发动机工作过程计算(授课)
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《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案三年制中等职业教育汽车运用与维修专业《汽车发动机构造与维修》授课教案。
任务三认识四冲程汽油发动机工作过程一、教材分析:本节内容在项目六认识汽车的总体结构章节中占有重要地位,主要阐述了汽油发动机的工作过程以及四个行程的工作过程和特点。
学生清晰理解发动机的工作原理将为今后进行发动机故障诊断和拆修打下基础。
因此,本节课的成败直接影响后续课程的学习。
二、教学目标:使学生掌握四冲程汽油机的工作过程即工作原理,并在工作原理掌握的基础上,能够分析四冲程汽油发动机工作过程中,各组成部分的工作状态和它们之间的相互工作关系,提高学生在学习专业课过程中分析问题的能力。
三、教学重点和难点:教学重点:四冲程汽油发动机完成一个工作循环各行程的工作过程。
教学难点:四冲程汽油发动机各个工作行程的工作特点。
四、教学方法:讲授法、讨论法、视频演示法五、教学工具:教材、黑板、粉笔、PPT六、课时安排:1课时七、教学过程:[导入]展示一张四冲程汽油机结构图,通过提问的方式让学生们回答各个部件的名称。
[设计意图]通过小组抢答的方式回忆上节课所学知识内容,即考查学生对于基本知识结构的掌握程度,也为这节新内容做好铺垫,同时使学生有学习的成就感,可以有效的激发学生探究的欲望,产生对新课学习的兴趣。
[讲授新课]一、观看视频带着问题观看四冲程汽油发动机工作过程,问题如下:(1)每个进程过程中的活塞运动方向?(2)每个进程过程中的进、排气门开、闭状态?(3)每个进程过程中曲轴转过的角度?二、小组讨论,回答问题(1)进气行程①活塞运动方向:由上向下运动②气门状态:进气门开、排气门关③曲轴转角:0°—180°引导学生通过观察进气行程工作示意图回答问题,把黑板上的工作特性表格填写完整。
【教师提问】混合气为何会被吸入气缸?引导学生回答:活塞由上止点向下止点移动,活塞上方额气缸容积增大,从而气缸内的压力降低到大气压一下,造成真空吸力,此时气缸内气体压力为0.075—0.09MPa。
(2)压缩行程①活塞运动方向:由下向上运动②气门状态:进气门关、排气门关③曲轴转角:180°—360°引导学生通过观察压缩行程工作示意图回答问题,把黑板上的工作特性表格填写完整。
《汽车发动机构造与维修》授课教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)了解汽车发动机的构造及工作原理;(2)掌握发动机的主要组成部分及其功能;(3)学会发动机的维修方法及技巧。
2. 过程与方法:(1)通过观察实物和图片,了解发动机的构造;(2)通过讲解和示范,掌握发动机的工作原理;(3)通过实践操作,学会发动机的维修方法。
3. 情感态度价值观:(1)培养学生对汽车行业的兴趣和热情;(2)培养学生动手操作能力和团队合作精神;(3)培养学生遵守劳动纪律和安全意识。
二、教学内容1. 发动机概述(1)发动机的定义及作用;(2)发动机的分类及特点。
2. 发动机的构造(1)气缸体与气缸盖;(2)活塞与连杆;(3)曲轴与飞轮;(4)配气机构;(5)燃油供应系统;(6)冷却系统;(7)排气系统。
3. 发动机的工作原理(1)四冲程发动机的工作原理;(2)两冲程发动机的工作原理。
4. 发动机的维修(1)维修工具及设备的使用;(2)气缸体与气缸盖的维修;(3)活塞与连杆的维修;(4)曲轴与飞轮的维修;(5)配气机构的维修;(6)燃油供应系统的维修;(7)冷却系统的维修;(8)排气系统的维修。
5. 发动机的故障诊断与排除(1)常见故障现象及原因;(2)故障诊断方法;(3)故障排除技巧。
三、教学方法1. 讲授法:讲解发动机的构造、工作原理及维修方法;2. 演示法:展示实物和图片,让学生直观了解发动机的构造;3. 实践操作法:引导学生动手操作,学会发动机的维修技巧;4. 小组讨论法:分组讨论故障诊断与排除的方法,培养团队合作精神。
