汽油机热力计算

汽油发动机的效率一、引言汽油发动机是目前主流的车用发动机，其效率直接影响着车辆的燃油经济性和性能表现。

本文将从理论和实际应用两个方面探讨汽油发动机的效率问题。

二、理论分析1. 热力学效率热力学效率是指发动机内部能量转化为有用功的比例，其计算公式为ηth=(Wout-Qin)/Qin，其中Wout为输出功，Qin为输入热量。

根据该公式可知，提高燃料的燃烧温度和压力可以提高热力学效率。

但是过高的温度和压力也会导致爆震等问题。

2. 机械效率机械效率是指发动机内部摩擦损失等因素带来的功耗与输出功之比。

其计算公式为ηm=Wout/(Wout+Wfr)，其中Wfr为摩擦损失功耗。

提高润滑性能和降低内部摩擦可以提高机械效率。

3. 总体效率总体效率是指整个系统输入能量转化为有用功的比例，其计算公式为ηt=ηth×ηm。

总体效率受到热力学效率和机械效率的共同影响。

三、实际应用1. 发动机负荷发动机负荷是指发动机输出功率与最大输出功率之比。

在实际使用中，发动机应该在最高效率点附近运行，此时热力学效率和机械效率都能得到较好的保证。

过低或过高的负荷都会导致效率下降。

2. 燃油品质燃油品质对于发动机的效率也有很大影响。

高品质的燃油可以提供更好的燃烧性能和润滑性能，从而提高总体效率。

同时，低品质的燃油还会导致积碳等问题，影响发动机寿命。

3. 发动机控制系统现代汽车发动机采用电子控制系统进行管理和调节。

通过精确控制进气量、喷油量、点火时期等参数，可以使发动机在不同工况下达到最佳效率。

同时，这些参数也需要根据不同环境和驾驶习惯进行适当调整。

四、结论汽油发动机的效率受到多个因素的影响，在理论分析和实际应用中都需要考虑到各个方面的因素。

优化发动机结构、提高燃油品质、精确控制发动机参数等方法都可以提高汽油发动机的效率，从而使车辆更加节能环保。

汽油让汽车行驶时计算热机效率的公式嘿，同学们！咱们今天来聊聊一个有趣又有点复杂的话题——汽油让汽车行驶时计算热机效率的公式。

咱先说说啥是热机效率啊。

简单来讲，热机效率就是热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。

就好比你有一堆糖果，能吃到嘴里的甜滋滋的糖果数量和你一开始拥有的糖果总数的比例，这比例越高，说明你享受糖果的效率就越高，对吧？那在汽油让汽车行驶这个事儿里，热机效率的公式就是：η = W 有 / Q 放。

这几个字母啥意思呢？η 就代表热机效率，W 有呢，指的是热机用来做有用功的能量，Q 放就是燃料完全燃烧放出的能量。

比如说，一辆汽车加了一定量的汽油，这汽油燃烧放出了很多能量，但真正让汽车跑起来、做有用功的能量只是其中一部分。

那咱们怎么计算这效率呢？我给大家举个例子啊。

有一次我在路上看到一辆车，它加了 50 升的汽油，咱们假设汽油的热值是 4.6×10^7 焦耳/千克，汽油的密度约为0.71×10^3 千克/立方米，这 50 升汽油的质量大概就是 35.5 千克。

