第四章内燃机的燃烧
- 格式:ppt
- 大小:10.36 MB
- 文档页数:122
内燃机燃烧中的热力学分析第一章:引言内燃机是一种将燃料燃烧产生的热能转化为机械能进行工作的发动机。
在内燃机中,当发动机的活塞向上运动时,燃料和空气混合物被压缩,而当点火器点火时,混合物燃烧,产生高温高压气体,推动活塞向下运动,这样机械能就被产生了。
内燃机具有功率密度高、重量轻、响应速度快等优点,因此被广泛应用于各种交通工具和动力设备中。
本文旨在对内燃机燃烧中的热力学分析进行深入探讨。
第二章:内燃机燃烧的基本过程当汽油进入汽车发动机的汽缸中时,其首先被注入空气。
空气和汽油混合物在汽缸中被压缩,而点火器点火时,则燃烧开始。
燃烧产生的气体使活塞向下运动,从而将热量转化为机械能。
在这个过程中,汽油分解成一系列小的有机分子,每个分子中都含有氧化剂和还原剂。
当点火器点火时,氧化剂被释放出来,与还原剂反应,燃烧产生高温高压气体。
第三章:内燃机燃烧中的热力学分析热力学分析是研究内燃机中热量转化的一个重要手段。
根据热力学原理,热量转化过程是一个能量守恒的过程。
车用内燃机的热力学分析主要分为两种方法:一是质量平衡法,即用质量守恒法去计算不同燃烧阶段的燃料与空气的进出量,然后利用这些数据去计算热量的输入和输出量;二是热力学平衡法,即在假设燃烧过程中,所有实际反应都遵循热力学平衡的前提下,利用热化学平衡计算出气体成分,从而计算热量的输入和输出量。
第四章:内燃机燃烧的优化内燃机的性能很大程度上受燃料燃烧的影响。
为了提高内燃机效率和降低排放,需要通过燃烧优化来改变燃烧过程。
常见的燃烧优化方法包括:1.燃油预混——在氧化剂中,将燃料和空气混合,使其能更加完全地燃烧;2.调整燃烧室形状——通过改变燃烧室的形状和适当安排喷油嘴和点火器位置,可以降低混合物的点火延迟,提高燃烧效率;3.采用电控喷油技术——通过引入电子控制技术使燃料供应和点火时机更加精确,从而提高燃烧效率;4.采用燃料添加剂——添加剂可以改变燃烧过程的反应特性,使其热值更高,燃烧速率更快,减少涡流和不完全燃烧等问题。
内燃机设计第6版内燃机设计第6版第1章引言内燃机是一种将化学能直接转化为机械能的装置,广泛应用于交通运输、工业生产和家庭生活等领域。
随着技术的进步和环境意识的增强,内燃机设计正面临着新的挑战和机遇。
本版《内燃机设计》旨在介绍最新的设计理念、技术和方法,以满足用户需求和环境要求。
第2章内燃机基本原理2.1 内燃机分类内燃机可分为点火式和压燃式两大类。
点火式内燃机在燃料与空气混合后,先通过点火方式引燃,然后使燃烧产生高温高压气体推动活塞运动。
常见的点火式内燃机有汽油机和柴油机。
压燃式内燃机则是在燃料与空气混合后,通过压力升高使燃料自燃,然后推动活塞产生工作。
典型的压燃式内燃机有喷气发动机和火箭发动机。
2.2 内燃机工作循环内燃机的工作循环一般分为四个阶段:进气、压缩、燃烧和排气。
进气阶段是通过气门将空气和燃料引入燃烧室;压缩阶段是活塞向上行程时,将混合气体压缩成高压气体;燃烧阶段是点火引燃混合气体,产生高温高压气体推动活塞运动;排气阶段是活塞向下行程时,将燃烧产生的废气排出燃烧室。
第3章内燃机设计参数3.1 性能参数内燃机的基本性能参数包括功率、扭矩和燃料消耗率。
功率是内燃机在一定时间内所能输出的机械功率,通常用千瓦(kW)表示。
扭矩是内燃机输出的转矩,用牛顿米(Nm)表示。
燃料消耗率是指单位功率所需的燃料消耗量,用克/千瓦小时(g/kWh)表示。
3.2 几何参数内燃机的几何参数主要包括缸径、行程和缸数。
缸径是活塞直径,通常用毫米(mm)表示。
行程是活塞上下运动的距离,用毫米(mm)表示。
缸数是内燃机的气缸个数,常见的有单缸、双缸、四缸等。
3.3 材料参数内燃机所使用的材料对性能和寿命有直接影响。
