内燃机课程设计

2012.05（下旬刊）

摘要内燃机工作过程课程设计是内燃机原理课程课堂知识的扩展和综合，具有较强的专业性和拓展性。为了改进以往内燃机工作过程课程设计相对抽象、纯数字推算式的教学方式，课程设计新教学方式利用工作过程模拟软件，进行了包含内燃机具体结构和详细性能参数的工作过程设计教学。在教学期间，鼓励学生多修改结构和性能等参数，使其了解各种参数的变化对内燃机最终动力性、经济性和排放性能的影响，提高了学生自主设计的兴趣，达到培养学生实践能力、创新能力的目的。关键词内燃机工作过程课程设计教学模式优化StudyandPracticeofDesigningNewTeachingStylesforWorkingProcessofInternalCombustionEngine//WangZhaowen,LiuHuimeng,HuangRonghua,ChengXiaobei,YeXiao-mingAbstractCurriculumdesignforworkingprocessofinternalcombustionengineistheextensionandcomprehensionoftheclassroomknowledgeofinternalcombustionengineprinciplecourse,soithasastrongprofessionalanddevelopingfeatureInordertoimprovetheteachingwaywhichisrelativelyabstractandpuredigitalinductive,newteachingmethodsusesworkingprocesstosimulatesoftware,andcarriesoutthedesignteachingofworkingprocessincludingthespecificstructureofinternalcombustionengineanddetailedperformanceparameters.Duringtheteaching,teachersshouldencouragestudentstomodifythestructureandperformanceparameters,soastomakestudentsknowtheinfluenceofthechangesofvariousparameters.Thishasimprovedstudentsinterestinautonomousdesignandachi-evedthegoalofcultivatestudents'practiceabilityandinnova-tiveability.Keywordsinternalcombustionengine;workingprocess;curriculumdesign;teachingmode;tooptimizeAuthor'saddressSchoolofEnergyandPowerEngineering,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,430074,Wu-han,Hubei,China

《内燃机学》课程设计

设计计算说明书

题 目 6200柴油机曲轴设计

学 院

专 业

班 级

姓 名

学 号

指导教师

年 月 日

1 目录

1 动力计算 ....................................................................................................................... 2

1.1初始条件 ..................................................................................................... 2

1.2曲柄连杆机构运动质量的确定 ................................................................. 2

1.3 P-φ示功图的求取 ...................................................................................... 3

1.4往复惯性力Pj（α）计算 ........................................................................... 3

1.5总作用力P（α）计算................................................................................ 4

1.6活塞侧推力PH（α）计算 .......................................................................... 4

- 1 -

机械原理课程设计指导书四冲程内燃机设计

一． 已知条件： 在图示的四冲程内燃机中

活塞行程 H= （mm）

活塞直径 D= （mm）

活塞移动导路相对于曲柄中心的距离 e= （mm）

行程速比系数 K=

连杆重心2c 至A点的距离 2ACl= 系 数 ABl(mm)

曲柄重量 1Q= (N)

连杆重量 2Q= (N)

活塞重量 3Q= (N)

连杆通过质心轴2c的转动惯性半径c 2c= 系数ABl2(m2m)

曲柄的转速 n1= (rpm)

发动机的许用速度不均匀系数 []=

曲柄不平衡的重心到O点的距离 OCl= OAl （mm）

开放提前角：

进气门：-10°；排气门： -32°

齿轮参数：

m=3.5（mm）； =20°；ah*=1

2Z='2Z=14； 3Z='3Z=72 ；1Z=36

示功图见P10图2所示。

二．设计任务

1. 机构设计

按照行程速比系数K及已知尺寸决定机构的主要尺寸，并绘出机构运动简图（4号图纸）。（凸轮要计算出装角后才画在该图上）

2. 选定长度比例尺作出连杆机构的位置图

以活塞在最高位置时为起点，将曲柄回转一周按顺时针方向分为十二等 - 2 - 分，然后找出活塞在最低位置时和活塞速度为最大时的曲柄位置（即曲柄旋转一周共分十五个位置）并作出机构各位置时的机构位置图，求出滑快的相对位移。

活塞课程设计全套

一、教学目标

本课程的教学目标是使学生掌握活塞的基本原理和结构，了解活塞在内燃机中的工作原理和性能，培养学生分析和解决实际问题的能力。具体目标如下：

1. 知识目标：

（1）了解活塞的定义、分类和基本结构；

（2）掌握活塞的工作原理和性能；

（3）熟悉活塞在内燃机中的应用。

2. 技能目标：

（1）能够分析活塞的运动规律；

（2）能够计算活塞的受力情况和应力分析；

（3）能够评估活塞的性能和优化设计。

3. 情感态度价值观目标：

（1）培养学生对活塞技术的兴趣和好奇心；

（2）培养学生严谨的科学态度和团队协作精神；

（3）培养学生关注实际问题，提高解决实际问题的能力。

二、教学内容

本课程的教学内容主要包括以下几个部分：

1. 活塞的基本原理和结构：活塞的定义、分类、基本结构及其功能；

2. 活塞的工作原理和性能：活塞的运动规律、受力情况、应力分析等；

3. 活塞在内燃机中的应用：活塞在内燃机中的工作过程、性能要求等；

4. 活塞的设计和优化：活塞的材料选择、结构设计、性能评估等。

三、教学方法

为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：

1. 讲授法：讲解活塞的基本原理、结构和性能；

2. 讨论法：引导学生探讨活塞的运动规律和应力分析； 3. 案例分析法：分析实际工程中的活塞应用案例；

4. 实验法：学生进行活塞实验，提高学生的实践能力。

四、教学资源

为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：

1. 教材：选用权威、实用的活塞教材，为学生提供系统的学习资料；

2. 参考书：提供相关的专业书籍，丰富学生的知识体系；

3. 多媒体资料：制作课件、视频等，形象生动地展示活塞的相关知识；

4. 实验设备：准备活塞实验所需的设备，为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估

本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面、客观地评价学生的学习成果。具体评估方式如下：