汽油完全燃烧放出的能量 Q 放就等于汽油的质量乘以汽油的热值，算下来大约是 1.63×10^9 焦耳。

然后这辆车靠着这些汽油跑了 500 千米，咱们假设汽车克服阻力做功是 1×10^8 焦耳，这 1×10^8 焦耳就是有用功 W 有。

那这时候热机效率η 就等于 1×10^8 焦耳除以 1.63×10^9 焦耳，算下来大概是 6.1%。

大家看，通过这样的计算，咱们就能知道这辆汽车把汽油能量转化为有用功的效率有多高啦。

在实际生活中，影响汽车热机效率的因素可多了去了。

比如说发动机的设计，要是发动机设计得好，就能让汽油燃烧更充分，能量利用更高效。

还有驾驶习惯，要是你老是急刹车、急加速，那能量浪费可就多啦，热机效率也就低了。

另外，汽车的保养也很重要。

就像咱们人要定期体检一样，汽车也得好好保养。

汽油机做功计算公式在工程领域中，汽油机是一种常见的能量转换设备，它将化学能转化为机械能，以产生功。

为了计算汽油机所产生的功，我们可以使用以下公式：功 = 力 × 距离汽油机所产生的力可以通过以下公式计算：力 = 压力 × 面积在汽油机中，压力是由燃烧室中的燃气产生的。

这是通过燃油和空气的混合物在汽缸中燃烧产生的。

燃烧过程中产生的高温高压气体推动活塞向下运动，从而产生了力。

然后，这个力通过连杆和曲轴传递到输出轴上，最终转化为机械能。

在计算汽油机所产生的力时，我们还需要考虑活塞的面积。

活塞的面积可以通过以下公式计算：面积= π × (活塞直径/2)^2将以上公式结合起来，我们可以得到汽油机做功的计算公式：功 = 压力× π × (活塞直径/2)^2 × 距离需要注意的是，距离是活塞在汽缸中运动的距离。

这个距离可以通过引擎的行程长度来确定。

行程长度是指活塞从上死点到下死点的距离，也就是活塞在汽缸中上下运动的最大距离。

在实际应用中，我们通常会将汽油机的功输出转化为单位时间内的功率。

功率可以通过以下公式计算：功率 = 功/时间通过计算汽油机的功率，我们可以评估其性能和效率。

这对于设计和优化汽油机非常重要，可以帮助我们选择合适的引擎参数和工作条件，以满足特定的需求。

汽油机做功的计算公式为：功 = 压力× π × (活塞直径/2)^2 × 距离。

通过这个公式，我们可以计算出汽油机所产生的功，并进一步评估其性能和效率。

这对于汽油机的设计和优化非常重要，可以帮助我们提高其工作效率，满足不同应用场景的需求。

内燃机课程设计热力计算书——解放CA-30汽油机热力计算一、 课程设计的主要内容2.1、解放CA_—30汽油机的热力计算1、计算工况选择：转速 n=2800r/min 功率 81kw 平均有效压力 0.622MPa2、原始参数及条件（1）柴油机型号：解放CA —30汽油机（2）增压方式：非增压（3）冲程数：τ=4（4）额定功率： e p =81kw（5）额定转速：n=2800r/min（6）气缸直径：D=101.6mm（7）活塞行程：S=114.3mm（8）行程缸径比：S/D=1.125（9）气缸数目：Z=6（10）活塞总排量：Z*h V =5.55L（11）压缩比：ε=6.2（一般汽油机是7-11）（12）平均有效压力：me P =0.622MPa（13）扭矩： tq T =343N ·m（14）活塞平均速度：m C =10.5m/s（15）升功率：L P =14.5kw/L（16）me P ·m C =65.53 热计算3.1 燃料的平均元素和分子量C=0.855 H=0.145 O=0.000 (内燃机学P41)燃料低热值 Hu=43960J /KG3.2 工质参数3.2.1燃烧1Kg 汽油燃料理论上所必须的空气量110.8550.14500.5130.208124320.208124C H O lo kmol KG ⎛⎫⎛⎫=+-=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3.2.2汽油的空燃比0.85534.410.145014.796/3lo X Kg Kg ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭汽油机过量空气系数α一般取0.8-0.96此处取α=0.9。

