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发动机工作过程计算1

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计算机上机编程步骤及代码。

Private Sub cmdOK_Click()Form1.ShowfrmLogin.HideEnd SubDim εAs Single '定义基本参数Dim a As SingleDim vh As SingleDim s As SingleDim D As SingleDim Ne As SingleDim n As SingleDim L As SingleDim gs As SingleDim MT As SingleDim а As SingleDim pr As Single '定义排气过程参数Dim po As SingleDim pk As SingleDim apr As SingleDim k As SingleDim zy As SingleDim jh As SingleDim Tr As SingleDim pa As SingleDim Rg As SingleDim vo As Single '定义进气过程参数Dim T0 As SingleDim ηv As Sing leDim γ As SingleDim c As SingleDim r As SingleDim aT As Single '定义压缩过程参数Dim n1 As SingleDim pc As SingleDim Tc As SingleDim M1, M2, Lo, gc, gh, go, cv1, Tz, pz, ρ, λ, μ, aHu, μo, ξ, Hu, aa, bb, cc As Single '定义燃烧过程参数Dim n2, δ, pb, Tb As Single '定义膨胀过程参数Dim δi, ηi, gi, pe, ηe, ge, Ne1, ηm, pm, j As Single '定义发动机性能指标参数Dim vc, va As Single '定义画图中的参数Dim vcx, pcx As SingleDim vbx As SingleDim pbx, aaa, bbb, ccc, m, o As SinglePrivate Sub Command1_Click()Picture1.Clsn = Val(Text3.Text)ε= Val(Text1.Text)'If ε = 1 Then' MsgBox ("压缩比不能为1，请从新输入")'Text1.Text = ""' End Ifа= Val(Text16.Text)D = Val(Text4.Text)s = Val(Text5.Text)L = Val(Text6.Text)Ne = Val(Text8.Text)po = V al(Text14.Text)pk = V al(Text46.Text)a = Val(Text2.Text)vh = 3.14 * D ^ 2 * s / 4000000Text7.Text = Int(vh * 1000) / 1000i = Val(Text2.Text)'排气过程If zy = 1 And jh = 1 Thenpr = 0.1 + 0.03 * n / NeElseIf zy = 1 And jh = 2 Thenapr = 2 * 10 ^ -9 * n ^ 2pr = po + aprElseIf zy = 2 Thenapr = 2 * 10 ^ -9 * n ^ 2pr = pk + aprEnd IfText21.Text = Int(pr * 1000) / 1000 '求排气压力prTr = 350 / (1.2 / (Log(n) / Log(10)) + 0.005 * (ε - 3) + 0.01 * (а - 1))Text22.Text = Int(Tr * 100) / 100 '求排气温度Tr'进气过程Rg = 287T0 = Val(Text15.Text)po = Val(Text14.Text)vo = Rg * T0 / (po * 10 ^ 6)k = 1.41γ = 0.75δ = 0.5c = 19.6 * k * po * vo * 30 ^ 2 * (2.4 * Ne) ^ 2 * γ ^ 2 * (ε - 1) ^ 2 / (k - 1)pa = po * (1 - n ^ 2 * (ε - δ) ^ 2 / c) ^ (k / (k - 1))Text23.Text = Int(pa * 10000) / 10000 '求进气压力paaT = 15 * ((110 - 0.0125 * n) / (110 - 0.0125 * Ne)) '15为选取的发动机在额定工况下的温升r = ((T0 + aT) * pr) / (Tr * (ε* pa - pr)) 'r为残余废弃系数Text26.Text = Int(r * 1000) / 1000ηv = T0 * pa * ε* (1 - pr / (ε* pa)) / ((T0 + aT) * po * (ε- 1)) 'ηv为充气系数Text25.Text = Int(ηv * 100) / 100Ta = (T0 + aT + r * Tr) / (1 + r) '求进气温度TaText24.Text = Int(Ta)'压缩过程n1 = 1.41 - Ne / (26 * n) '求平均多变压缩指数pc = pa * ε^ n1 '求压缩终点压力pcTc = Ta * ε^ (n1 - 1) '求压缩终点温度TcText18.Text = Int(n1 * 1000) / 1000Text28.Text = Int(Tc * 100) / 100Text27.Text = Int(pc * 100) / 100'燃烧过程If jh = 1 ThenText17.Text = 0.9ElseText17.Text = 0.75End Ifξ = Val(Text17.Text)gc = Val(Text9.Text)gh = Val(Text11.Text)go = Val(Text10.Text)MT = Val(Text13.Text)Lo = (gc / 12 + gh / 4 - go / 32) / 0.21 '理论空气量Locv1 = (4.815 + 0.415 * 10 ^ (-3) * Tc) * 4.18585 '新鲜冲量与残余废气的平均等容摩尔比热cv1,4.18585为kcal/kmol*k与kj/kmol*k的换算单位If jh = 2 ThenM1 = а* Lo '新鲜冲量M1Hu = 42500M2 = а* Lo + gh / 4 + go / 32 '燃烧产物总量M2μo = M2 / M1 '理论分子变更系数μ= (μo + r) / (1 + r) '实际分子变更系数a a = (3.3 / а + 3.7) * 10 ^ (-4) * μ * 4.18585bb = (6.785 + 0.22 / а) * 4.18585 * μcc = ξ * Hu / (M1 * (1 + r)) + (cv1 + 1.985 * λ) * TcTz = (-bb + Sqr(bb ^ 2 + 4 * aa * cc)) / (2 * aa)λ = Val(Text32.Text)pz = λ* pc '燃烧终点压力pzρ= μ* Tz / (λ* Tc) '初期膨胀比ρElseIf jh = 1 ThenSelect Case аCase 0.8 To 1Hu = 44100aHu = 58000 * (1 - а)M1 = а * Lo + 1 / MTM2 = 0.79 * а * Lo + gc / 12 + gh / 2μo = M2 / M1μ = (μo + r) / (1 + r)aa = (3.7 + 3.3 * а) * 10 ^ (-4) * μ * 4.18585bb = (4.4 + 0.62 * а) * μ * 4.18585cc = ξ * (Hu - aHu) / (M1 * (1 + r)) + cv1 * TcCase 1 To 2Hu = 44100aHu = 0M1 = а * Lo + 1 / MTM2 = 0.79 * а * Lo + gc / 12 + gh / 2μo = M2 / M1μ = (μo + r) / (1 + r)aa = (3.3 / а + 3.7) * 10 ^ (-4) * μ * 4.18585bb = (4.8 + 0.22 / а) * μ * 4.18585cc = ξ * (Hu - aHu) / (M1 * (1 + r)) + cv1 * TcEnd SelectTz = (-bb + Sqr(bb ^ 2 + 4 * aa * cc)) / (2 * aa)λ = μ * Tz / Tcpz = λ * pcρ = 1End IfText32.Text = Int(λ * 100) / 100Text30.Text = Int(Tz * 100) / 100Text31.Text = Int(ρ * 100) / 100Text29.Text = Int(pz * 100) / 100Text33.Text = Int(μ * 100) / 100'膨胀过程n2 = 1.14 + 0.035 * Ne / nIf jh = 1 Thenδ = εElseIf jh = 2 Thenδ = ε / ρEnd Ifpb = pz / (δ ^ n2)Tb = Tz / (δ ^ (n2 - 1))Text34.Text = Int(pb * 100) / 100Text35.Text = Int(Tb * 100) / 100Text36.Text = Int(δ * 100) / 100Text19.Text = Int(n2 * 100) / 100'发动机性能指标δi = Val(Text20.Text)pi = δi * pc * (λ * (ρ - 1) + ρ * λ * (1 - 1 / δ ^ (n2 - 1)) / (n2 - 1) - (1 - 1 / ε ^ (n1 - 1)) / (n1 - 1)) / (ε - 1)ηi = 8.314 * а * Lo * T0 * pi / (Hu * po * ηv)gi = 3.6 * 10 ^ 6 / (Hu * ηi)pm = 0.1 * Sqr(16) * (1 + n / 1000) / 10ηm = 1 - pm / pipe = pi * ηmηe = ηi * ηmge = 3.6 * 10 ^ 6 / (Hu * ηe)Ne1 = i * vh * pe * n / 120Text37.Text = Int(pi * 100) / 100Text40.Text = Int(ηi * 100) / 100Text43.Text = Int(gi * 100) / 100Text38.Text = Int(pe * 100) / 100Text41.Text = Int(ηe * 100) / 100Text44.Text = Int(ge * 100) / 100Text45.Text = Int(Ne1 * 100) / 100Text42.Text = Int(ηm * 100) / 100Text39.Text = Int(pm * 100) / 100 End SubPrivate Sub Command2_Click()vc = vh / (ε - 1)va = vc + vhSelect Case va'对于不同的单杠总容积所画出的不同坐标系对应的p-v图Case 0 To 1 '当单杠总容积小于1L时Picture1.Scale (-0.15, 12)-(1.2, -1.5)Picture1.Line (0, 0)-(1.05, 0)Picture1.CurrentX = 1.05Picture1.CurrentY = -0.3Picture1.Print "V/L" '画出X轴For j = 1 To 10 '画出X轴上的线和标出X轴上的数据Picture1.Line (0.1 * j, 0)-(0.1 * j, -0.2)Picture1.CurrentX = 0.097 * jPicture1.CurrentY = -0.25Picture1.Print (0.1 * j)Next jPicture1.CurrentX = 0Picture1.CurrentY = -0.25Picture1.Print (0)Picture1.Line (0, 10.5)-(0, 0)Picture1.CurrentX = -0.1Picture1.CurrentY = 11.2Picture1.Print "p/mpa" '画出Y轴For j = 1 To 10 '画出Y轴上的线和标出Y轴上的数据Picture1.Line (0, j)-(-0.02, j)Picture1.CurrentX = -0.08Picture1.CurrentY = jPicture1.Print (j)Next jPicture1.Line (0, po)-(1, po), vbRed '画出po线Picture1.CurrentX = 1Picture1.CurrentY = 0.5Picture1.Print "po"Case 1 To 2 '当单杠总容积小于2L大于1L时Picture1.Scale (-0.3, 12)-(2.4, -1.5)Picture1.Line (0, 0)-(2.1, 0)Picture1.CurrentX = 2.1Picture1.CurrentY = -0.3Picture1.Print "V/L" '画出X轴For j = 1 To 10 '画出X轴上的线和标出X轴上的数据Picture1.Line (0.2 * j, 0)-(0.2 * j, -0.2)Picture1.CurrentX = 0.197 * jPicture1.CurrentY = -0.25Picture1.Print (0.2 * j)Next jPicture1.CurrentX = 0Picture1.CurrentY = -0.25Picture1.Print (0)Picture1.Line (0, 10.5)-(0, 0)Picture1.CurrentX = -0.2Picture1.CurrentY = 11.2Picture1.Print "p/mpa" '画出Y轴For j = 1 To 10 '画出Y轴上的线和标出Y轴上的数据Picture1.Line (0, j)-(-0.02, j)Picture1.CurrentX = -0.16Picture1.CurrentY = jPicture1.Print (j)Next jPicture1.Line (0, po)-(2.1, po), vbRed '画出po线Picture1.CurrentX = 2.1Picture1.CurrentY = 0.5Picture1.Print "po"Case 2 To 3 '当单杠总容积小于3L大于2L时Picture1.Scale (-0.45, 12)-(3.5, -1.5)Picture1.Line (0, 0)-(3.2, 0)Picture1.CurrentX = 3.2Picture1.CurrentY = -0.3Picture1.Print "V/L" '画出X轴For j = 1 To 10 '画出X轴上的线和标出X轴上的数据Picture1.Line (0.3 * j, 0)-(0.3 * j, -0.2)Picture1.CurrentX = 0.297 * jPicture1.CurrentY = -0.25Picture1.Print (0.3 * j)Next jPicture1.CurrentX = 0Picture1.CurrentY = -0.25Picture1.Print (0)Picture1.Line (0, 10.5)-(0, 0)Picture1.CurrentX = -0.3Picture1.CurrentY = 11.2Picture1.Print "p/mpa" '画出Y轴For j = 1 To 10 '画出Y轴上的线和标出Y轴上的数据Picture1.Line (0, j)-(-0.02, j)Picture1.CurrentX = -0.26Picture1.CurrentY = jPicture1.Print (j)Next jPicture1.Line (0, po)-(3.1, po), vbRed '画出po线Picture1.CurrentX = 3.1Picture1.CurrentY = 0.5Picture1.Print "po"Case Else '当单杠总容积大于3L时Picture1.Scale (-0.6, 12)-(4.5, -1.5)Picture1.Line (0, 0)-(4.3, 0)Picture1.CurrentX = 4.3Picture1.CurrentY = -0.3Picture1.Print "V/L" '画出X轴For j = 1 To 10 '画出X轴上的线和标出X轴上的数据Picture1.Line (0.4 * j, 0)-(0.4 * j, -0.2)Picture1.CurrentX = 0.397 * jPicture1.CurrentY = -0.25Picture1.Print (0.4 * j)Next jPicture1.CurrentX = 0Picture1.CurrentY = -0.25Picture1.Print (0)Picture1.Line (0, 10.5)-(0, 0)Picture1.CurrentX = -0.4Picture1.CurrentY = 11.2Picture1.Print "p/mpa" '画出Y轴For j = 1 To 10 '画出Y轴上的线和标出Y轴上的数据Picture1.Line (0, j)-(-0.02, j)Picture1.CurrentX = -0.36Picture1.CurrentY = jPicture1.Print (j)Next jPicture1.Line (0, po)-(4.1, po), vbRed '画出po线Picture1.CurrentX = 4.1Picture1.CurrentY = 0.5Picture1.Print "po"End SelectPicture1.Line (vc, 10)-(vc, 0), vbBlue '画出vc线Picture1.CurrentX = vc + 0.02Picture1.CurrentY = 10Picture1.Print "vc"'压缩过程For j = 3.1415 To 0 Step -0.0001vcx = 3.1415 * D ^ 2 * s * ((1 - Cos(j) + s * (1 - Cos(2 * j)) / (8 * L))) / 8000000 + vcpcx = pa * (va / vcx) ^ n1Picture1.PSet (vcx, pcx), vbGreenNext j'燃烧过程Picture1.Line (vcx, pc)-(vcx, pz), vbGreenPicture1.Line (vcx, pz)-(vcx * ρ, pz), vbGreen'膨胀过程'以下aaa，bbb，ccc的值是对于柴油机有初期膨胀比，为在初期膨胀比处开始打点，所以反求了初期膨胀比'终点开始所对应的转角o，然后开始从o点到180度打点。

