第二章(发动机的性能指标)

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。

第二章思考题与习题2-1 内燃机的动力性能和经济性能指标为什么要分为指示指标和有效指标两大类？表示动力性能的指标有哪些？它们的物理意义是什么？它们之间的关系是什么？表示经济性能的指标有哪些？它们的物理意义是什么？它们之间的关系是什么？2-2 怎样求取发动机的指示功率、有效功率、平均指示压力和平均有效压力?2-3 机械效率的定义是什么?2-4 平均有效压力和升功率在作为评定发动机的动力性能方面有何区别?2-5 充量系数的定义是什么? Φc的高低反映了发动机哪些方面性能的好坏？2-6 试推导由吸入的空气量来计算平均有效压力的解析式及升功率的解析式，并分析提高发动机升功率的途径。

2-7 影响be的因素有哪些？降低be的途径有哪些？2-8 过量空气系数Φa的定义是什么？在实际发动机上怎样求得?2-9 内燃机的机械损失由哪些部分组成?详细分析内燃机机械损失的测定方法，其优、缺点及适用场合。

2-10 要设计一台六缸四冲程高速柴油机，设平均指示压力Pmi＝0.85 MPa，平均机械损失压力Pmm=0.15 MPa，希望在2000r／min时能发出的功率为73.5kW。

1)为将活塞平均速度控制在8m／s，缸径行程比取多大合适？2)为使缸径行程比为1：1.2，缸径与行程取多大?2-11 有一台6135Q－1柴油机，D×S＝135mm×140 mm，6缸，在2200r／min时，发动机发出的有效功率为154kW。

be＝217g／(kW·h)。

1) 求发动机的Pme、Ttq、和ηet。

2) 当ηm＝0.75时，试求bi、ηit、Pi和Pm的值。

3) 当ηit、Φc、Φa均未变，ηm由0.75提高到0.8，此时PL、Pe和be的值。

4) 若通过提高Φc使Pe提高到160kW，而ηit、Pm均未变化，则Pi、ηm、be值是多大?5) 通过以上计算，你可以得出哪些结论?第三章思考题与习题3-1 研究理论循环的目的是什么?柴油机的理论循环与实际循环有何区别？3-2 试推导混合加热理论循环热效率的表达式。

航空活塞动力装置（考试知识点）绪论发动机是一种将某种能量转换成机械功的动力装置。

热力发动机是将燃料的热能转换成机械功的动力装置。

航空发动机分为两大类型：航空活塞发动机和航空喷气发动机。

航空活塞发动机具有低速经济性好，工作稳定性好的优点；但也存在着重量功率比大，高空性能速度性能差的缺点。

喷气发动机具有重量轻，推力大，高空性能、速度性能好的优点；但也存在着经济性较差的缺点。

航空活塞发动机应满足下列基本性能要求：1. 发动机重量功率比小2. 发动机燃油消耗率低3. 发动机尺寸要小4. 发动机可靠性要好5. 发动机的使用寿命要长6. 发动机要便于维护第一章 航空动力装置的基础知识第一节 气体、气流的基础知识分子本身只有质量而不占有体积，分子间不存在吸引的气体叫理想气体。

气体的比容的定义是：单位质量的气体所占有的容积，以符号ν表示。

m V =ν 华氏温度与摄氏温度的换算关系为)32(95,3259F -=+=F t t热力学温度与摄氏温度的换算关系为：T=t+273按一定的过程将气流阻滞到速度为零时的气流的参数叫做滞止参数。

对于亚音速气流（M<1），当流过收敛型管道时，随着截面积A 的减小，流速C 升高，同时伴随压力、温度降低；当流过扩散型管道时，截面积A 增大，流速C 减小，同时伴随压力、温度升高。

对于亚音速气流（M>1），当流过收敛型管道时，随着截面积A 的减小，流速C 也减小，同时伴随压力、温度升高；当流过扩散型管道时，截面积A 增大，流速C 升高，同时伴随压力、温度降低。

第二节 燃烧的基础知识航空发动机目前都采用航空汽油和航空煤油作为燃料，用空气作为氧化剂。

余气系数就是混合气中实际空气量与理论空气量的比值，用α表示，即理实L L =α 油气比是混合气中燃料的质量与空气质量的比值，用C 表示，即：空气燃油m m =C1kg燃料完全燃烧后，将燃烧产物冷却到起始温度，所放出的热量，叫做燃料的热值，单位为千焦耳/千克燃料。