活塞、气缸套等运动部件通常采用铝合金或钢材料制造,以保证强度和耐磨性。
气门、气门座等部件则采用耐高温和耐腐蚀的合金材料。
第4章内燃机燃烧过程4.1 燃烧理论内燃机的燃烧过程是燃料与空气混合后发生的化学反应。
《内燃机原理》各章提纲及重点内容第一章绪论1、内燃机发展。
前期:1673~1680年荷兰物理学家柯.惠更斯(Christian Huygens)首先提出了真空活塞式火药燃烧的高温燃气在气缸中冷却后形成真空而带动活塞作功,在人类历史上第一次把燃气与活塞联系起来,实现了“内燃”1690年法国医生德.巴本(Deni Papin),采用相当于真空原理用水蒸气作功质的活塞式发动机,成为近代蒸汽机的直接祖先。
1705~1711年英国人纽卡姆(New Comen)制成了矿井用直立气缸密封式活塞、缸|内水冷却的真空式蒸汽机,热效率不到1%。
| 1776年英国人瓦特(Watt) 改良了纽卡姆蒸汽机,发明了水汽分离冷凝器,大大完善了蒸汽机,热效率达3%,开始了蒸汽时代,掀起了第一次工业革命浪潮。
1794年英国人罗伯特.斯却里塔(RobertSteet)提出了燃用松节油或柏油的内燃机原理,首次提出燃料与空气混合的原理。
1799年法国化学家莱蓬(Lebon) 建议采用照明煤气作燃料并用电火花点火。
| 1820年英国人塞歇尔(W . Cecil) 用氢煤气作燃料,使内燃机以60+/ min转动起来。
1833年英国人莱特(WL. Weight)提出“爆发” 发动机,摆脱了真空发动机的影响,直接利用燃烧压力推动活塞作功。
1857年意大利恩.巴尔桑奇(Engenio Bersanti)和马特依西(Matteucci) 制成自由活塞发动机,第一次实现了爆发作功。
1860年法国人兰诺(Lenoir) 研制成功第一台实用的二冲程、无压缩、电火花点火的煤气机。
1862年法国工程师包.德.罗沙(Beau de Rochas)第一次提出了近代发动机等容燃烧的四冲程循环原理。
诞生:1876年Nikolaus August Otto发明了世界第一台四冲程煤气机。
1886年Benz和Daimlet按Otto的四冲程原理,造出第一台车用汽油机。
1886年Benz和Daimler将发明的汽油机用在车.上,发明了第一部汽车。
第一章发动机的性能1.简述发动机的实际工作循环过程。
1)进气过程:为了使发动机连续运转,必须不断吸入新鲜工质,即是进气过程。
此时进气门开启,排气门关闭,活塞由上止点向下止点移动。
2)压缩过程:此时进排气门关闭,活塞由下止点向上止点移动,缸内工质受到压缩、温度。
压力不断上升,工质受压缩的程度用压缩比表示。
3)燃烧过程:期间进排气门关闭,活塞在上止点前后。
作用是将燃料的化学能转化为热能,使工质的压力和温度升高,燃烧放热多,靠近上止点,热效率越高。
4)膨胀过程:此时,进排气门均关闭,高温高压的工质推动活塞,由上止点向下至点移动而膨胀做功,气体的压力、温度也随之迅速下降。
(5)排气过程:当膨胀过程接近终了时,排气门打开,废气开始靠自身压力自由排气,膨胀过程结束时,活塞由下止点返回上止点,将气缸内废气移除。
3.提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么?可采取哪些基本措施?提高实际循环热效率的基本途径是:减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。
提高工质的绝热指数κ可采取的基本措施是:⑴减小燃烧室面积,缩短后燃期能减小传热损失。
⑵. 采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。
⑶采用多气门、最佳配气相位和最优的进排气系统能减小换气损失。