3.2.3可燃混合气新鲜充量 0.90.5130.46/M Lo kmol kg α=⨯=⨯=3.2.4燃烧产物单独成分数量Mx222210.85510.920.20820.2080.5130.05702/1211210.5120.2080.01423/1120.2080.06539/21120.2080.00711/10.7920.792C Mco Lo Kmol kg k Mco Lo kmol kg kH Mh o k Lo kmol kg kMh k Lo kmol kg kMn lo ααααα--=-⨯=-⨯⨯⨯=++-=⨯=+-=-⨯=+-=⨯=+=⨯⨯=0.90.5130.3657/kmol kg ⨯⨯= 其中汽油机K=0.45-0.5，此处K=0.503.2.5燃烧产物的总量 22220.50942/Mco Mco Mh Mh o Mn kmol kg ++++=3.3周围介质参数和剩余气体周围介质压力Pk=Po=0.103Mpa周围介质温度Tk=To=293K剩余气体压力Pr=(1.05-1.25)Po 这里取1.05Po=1.05x0.1013=0.106Mpa 剩余气体温度Tr=1000K3.4 各热力过程的热力计算3.4.1 进气冲程 新鲜充量温升ΔT=20K3.4.1.1进气的充量密度66310/0.10310/(287293) 1.205/K k k p Rg T kg m ρ=⨯⨯=⨯⨯= 3.4.1.2 进气终了压力Pa=Pk-0.00797=.0.933Mpa3.4.1.3 残余废气系数r φ 0r 293200.1060.071000 6.20.09330.106r r a r T T p T p p φε+∆=+-+=⨯=⨯-3.4.1.4 进气终点温度Ta 0r 1293200.0710*******.07ra rT T T T k φφ+∆+=+++⨯==+ 3.4.1.5 充气系数00000112930.093310.1060.0930.826293200.103 6.210.1030.103a a r c T p p p T T p p p φε⎡⎤⎛⎫=--⎢⎥ ⎪+∆-⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫=--= ⎪⎢⎥+-⎝⎭⎣⎦3.4.2 压缩过程3.4.2.1 压缩绝热指数及多变平均指数 当ε=6.2，Ta=358K 时 选取绝热指数1n =1.353.4.2.2 压缩终点压力c p11.350.0933 6.21.116n c a p p MPa ε==⨯=3.4.2.3 压缩终点温度Tc 111.381358 6.2678n a Tc T k ε--==⨯=3.4.3 做功过程 3.4.3.1 汽油机理论混合气分子摩尔变更系数0μ 1200.50942 1.1070.46M M μ=== 3.4.3.2 汽油机实际混合气分子摩尔变更系数μ011.1070.07 1.0410.07r r μφμφ+=++==+3.4.3.3 汽油机燃烧产物的热量()()14396089313/0.4610.071r HuKJ Kmo M φ===⨯++ 3.4.3.4 汽油机燃烧产物平均摩尔热量()()()0000024.640.0020518.31532.7770.002051z zz t V z t t t n p V zt t MC t MC MC t =+=+=+ 汽油机的压力升高比λ一般在3.2到4.2 此处取 λ= 3.23.4.3.5 燃烧过程的终点温度Tz()()000.8.3152270()zz t t n pao cm V c p t t H MC t MC αλλμμ⎡⎤+++-=⨯⎢⎥⎣⎦代入数据tz=2540KTz=tz+273k=2813K3.4.3.6 燃烧最高压力 Pz=λPc=3.2x1.1=3.52Mpa3.4.3.7初期膨胀比ρ1.042813 1.353.2678z cT T μρλ=⨯=⨯= 3.4.4 排气冲程3.4.4.1 后期膨胀比 6.2 4.61.35εδρ=== 3.4.4.2 汽油机膨胀多变系数2n 取1.32膨胀终点压力2 1.323.520.3466.2Z n b P P ε===MPa 膨胀终点温度210.32281315696.2Z n b T T K ε-=== 取剩余温度校核'156910531.49r T K === 两者的误差Δ=105310001053-=5%，大致符合要求。

汽油燃烧推动力计算公式汽油引擎是目前最为常见的内燃机之一，它通过燃烧汽油来产生推动力，驱动汽车或其他机械设备运行。

汽油的燃烧推动力是由燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，从而驱动曲轴旋转，最终将动力传递给车轮。