第一章第一章 概论思考题1、 航空燃气涡轮发动机有哪些基本类型航空燃气涡轮发动机有哪些基本类型？？指出他们的共同点指出他们的共同点、、区别和应用区别和应用。

区别区别：：涡轮喷气发动机：在单个流道内靠发动机喷出的高速燃气产生反作用推力的燃气涡轮发动机，涡轮出口燃气在喷管中膨胀，使燃气可用能量转变为高速喷流的动能而产生反作用力。

主要应用：军用、民用、特别是超声速飞机，目前大多被涡扇发动机取代。

涡轮风扇发动机：与涡喷发动机相比多了压气机前风扇、外涵道结构。

空气进入发动机后分别通过内外涵道。

推力由内外涵道两部分的气体动能产生。

主要应用：中、大涵道比发动机多用于亚声速客机和运输机，小涵道比发动机多用于战斗机和超声速飞行器上。

涡轮螺旋桨发动机：靠动力涡轮把燃气能量转化为轴功率，带动螺旋浆工作，主要应用于速度小于800km/h 的中小型运输机、通用客机。

涡轮轴发动机：原理与结构基本与涡轮螺旋桨发动机一样，只是燃气发生器出口燃气所含能量全被自由涡轮吸收，驱动轴转动。

其主要用途是直升机。

螺旋桨风扇发动机：可看做带高速先进螺旋桨的涡轮螺旋桨发动机，又可看做除去外涵道的大涵道比涡扇发动机，兼具耗油率低和飞行速度高的优点。

目前尚未进入实际应用阶段。

共同点共同点：：组成部分：进气装置、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管。

工作过程：吸气进气、压缩、燃烧后膨胀和排气。

核心及部分：压气机、燃烧室、涡轮。

2、 涡轮喷气涡轮喷气、、涡轮风扇涡轮风扇、、军用涡扇分别是何年代问世的?涡轮喷气 ：二十世纪三十年代末。

涡轮风扇 ：二十世纪六十年代初 。

军用涡扇 ：二十世纪六十年代中期。

3、 简述涡轮风扇发动机的基本类型简述涡轮风扇发动机的基本类型。

按用途可分为军用涡扇发动机和民用涡扇发动机，按是否有加力燃烧室分为带加力的涡扇发动机和不带加力的涡扇发动机，带加力的用于军用超音速飞行，不带加力的用于民用，按涵道比大小可分为小涵道比、中涵道比、大涵道比涡扇发动机。

汽车发动机最新国家标准(新修订)
本文旨在介绍最新修订的汽车发动机国家标准。

以下是标准的
主要内容：
1. 标准背景
近年来，汽车行业快速发展，对发动机性能和排放标准的要求
也日益提高。

为了推动汽车行业的可持续发展，国家对汽车发动机
标准进行了修订。

2. 标准内容
最新修订的汽车发动机国家标准主要包含以下几个方面的内容：
2.1 发动机排放标准
该标准规定了发动机在运行时产生的排放物的限制值。

通过限
制发动机排放物的含量，旨在减少对环境的污染，并改善空气质量。

2.2 发动机性能指标
该标准规定了发动机的性能指标要求，包括动力输出、燃油经济性和噪音标准等。

这些指标的要求旨在提高汽车的整体性能，并降低使用成本。

2.3 发动机材料和制造工艺
该标准规定了发动机所使用的材料和制造工艺要求。

通过对材料和制造工艺的规范，旨在提高发动机的可靠性和耐久性，延长发动机的使用寿命。

2.4 发动机检测方法
该标准规定了对发动机进行检测的方法和标准。

通过对发动机的检测，可以确保其符合标准要求，并保证其安全可靠地运行。

3. 标准实施和监督
最新修订的汽车发动机国家标准将于今年年底正式实施。

相关部门将加强对汽车行业的监督，确保企业和产品符合标准要求。

4. 结束语
最新修订的汽车发动机国家标准的实施将进一步推动汽车行业的可持续发展，改善空气质量，提高汽车性能，并保障消费者的安
全和权益。

希望广大车企和消费者共同遵守和支持该标准，共同推动汽车行业的发展。

《第一章》1.四冲程汽油机和柴油机在总体结构上有哪些相同点和不同点？答：相同点：汽油机和柴油机都有两大机构四大系统组成：曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、启动系统、冷却系统、润滑系统。