⑷加强燃烧室气流运动,改善混合气均匀性,优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。
⑸优化燃烧室结构减少缸内流动损失。
⑹采用合理的配缸间隙,提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。
4.什么是发动机的指示指标?主要有哪些?答:以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。
它主要有:指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。
5.什么是发动机的有效指标?主要有哪些?答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。
主要有:1)发动机动力性指标,包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度;2)发动机经济性指标,包括有效热效率.有效燃油消耗率;3)发动机强化指标,包括升功率PL.比质量me。
内燃机精品课件教科版物理九年级上册一、教学内容本课件基于教科版物理九年级上册第四章《热与能》的第三节“内燃机”。
详细内容涵盖内燃机的工作原理、类型及其在生活中的应用,特别是汽油机和柴油机的区别与联系。
二、教学目标1. 让学生理解内燃机的工作原理及其能量转化过程。
2. 使学生掌握汽油机和柴油机的构造差异及各自的优缺点。
3. 培养学生运用物理知识解释生活现象的能力,激发学生对物理学习的兴趣。
三、教学难点与重点教学难点:内燃机的能量转化过程,汽油机和柴油机的区别。
教学重点:内燃机的工作原理,汽油机和柴油机的优缺点。
四、教具与学具准备1. 教具:内燃机模型,挂图,多媒体课件。
2. 学具:每组一个内燃机模型,相关学习资料。
五、教学过程1. 实践情景引入:展示内燃机在生活中的应用,如汽车、摩托车等,引导学生思考其工作原理。
2. 知识讲解:a. 介绍内燃机的工作原理。
b. 讲解汽油机和柴油机的构造、优缺点及区别。
3. 例题讲解:通过典型例题,使学生更好地理解内燃机的能量转化过程。
4. 随堂练习:设计相关练习题,巩固所学知识。
5. 小组讨论:分组讨论内燃机的应用及其优缺点,培养学生的团队协作能力。
六、板书设计1. 内燃机工作原理2. 汽油机和柴油机的区别3. 内燃机的能量转化过程七、作业设计1. 作业题目:a. 解释内燃机的工作原理。
b. 列出汽油机和柴油机的优缺点。
c. 举例说明内燃机在生活中的应用。
2. 答案:a. 内燃机的工作原理是利用燃料在气缸内燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动,从而驱动机械设备工作。
b. 汽油机的优点:体积小、重量轻、启动方便;缺点:热效率较低。
柴油机的优点:热效率高、经济性好;缺点:体积大、重量重、启动困难。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:根据学生的课堂表现和作业完成情况,调整教学方法,提高教学效果。
2. 拓展延伸:引导学生了解新能源内燃机的研究与发展,如氢燃料内燃机等,培养学生的环保意识和创新精神。
重庆科创职业学院
课程授课方案(教案)
课程名称内燃机原理
年级
教研室汽车制造装配
任课教师
职务教师
职称
重庆科创职业学院教务处制
量
燃油质/
F A
4、燃烧室形状合理分布
5、组织适当的气流运动
6、防止爆燃和早燃
二、汽油机典型燃烧室
1、楔型燃烧室
2、浴盆形燃烧室
3、半球形燃烧室
4、汽油机典型燃烧室的性能比较
浴盆形楔形半球形
火焰传播距离
火花塞的布置
挤气效果压缩比
气门面积气道弯曲程度
F/V值
