Q94.
第一種壓力容器之蓋板為節省材料，一般構造為
第一種壓力容器操作 · 單一級 · 本體操作前預備工作 · Q94
難易度分析
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本題要求考生分辨不同蓋板構造在材料使用量上的差異，需掌握壓力容器在強度設計與經濟性之間的平衡原理，屬於基本概念的應用分析。
正確答案：①附凸緣碟型蓋板
① 附凸緣碟型蓋板:附凸緣碟型蓋板利用碟型曲面結構分散內壓應力，相較平蓋板可大幅減少所需板材厚度，符合薄殼理論中曲面承壓優於平面的力學原理，達到節省材料之目的。
錯誤選項解析
- ② 螺紋旋入圓形平蓋板:螺紋旋入圓形平蓋板需加工精密螺紋且承受高壓時易產生應力集中，材料用量反而增加，通常僅適用於小口徑低壓容器，非第一種壓力容器之經濟構造。
- ③ 嵌入式圓形平蓋板:嵌入式圓形平蓋板為平面受力結構，在相同設計壓力下所需厚度遠大於曲面蓋板，材料消耗較多，不符合節省材料之設計原則。
- ④ 螺栓固定平蓋板:螺栓固定平蓋板同樣屬於平面受壓構造，需較厚板材抵抗彎曲應力，且需額外配置法蘭與螺栓組件，整體材料成本與重量均高於碟型曲面蓋板。
Learning Tip
"本題核心考點為壓力容器蓋板之經濟性設計原理。碟型蓋板因曲面結構可將內壓轉化為薄膜應力，所需板厚遠小於平蓋板，為第一種壓力容器最常用之構造。考生常混淆平蓋板與曲面蓋板之受力差異，實務上平蓋板僅用於小直徑或低壓場合，高壓大容量容器一律採用碟型或橢圓型曲面蓋板以符合CNS壓力容器規範之強度與經濟性要求。"
學員答題分佈
①附凸緣碟型蓋板0%
②螺紋旋入圓形平蓋板0%
③嵌入式圓形平蓋板0%
④螺栓固定平蓋板0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！