四、教学资源1. 教学课件:展示发动机的构造、工作原理及维修方法;2. 实物和图片:展示发动机各部件,让学生直观了解;3. 维修工具和设备:让学生动手操作,学会维修技巧;4. 故障案例:用于教学实践,让学生学会诊断与排除故障。
五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对发动机构造、工作原理及维修方法的掌握程度;2. 实践操作:评价学生在实际操作中运用维修技巧的能力;3. 故障诊断与排除:评价学生对故障案例的分析、诊断与排除能力;4. 小组讨论:评价学生在团队合作中的表现,以及故障诊断与排除的方法。
发动机工作过程数值计算作业缸内封闭过程数值计算学院:汽车学院专业:动力机械及工程******学号:****************二〇一三年五月气缸封闭过程的数值计算发动机缸内工作过程的数值计算,是以内燃机缸内各工作阶段的物理模型为基础,通过微分方程来对其各阶段工作过程进行数学描述,然后通过程序编写求解微分方程,得到缸内温度、压力等参数随曲轴转角的变化曲线。
一、基本热力学模型图1 发动机缸内热力系统在简化假设的基础上,取气缸为一个热力学系统,如图1所示。
这个热力系统包括了质量交换项,如排气 dmA ,进气 dmE,喷入气缸内瞬时燃料质量 dmB;与能量交换项,如焓变,功,燃烧放热等。
图中 T 、P 、V、 m 及 u 分别为缸内瞬时气体温度、压力、体积、燃料质量及比内能。
二、简化假设1.假定工质为理想混合气体;2.假定缸内各处温度、压力及混合气浓度均匀;3.用纯空气的气体常数代替混合气气体常数;4.假定扫气完全,即不考虑残余废气;5.不计漏气损失,并假定只有在燃烧始点才有燃油喷入气缸;6.按代用燃烧规律进行喷油,并认为着火延迟等于零;7.假定放热率为100%。
三、 基本方程1、气体状态方程 PV=mRT2、压缩期(VB ES ϕϕϕ<<) 能量方程:ϕd dT =v mc 1(ϕd dQ w -p ϕd dV) 质量方程:ϕd dm=0 3、燃烧期(VE VB ϕϕϕ<<) 能量方程:ϕd dT =v mc 1(ϕd dQ B +ϕd dQ w -p ϕd dV -u ϕd dm -m λ∂∂u ϕλd d ) 质量方程:ϕϕd dm d dm B==ϕd dQ H B u ⋅1 4、膨胀期(AO VE ϕϕϕ<<) 能量方程:ϕd dT =v mc 1(ϕd dQ w -p ϕd dV) 质量方程:ϕd dm=0 四、 其他计算公式1、气缸瞬时工作容积:)]sin 11(1cos 112[2)(22ϕλλϕεϕ⋅--+-+-=s sh V VS D V h 241π==)1(V -εεL式中:h V -气缸行程容积 V L -发动机排量ε-压缩比s λ-曲柄连杆比 S -活塞行程D -气缸直径2、气缸容积随曲轴转角变化率:]sin 1cos sin [sin 222ϕλϕϕλϕϕs s h V d dV -⋅+=3、单位曲轴转角的传热量:)(6131T T A n d dQ Wi i i w -∑==αϕ 式中:1=i -活塞2=i -气缸盖 3=i -气缸套i A -传热表面积2141D A π=;125.1A A =;DV A )(43ϕ=Wi T -传热表面平均温度K T W 5601=;K T W 5482=;K T W 5483=α-换热面平均的瞬时传热系数 利用Woschni 公式:8.00111212.00.853.0-)]([P T 130P P V P T V c c c D h m -+=-α 式中:h V -活塞行程容积1c -气体速度系数压缩、膨胀阶段 m uc c c 308.028.21+= 换气阶段 muc c c 417.018.61+=2c -燃烧室形状系数,直喷式燃烧室2c =3.24X10-3m c -活塞平均速度,计算得6.9m/s1P 、1V 、1T 分别为压缩始点的气缸压力、容积、温度。