机械动力初识 20150420
机械动力学基础
机械动力学基础简介机械动力学是研究物体运动的学科，它是力学的一个重要分支。
它主要研究物体受到外力作用下的运动规律，包括力的作用、物体的受力分析和转动等相关内容。
本文将介绍机械动力学的基础概念、定律和公式，并给出相关的实例和应用。
1. 机械动力学基本概念在进入机械动力学的深入研究之前，我们首先需要了解一些基本概念。
以下是机械动力学中常见的几个关键概念：速度和加速度速度是物体在单位时间内移动的距离，通常用符号 v 表示。
加速度是速度的变化率，通常用符号 a 表示。
速度和加速度的方向可以是正向或反向，并且可以根据运动的类型（直线运动或曲线运动）进行分类。
质点和刚体在机械动力学中，物体可以被看作是一个质点或一个刚体。
质点是没有大小和形状的物体，只有质量和位置。
刚体是具有一定大小和形状的物体，其内部的各个质点相对位置保持不变。
力和力的合成力是导致物体产生加速度的原因。
它可以分为两种类型：接触力和非接触力。
接触力是物体之间的接触导致的力，比如摩擦力和弹力。
非接触力是物体之间的距离导致的力，比如引力和电磁力。
力的合成是将多个力合并为一个力的过程。
2. 牛顿定律机械动力学的基础定律是牛顿定律。
牛顿定律由牛顿在17世纪提出，总共包括三个定律：牛顿第一定律（惯性定律）牛顿第一定律表明，当没有力作用于物体时，物体将保持匀速直线运动或静止状态。
这也可以被称为惯性定律，因为物体具有保持其状态的惯性。
牛顿第二定律（力学定律）牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用在物体上的力成正比，与物体的质量成反比。
可以用以下公式表示：F = m*a其中，F 是作用在物体上的力，m 是物体的质量，a 是物体的加速度。
牛顿第三定律（作用和反作用定律）牛顿第三定律表明，对于任何作用在物体上的力都存在一个与之大小相等、方向相反的反作用力。
这个定律也被称为作用和反作用定律。
3. 动能和动能定理在机械动力学中，动能是一个重要的概念。
动能指的是物体由于运动而具有的能量。
全国青少年机器人实操第十八课
全国青少年机器人实操第十八课
基础模型起飞的原理：
直升飞机的起飞是靠升力，也就是向上的力大于向下的力，其合力可以使物体上升，这个合力就是升力。
当直升飞机旋翼转动时，上方的空气流动速度快，产生的气压小；而下方的空气流动速度慢，气压大。
上下的气压差，就是飞机的升力。
当升力大于飞机本身的重力时，合力方向向上，直升机起飞。
基础电机的工作原理：
电机是将电能转化为机械能的转动装置。
模型中用到的电机为直流电机，使用直流电源供电。
电动机利用定子绕组提供旋转的磁场，直流电源向转子提供电流，由于电流在磁场中受到力的作用产生转动，从而使电动机转动。
基础模型中还应用了两大理论：
减速机构：电机上的小齿轮带动大齿轮减速装置，减速装置将速度减小可以获得更大的动力。
齿轮垂直啮合：齿轮之间通过垂直啮合改变了传动力和运动的方向，从而使直升机螺旋桨旋转。
机械动力学1
若考虑到振动的起始时刻存在初相角
，则更为一般的简谐振动表达式为：
x(t ) A sin(t ), 或 x(t ) A cos(t )
对上式分别求一阶和二阶导数可分别得到简谐振动的速度和加速度表达式：
(t ) A cos(t ) A sin(t x
2 1 2 1 2 2 2 x(t ) A1 A2 cos t 1 t t 1 sin A sin 1 2 2 2 2 2
合成振动是振幅 A 沿余弦包络线 A1 A2 cos t 1 2 变化，周期为 2 4 （拍振的周期为 ） 的周期振动，这种特殊的振动现象称为拍振。 1 2
2 1 2 1 2 2 2 x(t ) A1 A2 cos t 1 t t 1 sin A sin 1 2 2 2 2 2
School of Mechanical Engineering