在设计和优化汽油引擎时，需要对其推动力进行计算，以便确定合适的设计参数和燃烧条件。

本文将介绍汽油燃烧推动力的计算公式及其相关知识。

汽油燃烧推动力的计算公式可以通过热力学原理和燃烧过程的基本特性推导得出。

在汽油引擎中，燃烧过程可以简化为空气和燃料的混合物在气缸内燃烧，产生高温高压气体，推动活塞向下运动。

根据理想气体状态方程，可以得到气体压力、体积和温度之间的基本关系：PV = nRT。

其中，P表示气体的压力，V表示气体的体积，n表示气体的摩尔数，R表示气体常数，T表示气体的温度。

根据这个方程，可以得到燃烧气体的压力与温度之间的关系，进而计算出推动力。

汽油燃烧推动力的计算公式可以表示为：F = PA。

其中，F表示推动力，P表示燃烧气体的压力，A表示活塞的有效工作面积。

根据热力学原理和活塞运动的基本特性，可以得到这个简化的计算公式。

在实际的汽油引擎中，燃烧气体的压力是随着活塞运动而变化的，因此需要对燃烧过程进行详细的动力学分析，以确定燃烧气体压力随时间的变化规律。

在实际的汽油引擎中，燃烧气体的压力随时间的变化可以通过燃烧过程的数值模拟或实验测量得到。

通过对燃烧过程的详细分析，可以得到燃烧气体压力随时间的变化曲线，进而计算出推动力随时间的变化规律。

通过对推动力的详细分析，可以确定汽油引擎的工作性能和燃烧条件，进而优化设计和改进燃烧过程，提高汽油引擎的效率和动力性能。

除了燃烧气体的压力，活塞的有效工作面积也是影响推动力的重要因素。

在设计汽油引擎时，需要对活塞的结构和工作特性进行详细的分析和计算，以确定活塞的有效工作面积。

通过对活塞运动的详细分析，可以确定活塞的有效工作面积，进而计算出推动力的大小和变化规律。

发动机能量百分比计算公式在汽车工程领域中，发动机是汽车的心脏，是汽车动力系统的核心部件。

发动机的能量百分比是指发动机输出的功率与其理论最大输出功率之比，通常用百分比来表示。

计算发动机能量百分比的公式可以帮助工程师和技术人员评估发动机的性能和效率，从而指导汽车设计和优化。

发动机能量百分比计算公式的基本原理是根据发动机的输出功率和理论最大输出功率来计算。

发动机的输出功率通常是通过测量发动机在特定工况下的动力输出来获得，而理论最大输出功率则是根据发动机的设计参数和性能特性来计算得出。

通过比较这两个数值，就可以得出发动机的能量百分比。

发动机能量百分比计算公式的一般表达式如下：能量百分比 = (发动机输出功率 / 理论最大输出功率) × 100%。

其中，能量百分比表示发动机的能量利用效率，发动机输出功率表示实际测量得到的发动机输出功率，理论最大输出功率表示根据发动机设计参数和性能特性计算得出的发动机理论最大输出功率。

在实际应用中，发动机能量百分比计算公式可以根据具体的发动机类型和工况进行调整和优化。

例如，对于内燃机发动机，可以考虑燃烧效率、燃料质量和空气流量等因素；对于电动汽车，可以考虑电池容量、电机效率和能量管理系统等因素。

发动机能量百分比的计算结果可以帮助工程师和技术人员评估发动机的性能和效率，并指导汽车设计和优化。

通过对发动机能量百分比的分析，可以发现发动机存在的性能瓶颈和能量损失，从而优化发动机设计和控制策略，提高发动机的能量利用效率。

除了用于发动机性能评估和优化，发动机能量百分比计算公式还可以应用于汽车性能测试和监控。

通过实时监测发动机输出功率和理论最大输出功率，可以及时发现发动机性能异常和故障，保障汽车的安全和可靠性。

在汽车工程领域中，发动机能量百分比计算公式是一个重要的工具和指标，对于评估发动机性能、优化发动机设计和控制、以及汽车性能测试和监控都具有重要意义。

随着汽车技术的不断发展和创新，发动机能量百分比计算公式也将不断完善和应用，为汽车工程技术的进步和发展提供重要支持。

10 道热机效率计算题题目一：一台汽油机的功率为70kW，它工作 1 小时消耗汽油5kg，已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，求这台汽油机的效率。