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汽车发动机的工作原理

汽车发动机的工作原理

汽车发动机的工作原理
汽车发动机是汽车动力系统的核心部件，它通过燃烧燃料产生动力，驱动汽车前进。

汽车发动机的工作原理主要包括吸气、压缩、燃烧和排气四个过程。

首先是吸气过程。

汽车发动机通过进气门，引入空气和燃料混合物。

进气门打开时，汽缸内的活塞向下运动，汽缸容积增大，此时会产生一个负压，使进气门自动打开，吸入空气和燃料混合物。

接着是压缩过程。

活塞开始向上运动，将进气门关闭，汽缸容积逐渐缩小。

在此过程中，汽缸内的空气和燃料混合物被压缩，使其温度和压力显著上升，形成一个高压高温的混合气体。

然后是燃烧过程。

当活塞接近上死点时，由于汽缸内的混合气体已被压缩到一定程度，点火系统发出火花，引燃混合气体。

燃烧过程产生的高温和高压气体使活塞向下突进，驱动曲轴旋转，从而转化为机械能。

最后是排气过程。

随着活塞向上运动再次接近上死点，排气门打开，高温废气通过排气门排出汽缸，同时新的吸气过程开始进行。

整个工作过程中，发动机通过连续不断的吸气、压缩、燃烧和排气循环，实现能量的转化，产生连续的动力输出。

同时，发动机还需要润滑系统、冷却系统、点火系统等辅助系统的配合，确保发动机的正常运行和提供稳定的动力输出。

汽车拖拉机学第二册底盘构造与车辆理论 李玖哲第1章 发动机总体构造和工作原理

汽车拖拉机学第二册底盘构造与车辆理论 李玖哲第1章 发动机总体构造和工作原理


排气门关闭
上 止
P点
下 止 点
c
大气压力线 r a
示功图
V
c、作功行程
作功终了：温度 1500~1700 K， 压 力300~500 kPa
进气门关闭
作功行程
瞬时最高：温度
活
2200~2800 K， 压力
塞
3~5MPa
排气门关闭
上 止
Z
P点
c
大气压力线 r
示功图
下 止 点
b a V
d、排气行程
进气门关闭
柴油是在压缩过程活塞接近上止点前将柴油喷入汽缸，从喷油开始到活 塞到达上止点时的曲轴转角,称为喷油提前角。
一般点火（喷油）提前角为(10°~35°)
4.二冲程汽油机工作原理
压缩混合气
排气孔
点火燃烧
火花塞
扫气孔
进气孔
进气
排气
5.二冲程柴油机工作原理
扫气泵
压缩
喷油器
空 气
换气
排气门
燃烧
思考
二冲程发动机与四 冲程发动机相比， 有何优点？
四、燃油供给系
1、组成：主要包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、喷油器、空气滤清 器，进气管、排气管，排气消声器等。
2、作用：把汽油和空气混合成 合适的可燃混合气供入气缸， 以供燃烧，并将燃烧生成的废 气排出发动机。
五、点火系
1、组成：主要包括供给低压电流的蓄电池和发电机；将低压电流变成高 压电流的断电器（与分电装置等组合成为分电器）和点火线圈，把高压电 流按规定时刻通过分电装置通到各气缸的火花塞等。
2、作用：是将润滑油供给作相对 运动的零件以减少它们之间的摩 擦阻力，减轻机件的磨损，并部 分的冷却摩擦零件，清洗摩擦表 面。
1.发动机的工作原理及总体构造