研究内容
通常的研究对象被称作系统 它可以是一个零部件、一台机器或者一个完整的机械结构等 外部激励称为输入 系统受激励产生的动力响应称为输出 激励 （输入）
系统
响应 （输出）
School of Mechanical Engineering
激励 （输入）
系统
响应 （输出）
机械动力学的研究内容按这三个环节可分为三类问题
不同频率简谐振动的合成
【性质 2】频率比为有理数时 , 合成为周期振动，频率比为无 理数时,合成为非周期振动 【证明】： 1 m , m, n为互质整数(频率比为有理数）。 2 n
m 2
机械动力学1概论
1 概论
1.2机械振动系统的力学模型
k 2 ）弹簧 、φ ) 弹簧(k、
弹簧是表示力和位移关系的元件， 弹簧是表示力和位移关系的元件，是系统弹性的量 力和位移关系的元件 在力学模型中，它被抽象为无质量的弹性体。 度，在力学模型中，它被抽象为无质量的弹性体。 弹簧反映振动过程中系统的势能。 弹簧反映振动过程中系统的势能。一般满足虎克定 如图1-2（ ）所示。 律Fh = k ( x1 − x2 ) 。如图 （b）所示。 系统作线振动时，弹簧是线弹簧， 系统作线振动时，弹簧是线弹簧，符号为 k ，单位 为N/m。 系统作角振动时，广义弹簧是相应扭转弹簧， 系统作角振动时，广义弹簧是相应扭转弹簧，符号 为 kφ ，单位为 Nm rad.
1 概论
1.2机械振动系统的力学模型
3）阻尼(c、 ) ）阻尼 cφ 阻尼是表示力与速度关系的元件， 力与速度关系的元件 阻尼是表示力与速度关系的元件，是系统阻尼特性 的量度。在力学模型中，它被抽象为无质量但具有 的量度。在力学模型中， 阻尼特性的元件。 阻尼特性的元件。阻尼反映振动过程中系统的耗散 能量。一般假设阻尼力与系统速度成正比，称为粘 能量。一般假设阻尼力与系统速度成正比，称为粘 。 性阻尼，如图1-2（ ）所示。 性阻尼，如图 （c）所示。Fc = c( x1 − x2 ) 系统作线振动时，阻尼是线阻尼，符号为c 系统作线振动时，阻尼是线阻尼，符号为 ，单位 为 Ns m 。 系统作角振动时，广义阻尼是相应扭转阻尼， 系统作角振动时，广义阻尼是相应扭转阻尼，符号 为 cφ ,单位为 Nms rad 单位为
1 概论
1.2机械振动系统的力学模型
1）参振质量（m, J ） ）参振质量（ 质量是表示力和加速度关系的元件， 力和加速度关系的元件 质量是表示力和加速度关系的元件，是系统惯性的 量度。在力学模型中，它被抽象为绝对不变形的刚 量度。在力学模型中， 质量反映振动过程中系统的动能。 体，质量反映振动过程中系统的动能。一般满足牛 顿定律（如图1-2（ ））所示。系统作线振动时， ））所示 顿定律（如图 （a））所示。系统作线振动时， 参振质量符号为m， 参振质量符号为 ，单位为 kg； ； 系统作角振动时，广义力是扭矩， 系统作角振动时，广义力是扭矩，广义加速度是角 加速度， 加速度，广义参振质量是刚体绕相应旋转中心或中 心线的转动惯量， 心线的转动惯量，符号为 J ，单位为kg ⋅ m 。
西工大航空发动机
概述 一、动力系统 动力系统——为飞行器提供动力、驱动飞行器前进的装置
发动机、辅助系统 活塞式发动机 用于低速飞机 喷 气发动机
用于高速飞行器
1、活塞发动机
非直接推动，先带动螺旋桨或旋翼，由螺旋桨 或旋翼产生推力或拉力。
二叶、 三叶、 多叶 动力产生原理： 牛顿第三定律 机翼升力原理
2）单位推力： 每单位流量的空气进入发动机所产生的推力 3）推重比：发动机地面最大工作状态的推力和结构重量之比 4）单位耗油率： 产生一单位功率（1N）每小时消耗的燃油 5）单位迎风面积推力：推力和其最大迎风面积之比 6）噪声： 7）排气污染： 3、压气机构造和工作原理 1）压气机作用： 提高进入发动机燃烧室的空气压力。
不带压气机
特种发动机