充气系数散热损失气门机构噪音
维修性长
稍受限制
好
难以提高
限制大
大
大
低
大
较简单
小
好
长
稍受限制
特别好
较易提高
限制较小
较小
中等
中等
中等
较复杂
较小
较好
短
限制大
差
容易提高
限制小
小
最小
高
小
最复杂
较大
差
三、稀混燃烧及快燃系统梅氏火球形燃烧室
三、分层充气燃烧系统。
内燃机原理复习资料第二章、内燃机的工作循环一、“理想循环”假定?答:理想循环讨论中所采取的简化假定是:1.工质是一种理想的完全气体,在整个循环中保持物理及化学性质不变;2.不考虑实际存在的工质更换以及漏气损失,工质数量保持不变,循环是在定量工质下进行的;3.把汽缸内工质的压缩和膨胀看成是完全理想的绝热过程,工质与外界不进行热交换;4.用假想的定容放热和定容或定压加热来代替实际的换气和燃烧过程。
二、内燃机的实际循环与理论循环的区别答:1、工质不同;2、气体流动阻力;3、传热损失;4、燃烧不及时、后燃及不完全燃烧损失;5、漏气损失。
三、压缩过程的作用?1、压缩过程扩大了工作循环的温度范围;2、压缩过程使循环的工质得到更大的膨胀比,对活塞做更多的功;3、压缩过程提高的工质的温度和压力,为冷机启动及着火燃烧创造了条件。
四、四冲程工作原理1、进气行程:排气门关闭,随着活塞下行汽缸内产生低压,重进气门吸入空气和汽油的混合气,柴油机中吸入的是新鲜空气。
2、压缩行程:进、排气门关闭,活塞上行压缩汽缸内的气体,在柴油机中,把空气压缩到燃料自然温度以上。
3、做功行程:当活塞快到上止点时,用火花塞点燃混合气使之燃烧,在柴油机中,此时燃料以雾化状态喷射到汽缸内,和高温空气接触而自行着火燃烧, 燃烧所产生的高压气体,把活塞往下推而做功。
4、排气行程:当活塞到下止点稍前一些时,排气门开启,排气溢出,汽缸内压力下降,活塞上行把膨胀完了的燃气排除汽缸外。
五、示功图:把内燃机在1个工作循环中气缸内工质状态的变化,表示为压力与容积的关系,即压力与活塞行程的关系的图形。
六、标定转速:指在标定工况下,发出标定功率时内燃机相应的曲轴转速。
七、油耗率:在标定工况下,发出标定功率时内燃机所具有的有效油耗率。
八、升功率N :单位气缸工作容积内燃机所具有的标定功率。
九、活塞功率N :单位活塞总面积上内燃机所具有的标定功率。
十、指示效率:是评价内燃机工作循环的一个经济性参数,也是衡量气缸内燃料燃烧所应释放出的热能有效转换成指示功的程度的一个尺度。
内燃机燃烧过程的特性分析内燃机作为现代交通工具的核心部件,是现代工业不可或缺的关键技术之一。
在内燃机中,燃烧是产生能量的最关键的过程之一。
本文将重点分析内燃机燃烧过程的特性。
1. 燃烧反应内燃机中的燃烧反应通常是烷基烃与空气中的氧气进行的反应。
该反应需要涉及三个因素:燃料质量,空气质量和点火点。
当这三个因素被控制在一个特定的范围内时,燃烧反应才能够正常进行。
当点火点到达燃油的点火点时,烷基烃分子将与空气中的氧气结合形成一系列的反应产物,其中主要的产物是二氧化碳和水蒸气。
同时,该反应会释放出大量的热能,从而推动活塞运动。
2. 点火系统内燃机的点火系统采用火花点火方式,该方式采用了几个关键部件:点火塞,高压线圈和电容器等。
点火塞的作用是产生一个火花,该火花能够点燃混合气体。
高压线圈的作用是提供电量,从而产生能够点燃混合气体的高压电流。
电容器的作用是升压产生高压电流,以激发点火塞产生火花。
燃烧反应需要在点火塞产生的火花引导下进行。
不同类型的火花塞适用于不同类型的燃油,因此,内燃机的点火系统必须与所使用的燃油相兼容。
3. 燃油喷射系统内燃机的燃油喷射系统是一个非常重要的部件,它能够准确地控制混合气体的组成和比例。
同时,这个系统可以自动适应不同的驾驶条件,从而保证内燃机的燃烧效率和性能。
燃油喷射系统通常包括多个传感器和控制模块,以确保燃油的喷射量、压力和时间管理得当。