解析：1.先计算汽油机所做的有用功：-功率P = 70kW = 70000W，工作时间t = 1 小时= 3600 秒。

-根据公式W = Pt，可得有用功W⁷ = 70000×3600 = 2.52×10⁷J。

2.再计算汽油完全燃烧放出的热量：-汽油质量m = 5kg，热值q = 4.6×10⁷J/kg。

-根据公式Q = mq，可得总热量Q = 5×4.6×10⁷ = 2.3×10⁷J。

3.最后计算热机效率：-热机效率η = W⁷/Q×100% = (2.52×10⁷)/(2.3×10⁷)×100% ≈ 110%（此结果因忽略了能量损失等因素，实际热机效率不可能大于100%，仅为计算过程中的近似值）。

题目二：某柴油机的效率是40%，它工作时消耗10kg 柴油能做多少有用功？柴油的热值为4.3×10⁷J/kg。

解析：1.计算柴油完全燃烧放出的热量：-柴油质量m = 10kg，热值q = 4.3×10⁷J/kg。

- Q = mq = 10×4.3×10⁷ = 4.3×10⁷J。

2.计算有用功：-效率η = 40%，根据公式W⁷ = ηQ，可得有用功W⁷ = 40%×4.3×10⁷ = 1.72×10⁷J。

题目三：一台热机工作时，燃料燃烧每小时释放 1.2×10⁷J 的热量，若热机的效率为30%，求该热机每小时做的有用功是多少？解析：1.已知总热量Q = 1.2×10⁷J，效率η = 30%。

2.根据公式W⁷ = ηQ，可得有用功W⁷ = 30%×1.2×10⁷ =3.6×10⁷J。

汽油燃烧热量计算公式
汽油燃烧热量计算公式是用来计算燃烧单位体积汽油所释放出的热能的公式。

燃烧热量也被称为热值，是衡量燃料能量含量的重要指标之一。

汽油的燃烧热量可以通过下面的公式进行计算：
燃烧热量（Q）= 燃烧产生的热能（E）/ 燃烧产生的质量（m）
其中，燃烧产生的热能是指燃烧单位质量（kg）汽油所释放出的热能，通常使用单位焦耳（J）来表示。

燃烧产生的质量是指燃烧所用的汽油质量。

在实际计算中，我们通常使用升或者加仑作为汽油的质量单位。

为了将质量转化为质量单位为千克，我们需要知道汽油的密度。

常见的汽油密度约为0.75-0.85 kg/L。

以用升作为质量单位为例，使用下面的公式可以计算汽油的燃烧热量：
燃烧热量（Q）=（E ×汽油密度 × 1000）/ m
其中，E是汽油的燃烧热值，单位为焦耳/升。