核能 太阳能
…
第二节、活塞式航空发动机 一、主要机件和工作原理 1、主要机件
2、工作原理 进气（吸气） 至下死点
压缩 至上死点
点火膨胀作功 至下死点
排气 至上死点
二、辅助系统 1、燃料系统 2、点火系统 3、滑油系统 4、冷却系统 5、启动系统 用于产生雾化的混合燃气 由燃料泵、气化器（燃料喷射装置）组成 用于点燃汽缸内的压缩混合燃气 磁电机产生高压电，从而产生可控电火花 由滑油泵将滑油送到滑动面之间和轴承中 以减轻磨损 用于冷却内燃和摩擦所产生的热量 气冷 液冷 用于将发动机发动起来 压缩空气 6、定时系统 电动机
2）增压比：
3）压气机效率：
压气机出口总压与进口总压之比
理论所需压缩功与实际消耗机械功之比
4）离心式压气机： 增压比较低、 叶轮 5）轴流式压气机：
静子： 转子：
固定部分 旋转部分
由多排叶片组成 由多排叶轮组成
cat 资料
课程概述简介本课程将讨论卡特彼勒动力传动运作系统最基本的组成部分。
它将包括基本零件，离合器，变矩器，手动换档变速箱，动力换档变速箱。
课程将解释基本部件和组件的功能，因为它们涉及到各种动力传动系统的操作。
差速器，最后传动，与底盘不属于本课程范畴，它们将被涵盖在动力传动课程二。
这个课程已经开发使用的参考资料在以下页面显示。
目录第一单元:动力传动系入门第一课: 动力传动系的主要零部件和操作理论第二课: 动力传动方法第三课: 齿轮和齿轮集合第二单位: 连接器第一课: 飞轮离合器第二课: 扭矩交换器和扭矩分切器第三单元: 传动系第一课: 手工换档变速第二课: 液压换档变速器第三课: 液压换档变速控制器课程教学大纲描述1. 动力传动系课程I2. 课程号码________3. 条件: 无4. 大约20讲学和实验室40个小时。
介绍方法1. 演讲和讨论2. 示范3. 支持实验室的练习， 实验室的工作学生成绩评价1. 单元测试 ___________%2. 实验室工作 ____________ %3. 教室和实验室参与 ____________ %课程目标在完成这个课程以后， 学生将能够:-展示对基本的动力传输系统组成部分以及操作理论的理解。
-识别飞轮离合器的组成部分，解释飞轮离合器的操作。
-识别扭矩交换器和扭矩分切器的组成部分，解释它们的操作。
-识别手动传动器的组成部分，解释它的操作。
-识别液压换档变速器和传动控制系统的组成部分以及解释它们的操作。
- 拆卸和装配扭矩交换器， 扭矩分切器， 手动传动以及液压换档变速器。
参考资料适当的拆卸和组装指南、规格指南。
从SIS获得或预订可再用的手工零件，以支持在实验室里练习要用到的动力传动零部件。
齿轮手册 SEBV0533 *动力传动动画**参见卡特彼勒动力传动I光盘上的补充信息工具要求参见工具清单，清单中列出了实验室动力传动练习要求使用的工具。
工具清单里包含合理拆卸和组装的模块。
科技与工业探索
02
引领行业发展
推动工业机械的创新和进步
02.工业机械研究趋势
工业机械研究趋势分析
智能制造与机器人
机器人在智能制造中的应用
智能制造中，机器人的应用广泛，可以实现自动化生产，提高生 产效率，降低劳动成本。
01. 工业机器人角色 机器人可以代替人工完成重复性、危险性和 高精度的工作，提高生产效率和质量。
科技对工业的影响——科技推动工业进步
科技对工业的影响
智能制造的兴起
机械自动化和智能化技 术的应用
环保和可持续发展
工业机械在节能减排料技术应用
高性能材料和新工艺技 术在工业机械领域的运 用
04.科技前沿与学生研究
科技前沿影响与研究机会
科技改变社会——科技，塑造未来社会
03.科技前沿主题解析
科技前沿应用与挑战
前沿科技应用分析
应用广泛，深度融合
前沿科技在工业机械领域的应用现状和趋势
01 智能控制技术
提升生产效率，降低人员安 全风险
02 虚拟仿真技术
优化设计方案，降低研发成 本
03 云计算与大数据