4. 燃烧过程的特性内燃机的燃烧过程的特性主要受到下列因素的影响:(1)混合气体的浓度和比例:混合气体中的燃油和空气的比例对燃烧过程有重要影响。
如果比例不正确,燃烧过程将被质量损失或减速。
(2)燃油的化学组成:不同的燃油具有不同的特性和燃烧产物。
因此,与燃油特性不匹配的点火系统可能会导致燃烧不完全,缩短内燃机的寿命。
(3)点火系统的效率:好的点火系统不仅能够促进燃油的燃烧,而且能够降低排放,并增加燃油的燃烧效率。
(4)燃油喷射和混合气体的压缩:燃油喷射系统和混合气体压缩过程可以影响燃油的混合和燃烧过程。
内燃机的燃烧原理内燃机是将燃料通过燃烧的方式转化为能量的机械装置。
它的燃烧原理是通过内燃机的燃烧室中的燃料与空气混合,并在燃烧室内进行燃烧,产生高温和高压气体,并将其转化为机械能。
下面将详细介绍内燃机的燃烧原理。
内燃机的燃烧过程可以分为四个阶段:吸气、压缩、燃烧和排气。
首先是吸气阶段。
当活塞向下运动,活塞内下方的汽缸容积增大,通过活塞的下行运动,汽缸内的压力降低,外界空气会通过进气阀进入汽缸,充满整个气缸。
然后是压缩阶段。
当活塞向上运动时,汽缸内的容积变小,这使得空气被压缩,由于活塞上方的活塞顶部设有火花塞,当活塞向上移动到一定位置时,火花塞会产生火花,引燃燃料和空气混合物。
接下来是燃烧阶段。
当点火芯充满燃烧室时,火花点燃了混合物,燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀,推动活塞向下运动,转化为机械能。
在燃烧过程中,燃料和空气混合物被完全燃烧,产生的废气通过排气阀排出。
最后是排气阶段。
当活塞再次向上运动时,废气从汽缸排出,同时进气阀打开,使得新的混合物进入汽缸,完成了一个循环。
内燃机的燃烧原理基于热力学和化学原理。
热力学原理是指在燃烧过程中,燃料的化学能转化为热能,然后再转化为机械能。
化学原理是指燃料和空气混合后,通过火花点火,使燃料燃烧,产生高温高压气体。
内燃机的燃烧原理在很大程度上依赖于燃料的选择和处理。
燃料的选择应考虑其燃点、燃烧速度和能量释放率等因素。
常用的燃料有汽油、柴油和天然气等。
燃烧室的设计也很重要,它需要有合适的形状和尺寸,以保证混合物充分燃烧,并提供合适的压力和温度。
总结起来,内燃机的燃烧原理是通过混合燃料和空气,点燃混合物,在燃烧产生的高温高压气体的作用下,将热能转化为机械能。
这个过程需要合适的燃料和燃烧室设计,以确保燃料的充分燃烧和高效能转换。
内燃机的燃烧原理是现代机械工业中非常重要的一部分,它广泛应用于汽车、工业机械和发电等领域。
内燃机的燃烧过程分析内燃机是一种将燃料和空气混合后,在气缸内燃烧的热力机械,其工作原理是通过锅炉燃烧热能产生的高温高压气体推动活塞运动,同时将活塞运动转换成机械动力输出。
内燃机的燃烧过程是其能效和排放控制等方面的关键环节,因此对其进行深入分析非常必要。
一、内燃机燃烧过程的基本模型内燃机燃烧过程的基本模型是通过大气压力和外部温度下的燃料和空气的混合和点火,生成高温高压气体,推动活塞从而产生动力输出。
其主要包括如下几个步骤:1)充气:活塞从化油器、进气门抽取混合气进入气缸,与气缸内尚存空气混合。
2)压缩:活塞向上运动,气缸内气体被压缩,温度升高。
3)点火:在最高压缩点时,点火器点燃混合气,产生爆轰保持燃烧。
4)膨胀:燃烧热能释放,气体膨胀,推动活塞向下运动,并输出机械动力。
5)废气排出:活塞再次向上运动,将废气从气门排出。
二、内燃机燃烧过程的详细分析1)混合气的制备混合气的制备是内燃机的前提条件。
在汽油机中,混合气的制备是通过化油器实现的,其主要作用是将空气吸入到混合气中,调整混合气的浓度,保证混合气在燃烧中的良好性能。
2)压缩阶段为了使燃料充分燃烧,需要提高燃料混合气的密度。