不同点：汽油机还有点火系统，而柴油机没有点火系统。

2.简述四冲程汽油机的工作原理。

答：汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在进气行程被吸入气缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆，曲轴飞轮机构对外输出机械能。

四冲程汽油机在进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程内完成一个工作循环。

3.发动机的动力性能指标有哪些？答：发动机的动力性能指标有:有效扭矩、有效功率、发动机转速、平均有效压力。

《第二章》1.曲柄连杆机构的功用和组成是什么？答：曲柄连杆的功用是：1.形成发动机的基体，把组成发动机的各机构和系统联系成一个整体；2.将燃气作用在活塞顶上的力转变成曲轴的驱动转矩，对发动机内、外提供动力。

曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组3部分组成。

2.气缸的排列方式有哪几种？答：气缸的排列常采用单列式(直列式)和双列式(V形、对置式)。

3.什么是干式缸套？什么是湿式缸套？答：不直接与冷却液接触的是干式缸套，直接与冷却液接触的是湿式缸套。

4.曲轴上的平衡重起什么作用？答：平衡重用来平衡发动机不平衡的离心力和离心力矩，有时还用来平衡一部分往复惯性力。

《第三章》1.配气机构的功用什么？其基本结构是什么？答：发动机配气机构的功用是根据发动机每一个气缸内进行的工作循环顺序，定时地开启和关闭各气缸的进、排气门，以保证新鲜可燃混合气（汽油门）或空气（柴油机）得以及时进入气缸并把燃烧后的废气及时排出气缸。

其基本结构是由气门组和气门传动组组成：气门组包括气门、气门导管、气门座和气门弹簧等主要零部件；气门传动组主要包括凸轮轴、凸轮轴定时齿轮、挺柱、推杆（气门顶置式配气机构）、摇臂和摇臂轴。

第一章：汽车发动机概述1.1 教学目标让学生了解汽车发动机的基本概念和功能。

让学生掌握汽车发动机的分类和性能指标。

1.2 教学内容汽车发动机的定义和功能汽车发动机的分类汽车发动机的性能指标1.3 教学方法讲授法：讲解汽车发动机的基本概念和功能。

讨论法：引导学生了解汽车发动机的分类和性能指标。

1.4 教学资源教材：汽车发动机构造与维修教材。

图片：汽车发动机的图片。

1.5 教学评估课堂问答：检查学生对汽车发动机的基本概念和功能的理解。

小组讨论：评估学生对汽车发动机分类和性能指标的了解。

第二章：汽车发动机的组成部件2.1 教学目标让学生了解汽车发动机的各个组成部件及其功能。

让学生掌握各个组成部件的工作原理和维修方法。

2.2 教学内容汽车发动机的各个组成部件及其功能各个组成部件的工作原理和维修方法2.3 教学方法讲授法：讲解汽车发动机各个组成部件的基本知识。

实践操作：引导学生了解各个组成部件的工作原理和维修方法。

2.4 教学资源教材：汽车发动机构造与维修教材。

实物：汽车发动机的各个组成部件。

2.5 教学评估课堂问答：检查学生对汽车发动机各个组成部件的理解。

实践操作：评估学生对各个组成部件的工作原理和维修方法的掌握。

第三章：汽车发动机的维修与保养3.1 教学目标让学生了解汽车发动机的维修与保养知识。

让学生掌握汽车发动机的维修与保养方法。

3.2 教学内容汽车发动机的维修知识汽车发动机的保养方法3.3 教学方法讲授法：讲解汽车发动机的维修与保养知识。

实践操作：引导学生了解汽车发动机的维修与保养方法。

3.4 教学资源教材：汽车发动机构造与维修教材。

实物：汽车发动机。

3.5 教学评估课堂问答：检查学生对汽车发动机维修与保养知识的掌握。

实践操作：评估学生对汽车发动机维修与保养方法的掌握。

第四章：汽车发动机的故障诊断与排除4.1 教学目标让学生了解汽车发动机的故障诊断与排除方法。

让学生掌握汽车发动机常见故障的诊断与排除技巧。