计算机技术的广泛应用已成为信息社会的重要标志之一。计算机应用能力已成为当代科技人员必备的基本技能,是当今大学生知识结构的重要组成部分。应用计算机辅助实验教学是加速实验教学改革的要求,是培养现代科技人才的迫切需要。
随着时代的发展和科技的进步,传统的思想、教学方法、教学手段等都面临着挑战。尤其是随着计算机普及的深入,越来越多的学科领域运用计算机进行科学研究和教学。大力推广计算机辅助教学是教育和教学改革的重要内容,它将有力地促进教学内容和教学体制的改革,推动教学方法和教学手段的更新,并将在很大程度上改变传统的教育与教学模式。
压力容器的应力测定在众多的工业部门中有着广泛的应用,应力测定是实现应力分析和进行设计研究的重要依据。对压力容器进行测试分析,可对新设计的压力容器进行技术鉴定,对旧的压力容器进行安全鉴定。内压容器应力的测试对化工生产来说是必不可少的,对从事化工过程装备与控制专业的学生来说掌握测试方法也是十分重要的,是教学大纲中规定的必做实验之一。
锅炉及压力容器中很多受压元件都是由几个不同形状的壳体焊接而成的,如封头、过渡段与筒体的连接等。在不同形状壳体的连接处受压元件的几何形状是不连续的。为了满足连接处的变形协调条件,连接处将产生弯矩及横向力,从而导致在连接处附近区域产生局部应力,并且这个应力要比薄膜应力大得多,但这种现象只发生在二者连接处的边缘地区,所以称之为“边缘应力”。可采用薄膜理论和力矩理论进行求解,力矩理论和薄膜理论是过程装备的力学基础,从事过程装备设计、制造的工程技术人员必须对这部分理论有一定的了解。对于过程装备与控制工程专业的学生来讲就更不用说了。另外由于边缘应力具有局部性,其衰减的范围有多大,对于不同的形状容器的连接来说,也是不一样的,这也是学生在学习时应该了解的。
为了加强学生对于边缘应力的了解,在理论学习的基础上,很有必要通过实验的手段,将实验装置上的容器边缘应力测试出来,然后将测试结果与理论分析结果进行对比,加深学生对边缘应力影响的印象。