在压缩过程中,气体被压缩至极限,温度随着密度的增加而上升。
高温气体的压缩形成燃烧前期中的主要燃料,而压缩后温度升高为燃烧提供必要的热量和热动力。
3)燃烧阶段燃烧过程的最主要特征是点火及其后的燃烧。
点火是燃料混合气的模式之一,其效率取决于点火系统的设计和使用条件。
燃烧过程中,混合气在高温、高压下发生燃烧反应,能量转化为热能,压力逐渐升高,由此推动活塞做功,并使部分能量通过机体反馈,使混合气进一步燃烧。
4)膨胀阶段膨胀阶段是活塞向下行驶时释放能量的环节。
在过程中,较高温度的气体在冲击波的推动下扩散到更高温的空气中,释放出热量,从而推动活塞作功,把热能转换成机械能。
5)废气排放阶段废气排放阶段是指活塞向上运动,将燃烧产生的废气排除,以便继续循环过程。
《工程热力学及内燃机原理》教学大纲开课单位:汽车工程系课程代号:学分:4 总学时:64 H课程类别:限选考核方式:考试基本面向:车辆工程专业一、本课程的目的、性质及任务本课程为车辆工程专业的一门专业课。
通过本课程的学习,学生掌握热力学的基本概念和内燃机基本原理,能对内燃机的性能进行全面的、系统的分析,具备一定的热力学过程和内燃机主要参数的计算能力,并为以后学习机械方面的专业课程打好基础。
二、本课程的基本要求掌握热力学的基本概念和内燃机基本原理,掌握热力学第一定律和热力学第二定律;了解各种常用工质的热力性质;能根据热力学基本定律,结合工质的热力性质,分析计算实现热能和机械能相互转换的各种热力过程和热力循环;了解提高热效率的正确途径和措施。
了解内燃机排污、噪声、振动的知识,掌握内燃机台架试验的基本知识和基本技能。
三、本课程与其他课程的关系学习本课程前,应先修“高等数学”、“大学物理学”、“机械原理”、“汽车构造”等课程。
只有在学好上述课程的基础上才能更好的学习本课程。
四、本课程的教学内容第一部分工程热力学部分绪论(一)热能及其利用(二)热力学发展简史(三)工程热力学的主要内容及研究方法第一章基本概念(一)热能在热机中转变成机械能的过程(二)热力系统(三)工质的热力学状态及其基本状态参数(四)平衡状态,状态方程式,坐标图(五)工质的状态变化过程(六)过程功和热量(七)热力循环第二章热力学第一定律(一)热力学第一定律的实质(二)热力学能和总能(三)能量的传递和转化(四)焓(五)热力学第一定律的基本能量方程式(六)开口系统能量方程式(七)能量方程式的应用第三章理想气体的性质(一)理想气体的概念(二)理想气体状态方程式(三)理想气体比热容(四)理想气体的热力学能、焓和熵(五)理想气体混合物第四章理想气体的热力过程(一)研究热力过程的目的及一般方法(二)定容过程(三)定压过程(四)定温过程(五)绝热过程(六)多变过程第五章热力学第二定律(一)热力学第二定律(二)可逆循环分析及其热效率(三)卡诺定理(四)熵参数、热过程方向的判据(五)熵增原理(六)熵方程第六章气体的流动(一)稳定流动基本方程(二)促进速度变化的条件(三)喷管的计算(四)定熵滞止参数第七章压气机的热力过程(一)单级活塞式压气机的工作原理和理论耗功量(二)余隙容积的影响(三)多级压缩和级间冷却(四)叶轮式压气机的工作原理第八章气体动力循环(一)活塞式内燃机动力循环(二)活塞式内燃机各种理想循环的比较(三)斯特林循环(四)燃气轮机装置循环(五)燃气轮机装置的定压加热实际循环(六)提高燃气轮机装置循环热效率的措施第二部分内燃机原理部分第一章绪论(一)20世纪的内燃机(二)内燃机面临能源与环境的严峻挑战(三)内燃机当前的发展水平(四)面向21世纪的内燃机第二章内燃机的工作循环(一)内燃机理想循环(二)涡轮增压内燃机理想循环(三)内燃机理想循环热效率(四)内燃机实际循环(五)内燃机工作循环举例第三章内燃机的工作指标与性能分析(一)内燃机的工作指标(二)内燃机的指