1.发动机的工作原理及总体构造

重点内容1、基本术语P22 （1）工作循环（2）上、下止点（3）活塞行程S （4）气缸工作容积Vs（5）内燃机排量Vl （6）燃烧室容积Vc （7）气缸总容积Va （8）压缩比ε（9）工况内燃机在某一时刻的运行状况表示方法：1 该时刻内燃机输出的有效工率2 该时刻曲轴转速（10）负荷率（负荷）某一转速有效功率该转速下的最大有效功率2、往复活塞式内燃机工作原理四个行程、一个循环重点行程：压缩行程❖压缩行程❖爆燃——是因气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端，可燃混合气自燃而形成的一种不正常燃烧。

严重时，气门烧毁，轴瓦破裂等。

❖表面点火——因燃烧室内炽热表面与炽热处（如排气门头，火花塞等）点燃混合气产生的另一种不正常燃烧也称为炽热点火或早燃，也有较沉闷的敲击声。

名称成因现象后果爆燃由于气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧。

火焰以极高的速率向外传播，形成压力波，以声速向前推进。

当压力波撞击燃烧室壁时就发出尖锐的敲缸声。

还会引起发动机过热，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。

严重爆燃时甚至造成气门烧毁、轴瓦破裂，火花塞绝缘体击穿等。

表面点火由于燃烧室内炽热表面与炽热处(如排气门头，火花塞电极，积炭处)点燃混合气产生的另一种不正常燃烧。

伴有强烈的较沉闷敲击声。

产生的高压会使发动机机件负荷增加，寿命降低。

四冲程汽油机工作状态P24行程状态温度（K）压力（M P a）进气行程320——380 0.08——0.090 压缩行程600——750 0.8——1.500作功行程2200~2800(瞬时最高)1200~1500(作功终了)3~6.5M P a(瞬时最高) 0.35~0.5M P a(作功终了)排气行程900——1200 0.105——0.125 柴油机工作时各行程状态参数状态行程温度(K)压力进气行程320~350800~900k P a压缩行程800~10003~5M P a作功行程2200~2800(瞬时最高)1500~1700(作功终了)3~5M P a(瞬时最高)300~500k P a(作功终了)排气行程800~1000105~125k P a思考题：四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么相同之处和不同之处？相同点：1、每个工作循环曲轴转两转（720）每一行程曲轴转半转（180）进气行程是进气门开启，排气行程是排气门开启，其余两个行程进，排气门均关闭。

转速和车速的计算公式

转速和车速的计算公式

转速和车速的计算公式1.转速：转速是指发动机每分钟旋转的圈数，通常用单位RPM（revolutions per minute）表示。

它反映了发动机旋转的快慢程度，通常情况下转速越高，车辆的动力输出越强。

2.车速：车速是指汽车行驶的速度，通常用单位km/h（kilometers per hour）表示。

它反映了汽车在单位时间内所行驶的距离。

接下来，我们将根据不同的车辆类型，介绍转速和车速的计算公式。

1.计算公式一（传统汽车）：在传统汽车中，车速是由发动机输出的动力传递给车轮驱动的速度。

车速和转速之间的关系可以通过齿轮比（Gear Ratio）来计算。

车速（km/h）= 转速（RPM） * 轮胎周长（m） * 齿轮比 * 轮毂传动效率其中，轮胎周长是指轮胎的外围长度，单位为米；齿轮比是指主减速器和传动轴之间的速比；轮毂传动效率是指动力传递过程中的损耗比例。

2.计算公式二（电动汽车）：在电动汽车中，由于驱动方式不同，转速和车速之间的关系也有所不同。

车速（km/h）= 2 × π × 驱动电机旋转半径（m）× 转速（RPM）× 60 ÷ 1000其中，驱动电机旋转半径是指电动汽车驱动电机旋转一周所对应的行驶距离的一半。

需要注意的是，不同的汽车型号和技术特性会导致转速和车速的计算方法有所差异。

此外，其他因素，如路况、车辆负载、空气阻力等都可能对车速产生影响。

在实际应用中，可以通过车辆仪表盘上的转速表和车速表直接读取转速和车速，也可以通过车辆诊断工具等设备获取实时的转速和车速数据。

综上所述，转速和车速是汽车行驶过程中关键的参数，它们之间的关系可以通过不同的计算公式获得。

根据不同的车辆类型和技术特性，确定适用的计算公式，并根据相关参数进行计算，可以获得准确的转速和车速数据。