汽油的燃烧热值通常在汽油质量标准中给出，不同类型的汽油具有不同的燃烧热值。

通过以上公式，你可以计算不同类型的汽油的燃烧热量。

然而，请注意在实际计算中，应将单位转化为相应的国际单位制（SI）单位，如千克和焦耳以获得更准确的结果。

汽油燃烧热量计算公式可以通过燃烧产生的热能除以燃烧产生的质量得到。

但为了获得准确的结果，应注意单位的转换。

GHK460发动机热力计算（多点电喷）一原始参数按多点电喷电控汽油机计算，缸经=60mm 行程=70mm压缩比ε=10:1排量0.792L最大功率N e=35.7kw/6000r/min最大扭矩M e=58N.m/3600r/min二计算工况：采用如下二种工况计算1. 最大功率工况6000r/min2.最扭矩工况：3600r/min三. 燃料根据给定的压缩比ε=10,则选用燃料辛烷值RON在85-100范围内，故选用97号汽油燃料的平均元素成分和分子量：C=0.855 H=0.145m r=115kg/千莫尔燃料低热值：H u=33.91C+125.60H－10.89(0-S)－2.51×(9H+W)=33.91×0.855+125.6×0.145-2.51×9×0.145=43.93MJ/Kg =43930KJ/Kg四.工质参数1.燃烧1公斤燃料，理论上所必须的空气量：L0=1/0.208（C/12+H/4－0/32）=1/0.208（0.855/12+0.145/4）=0.516千莫尔空气/kg燃料l0=1/0.23（8/3C+8H－0）=1/0.23（8/3×0.855+8×0.145）=14.957kg空气/kg燃料2.过量空气系数α的选择：因为采用多点电喷，在最大扭矩工况取α=1，在额定工况取α=1 3.可燃混合气的量：M1=αl0+1/m Tn（r/min）3600 6000M1=1×0.516+1/115=0.5247千莫尔可燃混合气/kg燃料在K=0.5和所取的速度工况时，燃烧产物单独成份的量：n（r/min）3600 6000M CO2 =C/12－2[（1－α）/(1+K)]×0.208L0=0.855/12－2[(1-1)/(1+0.5)]×0.208×0.516=0.07125千莫尔CO2/kg燃料M CO=2[（1-α）/（1+K）]×0.208L0=2×[（1-1）/（1+0.5）]×0.208×0.516=0千莫尔CO/kg燃料M H2O=H/2-2K[（1-α）/（1+K）]×0.208L0=0.145/2-2×0.5×[（1-1）/（1+0.5）]×0.208×0.516=0.0725千莫尔H2O/kg燃料M H2=2K[（1-α）/（1+0.5）]×0.208L0=0M N2=0.792αl0=0.792×1×0.516=0.4087千莫尔N2/kg燃料4.燃烧产物的总量：M2=M CO2 +M CO +M H2O+M H2 + M N2n（r/min）3600 6000M2=0.07125+0+0.0725+0+0.4087=0.55245千莫尔燃烧产物/kg燃料五.周围介质参数和剩余气体：取周围介质压力P k=P0=0.1MP a周围介质温度T k=T0=293K剩余气体温度T r：从图1中查得：n（r/min）3600 6000T r（K）1020 1080剩余气体压力p r ：在标定速度工况p rN=1.18P0=0.118Mpan（r/min）6000A P=（p rN-p0×1.035）×108/（n2N p0）=（0.118-0.1×1.035）×108/（60002）×0.1=0.4028p r= p0（1.035+ A P×10-8 n2）=0.1×（1.035+0.4028×10-8×60002）=0.118 Mpan（r/min）3600 A P=（0.118-0.1×1.035）×108/（60002）×0.1=0.4028p r=0.1×（1.035+0.4028×10-8×30002）=0.1087 Mpa六.进气过程1.标定速度工况下：取ΔT N=8‴A r=ΔT N/（110-0.0125n N）=8/（110-0.0125×6000）=0.2286ΔT= A r（110-0.0125n）=0.2286×（110-0.0125×6000）=8n（r/min）3000 5000A r0.2286 0.2286ΔT（K ）8.0 14.8592.进气的充量密度：ρ0= p0×106/（R B T0）=0.1×106/（287×293）=1.189 kg/m3式中：R B=287J/ kg.