示参数(三)内燃机的机械损失及机械效率(四)内燃机的有效参数(五)内燃机的强化指标与强化分析(六)内燃机的热平衡(七)内燃机的热计算第四章内燃机的燃烧(一)内燃机燃烧热化学(二)内燃机缸内的空气运动(三)点燃式内燃机的燃烧(四)点燃式内燃机的燃烧室(五)压燃式内燃机的燃烧(六)压燃式内燃机的燃烧室第五章内燃机的燃料与燃料供给(一)内燃机燃料(二)柴油机的燃油喷射系统(三)柴油机电控喷油系统(四)汽油机的燃油供给系统(五)电控汽油喷射系统(六)气体燃料内燃机的燃料供给第六章内燃机的换气过程(一)四冲程内燃机的换气过程(二)提高充气系数的措施(三)二冲程内燃机的换气过程及其品质评定(四)内燃机的换气可用能与缸盖气道稳流试验第七章内燃机增压(一)增压技术和增压方式(二)涡轮增压系统(三)高压比、超高压比涡轮增压系统(四)涡轮增压器与内燃机的配合(五)车用发动机增压(六)特殊工况下发动机的涡轮增压第八章内燃机的排放与控制(一)内燃机排放与环境污染(二)内燃机中的有害气相排放物(三)内燃机的颗粒物排放(四)光化学反应(五)内燃机的排气净化第九章内燃机工作过程数值计算(一)内燃机的工质及热力系统的划分(二)内燃机气缸内的热力过程(三)内燃机进排气系统内的热力过程(四)内燃机缸内过程计算的边界条件(五)内燃机与涡轮增压器的匹配计算第十章内燃机的运行特性(一)内燃机的运行工况和调节(二)内燃机的基本运行特性(三)内燃机的实用运行特性(四)内燃机功率及燃油消耗率的修正五、本课程重点、难点1、工程热力学部分:重点:热力学第一定律、理想气体的性质、热力学第二定律、理想气体的热力过程、气体动力循环、气体的流动难点:热力学第二定律、气体的流动。
内燃机原理课后习题第二章内燃机循环及性能评价指标一、名词解释1.理论循环;2.指示指标;3.有效指标;4.指示热效率;5.有效热效率;6.升功率;7.比质量;8.发动机强化系数;9.机械效率;10.发动机热平衡二、填空题1、从示功图上可以观察到发动机工作循环的各个不同阶段---压缩、燃烧、膨胀以及进气、排气等过程中的压力变化情况。
2、增加ε,可以提高工质的最高温度,扩大了循环的温度梯度,达到了发动机的较大膨胀比,因而提高了ηt,但其提高率随着ε的不断增大而逐渐降低。
3、发动机指示指标用来评定工质在气缸内热功转换的完善程度。
4、发动机的有效指标是以曲轴飞轮端对外输出有效功为研究基础的,它能够评定发动机的整机性能的好坏。
5、指示热效率是实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比值。
6、有效热效率是实际循环有效功与所消耗的燃料热量之比值。
7、发动机有效指标中的功率、转矩以及转速之间的关系为 Pe =Ttq*n/9550 。
8、平均有效压力与转速的乘积称为发动机强化系数。
三、思考题1、什么是发动机的理论循环?什么是发动机的实际循环?答题要点发动机的理论循环是将发动机的实际循环进行若干简化,使其既近似于所讨论的实际循环,而又简化了实际循环变化纷繁的物理、化学过程,从而提出一种便于作定量分析的假想循环。
发动机的实际循环是由进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程所组成,较之理论循环复杂得多,存在必不可免的许多损失,它不可能达到理论循环那样高的循环效率。
2、什么是发动机的指示指标?主要有哪些?答题要点指示指标是以工质对活塞做功为基础的性能指标,主要是衡量发动机工作过程的好坏。
指示指标主要有:指示功和平均指示压力、指示功率、指示热效率和指示燃油消耗率等。
3、什么是发动机的有效指标?主要有哪些?答题要点有效指标是以发动机输出轴上所得到的功率为基础的性能指标。
主要是考虑到发动机自身所消耗的机械能,用来综合评价发动机整机性能的。