实时监控生产，提高生产质 量
创新点与挑战
创新与挑战
工业机械科技前沿的创新点与挑战
科技的不断发展对社会产生了广泛的影响，同时也为学生提供了丰富的研究空间 和机会。
01. 数字化技术应用
数字化技术在工业机械 领域的广泛应用与社会 生产效率的提升
02. 人机协作的新模式
机器人和人类的紧密合 作为工业机械带来的革 命性改变
03. 推动可持续发展
工业机械领域的科技前 沿为可持续发展提供了 新的解决方案
可持续工业机械
机器动力学初步
周期性速度波动 非周期性速度波动
飞轮 调速器
调节方法
（2）刚性转子动平衡条件： ΣF＝0，
Σ M＝ 0
为什么静平衡转子没有考虑力偶矩问题？
（3）动平衡方法 （a) 逐个平面平衡 －－不实际 思路：
FI 2
平行力分解原理
FI 1
FI 3
FI a FII b
FI FII F
a
b
FI
F
FII
（b) 双面平衡－－可行 two- plane balance
4
12பைடு நூலகம்
14
13 11
2
1
3
6
5
7
8
9
10
15
思 考
P125
题
8-1；8-2；8-3；8-4；8-5
小 结
1、机器速度波动的分类及调节
飞轮调节周期性的速度波动。非周期性的速度 波动用调速器调节。 2、回转件的平衡（动平衡、静平衡）
盈亏功的计算
Wd Wr Wd Wr
盈功 亏功
A Jf 2 m [ ]
五、飞轮的结构
J
my 4
(D2 h2 )
忽略h对飞轮转 动惯量的影响
m 2 G 2 J D D 4 4g
4Jg GD
2
飞轮矩
六、飞轮应用 储能调速。 储能提供动力。 惯性玩具汽车。 储能作用，小功率原动机下，克服尖峰载荷。
机械动力学 第一章
（3）F0/k是系统在静载荷F0 作用下的变形，称静态变 位。而系统在f(t)=F0sinωt作用时，产生等幅振动，这 个振动实质上是一种动态变位。H(ω)=B/(F0/k)即为动 态变位和静态变位之比，称为动力放大因子。 λ <<1时，H(ω)≈1，即B≈F0/k，说明当激励频率ω远小 于系统固有频率ωn时，系统可视为静态，振幅也等于 静变位。 λ >>1时，H(ω) → 0，即B →0，这是因为激励力频率非 常高，系统由于惯性而来不及 随之振动。当λ≈1时，B 急剧增大，即发生共振。
（1-11）
式（1-11）的括号内为两个简谐振动相加，则可写为
A
v0 n x0 2 x0n 2 1 2
n 1 2
式中
x Ae nt sin n 1 2 t
x 1 2 , arctan 0 n v0 n x0
2
k 1 2 2
2
F0
2
上式中：A 和φ仍按式（1-12）计算； λ为频率比；B为 稳态响应的振幅。 谐迫振动的主要特性如下：
e nt
（1）谐迫振动包括瞬态与稳态响应部分，其中瞬态响应 是一个有阻尼的谐振。振动频率为系统固有频率ωn ，振 幅A与初相位角φ 取决于初始条件，振幅按 的规律 衰减。因此，振动持续时间决定于系统系统的阻尼比ξ。 （2）谐迫振动的稳态响应也是一个简谐振动，其频率等 于激励力的频率ω，振幅为B，相位角为Φ。
重物与梁接触瞬间的速度为
v0 2gh 2 980 2.5 70cm / s
系统自由振动的振幅为
A st
2
70 70 2 0.755 2.09cm 36 36
01.刚体的受力分析及其衡规律
二、约束的分类
1.柔软体约束
（1）柔软体约束
2.刚性约束
( 2）光滑接触面约束 ( 3）铰链约束 ( 4）固定端约束
二、约束的分类（续1）
1.柔性约束F （1）定义：由绳索、皮带、
链条等柔性体所构成的约束 称之。只有当绳索被拉直时 才能起到约束作用。
这种约束只能阻止非自由体 沿着绳索伸直的方位朝外运动，
1、足够的强度— 在载荷作用下抵抗破坏的能力；
2、足够的刚度— 在载荷作用下抵抗变形的能力； 3、充分的稳定性—保持原有平衡形态的能力。
反应釜
合成塔
换热器