度-------空气的比气体常数3进气压力损失Δp a：根据试验资料，现代汽车发动机在额定工况下，β2+ξ1=2.5—4.0,根据发动机的速度工况（n=6000r/min）和在进气系统加工过的内表面条件下可取：β2+ξ1=2.8现代高速汽油机ω1的推荐值为50—130m/s，日本和德国的专家认为,进气最高气体平均流速应控制在90-95m/s,取ω1=90 m/sA n=ω1/ n N=90/6000=0.015Δp a=（β2+ξ1）A2n n2×ρk×10-6/2n（r/min ）3600 ΔP a=2.8×0.0152×36002×1.189×10-6/2=0.00485Mpan（r/min ）6000 ΔP a=2.8×0.0152×60002×1.189×10-6/2=0.01348Mpa4.进气终了压力p a：p a=p0-Δp a p0=0.1Mp an （r/min ）3600 6000p a（Mpa）0.09515 0.08655 剩余气体系数:γrγr=T0+ΔT/T r×φ1p r/εφ2p a-φ 1 p r在确定γr时,取发动机清扫系数φ1=1过充量系数φ2从图1中查得：n （r/min ）3600 6000φ2 1.04 1.12γr 0.0372 0.038666 进气终了温度:TaTa=( T0+ΔT+γr T r)/(1+γr)n（r/min ）3600 T a=(293+14.859+0.0372×1020)/(1+0.0372)=333.4Kt a=333.4-273=60.4‴n（r/min ）6000 Ta=(293+8+0.03866×1080)/(1+0.03866)=330Kt a=330-273=57‴7.充量系数ηV:ηV= T0/( T0+ΔT) ×1/(ε-1) ×1/p0(φ2εp a-φ1 p r)n（r/min ）3600ηV=293/(293+14.859)1/(10-1) ×1/0.1×(1.04×10×0.09515-0.1087)=0.9314 n（r/min ）6000ηV=293/(293+8)×1/(10-1) ×1/0.1×(1.12×10×0.0865-0.118)=0.9198七压缩过程1.由图2确定如下值(确定压缩绝热指数k1诺谟图)n（r/min ）3000 5000k1 1.3761 1.3762T a （K）333.4 330n1 1.376 1.37612.压缩终点压力p c=p aεn1 Mp an（r/min ）3600 6000p c （MP a） 2.2616 2.05643 压缩终点温度: T c= Taεn1-1n（r/min ）3600 T c=333.4×101.376-1=792 K t c=519‴6000 T c=330×101.3761-1=785 K t c=512‴4 . 压缩终点平均莫尔比热：（1）.新鲜混合气（空气）（mc v）tcto=20.6+2.638×10-3t c t c= T c-273‴n（r/min ）3600 6000t c（‴）519 512（mc v）tcto（KJ/千莫尔. ‴）21.969 21.95（2）剩余气体：（汽油在不同α时燃烧产物的平均莫尔比热[千焦耳/千莫尔. 度]）（mc v″）tcto————按表1用插值法确定：n（r/min ）3600 6000（mc v″）tcto24.233 24.202（3）工作混合气：（mc v′）tcto =1/(1+γr)[（mc v）tcto+γr（mc v″）tcto]n（r/min ）3600 （mc v′）tcto=1/1+0.0372[（21.88+0.0372×24.233）=22.05KJ/千莫尔. ‴n（r/min ）6000 （mc v′）tcto=1/1+0.03866[（21.89+0.03866×24.202）=22.034KJ/千莫尔. ‴八.燃烧过程：（1）可燃混合气分子变更系数μ0=M2/ M1工作混合气变更系数μ=（μ0+γr）/（1+γr）n（r/min ）3200 3600μ0 1.0529 1.0529μ 1.051 1.0509（2）由于燃料燃烧化学反应不完全损失的热量：ΔH u=119950（1-α）L0 由于采用电喷α=1故ΔH u=0 n （r/min ）3600由于采用电喷α=1故ΔH u=0（3）工作混合气燃烧热H u1：H u1=（H u-ΔH u）/（M1（1+γr））n （r/min ）3600 6000H u1（KJ/千莫尔工作混合气）80721 806084.