概念

10.2单元分析

10.3整体分析

附录1锅炉受压元件强度计算例题（仅供参考）

附录2锅炉安全阀排放量（泄放能力）确定

参考文献 2100433B

焊接技术与工程教师队伍

• 师资规模

（1）按一级学科专业培养的高校，专任教师不少于50人；按二级学科专业培养的高校，每个专业的专任教师不少于10人。

（2）生师比不高于18：1。

• 师资结构

（1）年龄在55岁以下的教授及40岁以下的副教授分别占教授总数和副教授总数的比例应适宜，中青年骨干教师所占比例较高，满足持续发展的需要。

（2）专任教师中具有高级职称的比例不低于50%，具有中高级职称的比例不低于85%。

（3）专任教师中具有硕士、博士学位的比例不低于80%，其中具有博土学位的不低于50%。

（4）85%以上的专业授课教师在其学习经历中至少有一个阶段是材料类专业学历，具有材料类专业本科毕业背景的教师人数比例不低于60%。

（5）学科带头人学术造诣较高，专业领域分布合理，专业教师队伍的年龄结构、知识结构和学缘结构合理，学缘相同的教师比例原则上不高于50%，有数量适宜的骨干教师，可为专业发展所需的学科基础提供基本保障。

（6）有企业或行业专家作为兼职教师。

• 教师背景与水平要求

（1）授课教师具备与所讲授课程相匹配的能力（包括科研动手能力和解决实际工程问题的能力），承担的课程数和授课学时数限定在合理范围内，保证在教学以外有精力参加学术活动、进行工程和研究实践，不断提升个人专业能力。

（2）讲授工程与应用类课程的教师具有较强的科研和工程背景；承担过科研项目的教师须占有相当比例，部分教师具有企业工作经历。

（3）为教师提供良好的工作环境和条件。有合理可行的师资队伍建设规划，为教师进修、从事学术交流活动提供支持，促进教师专业发展，包括对青年教师的指导和培养。

（4）拥有良好的相应学科基础，为教师从事学科研究与工程实践提供基本的条件，营造良好的环境和氛围。鼓励和支持教师开展教学研究与改革、指导学生、学术研究与交流、工程设计与开发、社会服务等。

（5）使教师明确其在教学质量提升过程中的责任，不断改进工作，满足专业教育不断发展的要求 。

焊接技术与工程设施资源

• 教学设施要求

教室、实验室及设备在数量和功能上能够满足教学需要。教学实验室生均面积不小于2.5平方米，生均教学科研仪器设备值不低于15000元。

实验设备完备、充足、性能优良，满足各类课程教学实验和毕业设计（论文）的需求。专业课程实验开设率应不低于90%，综合性、设计性和创新性实验课程占总实验课程的比例不低于60%；每个实验既要有足够的实验台套数，又要有较高的利用率。基础实验每组学生数不能超过2人；专业实验每组学生数不能超过3人；大仪器实验每组学生数不能超过8人。

实验室向学生全面开放，实验设备有良好的管理、维护和更新机制，保证学生使用。

实验技术人员数量充足，能够熟练地管理、配置、维护实验设备，保证实验环境的有效利用，有效指导学生进行实验。

应加强与企业的联系，建立有稳定的产学研合作基地。有足够数量、相对稳定的校内外实习、实践基地，能支持教学目标的达成。

生产实习要有具体的实习大纲、明确的实习内容和考核方法及标准。

实习带队教师高级职称比例不低于30%；参与教学活动的人员应理解实践教学的目标与要求，配备的校外实践教学指导教师应具有项目开发或管理经验。

• 信息资源要求

配备各种高水平的、充足的教材、参考书和工具书以及各种专业图书资料，师生能够方便地使用；阅读环境良好，且能方便地通过网络获取学习资料 。

焊接技术与工程教学经费

教学经费有保证，生均年教学日常运行支出不低于1200元，且应随着教育业经费的增长而稳步增长，以满足专业教学、建设、发展的需要 。

焊接技术与工程质量保障

• 教学过程质量监控机制

各高校建立教学过程质量监控机制，使主要教学环节的实施过程处于有效监控状态；各主要教学环节应有明确的质量要求；建立教学质量监控的组织体系、规章制度和运行机制；建立对课程体系设置和主要教学环节教学质量的定期评价机制，评价时应重视学生和校内外专家的意见。

• 毕业生跟踪反馈机制

各高校应建立毕业生跟踪反馈机制以及高等教育系统内部及社会有关各方参与的社会评价机制，定期对包括培养目标、毕业要求、课程体系、理论和实践课程教学等在内的人才培养工作进行评价。

在毕业生跟踪反馈机制的执行过中，需要注意如下几点：

（1）对毕业生做跟踪调查时，确保跟踪反馈信息真实、可靠，具有说服力。

（2）反馈样本数量应达到各专业当年毕业生总量的一定比率（各高校可根据自己的特点自行制定），跟踪调研的时间和周期应有要求。

（3）在选择毕业生跟踪调查对象时，确保调查对象具有代表性，应充分考虑地域分布、企业类型、岗位工种等差异。

（4）适当加强对优秀毕业生、创业学生、在单位做出特殊贡献的毕业生的调查。

（5）形成报告并且能够有效地指导培养方案和培养目标的调整及完善。

• 专业的持续改进机制

各高校应建立持续改进机制，要求有监视和测量、数据分析以及改进活动。应根据各个教学过程质量监控环节的评价结果以及毕业生跟踪反馈信息，分析教育质量现状及其存在的问题，找出影响教育质量的主要因素，提出改进措施，并组织实施。实施后的结果与信息转入新一轮的循环，不断提升教学质量，使人才培养质量满足不断变化的社会需求 。