燃烧产物平均莫尔比热：（mc v″）tzto =（1/M2）[M co2（mc v co2″）tzto+ M co（mc v co″）tzto+ M H2o（mc v H2o″）tzto+M H2 (mc v H2o″)tzto+ M N2（mc v N2″）tzto]n （r/min ）3600 6000（mc v″）tzto=(1/0.55245)[0.07125×(39.123+0.003349t z)+ 0.0725×(26.67+0.004438 t z)+0.4087×(21.951+0.001457 t z) ]=24.784+0.00209t z5 热利用系数ξz：按图1查出ξz(因多点电喷故取值偏高)n（r/min ）3600 6000ξz 0.93 0.896 燃烧过程终点温度：ξz H u1+（mc v′）tcto t c=μ（mc v″）tztot zn（r/min ）3600 0.93×80721+22.05×519=1.051×（24.784+0.00209 t z）t zt z=2704‴T z=2977 Kn（r/min ）6000 0.89×80608+22.034×512=1.0509×（24.784+0.00209 t z）t zt z=2612‴T z=2885K7 理论的燃烧最大压力：p z= p cμT z/ T cn（r/min ）3600 p z=2.2616×1.051×2977/792=8.935Mp an（r/min ）6000 p z=2.0564×1.0509×2885/785=7.942Mp a8 实际的燃烧最大压力：p z实=0.85p zn（r/min ）3600 6000p z实（Mp a ）7.595 6.759 压力升高比λ：λ= p z/p cn（r/min ）3600 6000λ 3.95 3.862九膨胀和排气过程1平均膨胀绝热指数k2在给定的ε=10并对应α及T z的情况下从图3（确定汽油机膨胀过程绝热指数k2的诺谟图）来确定，而平均膨胀多变指数n2按绝热平均指数的大小来估算：n（r/min ）3600 6000α（多点电喷） 1 1T z （K）2977 2885k2 1.2525 1.253n2 1.251 1.2522膨胀终了的压力和温度：压力p b=p z/εn2n（r/min ）3600 6000p b（Mp a ）0.501 0.445温度T b= T z /εn2-1n（r/min ）3600 6000T b（K）1670 1615十工作循环指示参数：1p i′=p c/（ε-1）[λ/（n2-1）（1-1/εn2-1）-1/（n1-1）（1-1/εn1-1）]n=3600 r/minp i′=2.2616/（10-1）×[3.95/（1.251-1）×（1-1/101.251-1）-（1/1.376-1）×（1-1/101.376-1）]=1.349 Mp an=6000 r/minp i′=2.0564/（10-1）×[3.862/（1.252-1）×（1-1/101.252-1）-（1/1.3761-1）×（1-1/101.3761-1）]=1.19 Mp a2平均指示压力p i=Ψu p i′，一般取示功图丰满系数Ψu=0.96则n（r/min ）3600 6000p i（Mp a ） 1.295 1.14243指示热效率和指示燃油消耗率：ηi= p i l0α/（H u p0ηv）g i=3600/ H uηin（r/min ）3600 6000ηi 0.403 0.3595g i（g/Kw.h）203 228十一. 发动机有效指标1机械损失的平均压力p M=0.049+0.0152υ（对六缸以下s/D>1时的经验公式）式中：υ=S n/3×104=70n/3×104=0.0023n m/sS–行程n—转速n（r/min ）3600 6000υ（m/s ）8.28 13.8p m（Mp a）0.175 (0.22) 0.2592 平均有效压力p e和机械效率ηm：p e= p i -p m ηm= p e/ p in（r/min ）3600 6000p e（Mp a） 1.12(1.075) 0.883ηm0.865(0.83) 0.7733.有效效率ηe和有效燃料消耗率g e：n（r/min ）3600 6000ηe 0.3486(0.334) 0.2779g e（g/kw.h）235(245) 2954.功率计算N e：N e=p e v h i n/30τ式中：p e——平均有效压力（Mp a）v h——单缸排量（L）I——缸数n——发动机转速（r/min ）τ——行程数n（r/min ）3600 6000N e（kw）26.6(25.5) 355.扭矩计算M e：M e=Ne×9550/nn （r/min ）3600 6000M （N.m）70.56(67.6) 55.7注：（）为机械损失的平均压力修正值11。