第一篇
力学基础
生产中使用的任何机器或设备的构件，应该满足适 用、安全和经济三个基本要求。为了使机器或设备能安 全而正常的工作，在设计时必须使构件满足以下三方面 的要求：
b 力可以在刚体上沿其作用线移至任意一点而不改变
它对刚体的作用效应。
3.力的可传性（续） c 力可以在刚体上沿其作用线移至任意一点而不改变
它对刚体的作用效应。
4.力的成对性
（1）作用与反作用定律： 两个物体间相互作用的力，总是
大小相等、方向相反，同时分别作用在两个物体上。
（2）力的成对性：是同时观察两个相互作用的物体而言的，成
占有重要的地位）。
二、力学基础
力学基础的主要任务就是研究构件在外力作用下 变 形和破坏的规律，为设计构件时选择适当材料和尺寸， 以保证能够达到强度、刚度和稳定性的要求，为使设备 能够满足适用、安全和经济的要求，提供基础理论知识。
本篇的主要内容，可归纳为两方面： 1.研究构件受力的情况，进行受力大小计算； 2.研究材料的机械性能和构件受力变形与破坏的
规律，进行构件强度、刚度和稳定性的计算。
国家电网招聘之机械动力类综合提升训练试卷附答案
国家电网招聘之机械动力类综合提升训练试卷附答案单选题（共20题）1. 力偶是()。
力偶是()。
A.一对大小相等的力B.一对大小相等方向相反的力C.一对大小相等、方向相相距平行的力D.一对方向相反的力【答案】 C2. 推力轴承适用于承受()载荷。
推力轴承适用于承受()载荷。
A.轴向B.径向C.轴向与径向D.横向【答案】 A3. 液压系统的执行元件是()液压系统的执行元件是()A.电动机B.液压泵C.液压缸或液压马达D.液压阀【答案】 C4. 以下不属于机器的工作部分的是() 以下不属于机器的工作部分的是() A.数控机床的刀架B.工业机器人的手臂C.汽车的轮子D.空气压缩机【答案】 D5. 机械工程中，通常利用()的惯性储蓄能量，以越过平面连杆机构的死点位置。
机械工程中，通常利用()的惯性储蓄能量，以越过平面连杆机构的死点位置。
A.主动件B.连杆C.从动件D.连架杆【答案】 D6. 下例尺寸基准选择的说法，不正确的是()。
下例尺寸基准选择的说法，不正确的是()。
A.对相互结合的零件，应以其结合面为标注尺寸的基准B.对有装配孔轴线的零件，应以零件装配孔的轴线为尺寸基准C.要求对称的要素，应以对称中心面(线)为尺寸基准，标注对称尺寸D.轴承座的底平面是加工底面，应以加工底面作为尺寸基准【答案】 D7. 滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是()滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是()A.过大的塑性变形B.过度磨损C.疲劳点蚀D.胶合【答案】 C8. 滚动轴承和推力轴承分别主要承受()载荷。
滚动轴承和推力轴承分别主要承受()载荷。
A.径向、轴向B.轴向、径向C.双向D.任何方向【答案】 A9. 齿面接触疲劳强度设计准则针对的齿轮失效形式是() 齿面接触疲劳强度设计准则针对的齿轮失效形式是()A.齿面点蚀B.齿面胶合C.齿面磨损D.轮齿折断【答案】 A10. 下例尺寸基准选择的说法，不正确的是()。
下例尺寸基准选择的说法，不正确的是()。
机械基础少学时习题答案
机械基础（少学时）习题答案答：构件是机构中的运动单元，组成机构的各个做相对运动的实物称为构件；零件是机器的制造单元，是机器的基本组成要素。
1-3答：机械零件可分为两大类：一是在各种机器中都能用到的零件叫通用零件，如齿轮、螺栓、轴承、带、带轮等；另一类则是只在特定类型的机器中才能用到的零件，叫专用零件，如汽车发动机的曲轴、吊钩、叶片、叶轮等。
1-5答：作为一部完整的机器就其功能而言，一般由五个部分组成。
（1）动力部分它是驱动整个机器完成预期功能的动力源，各种机器广泛使用的动力源有如电动机、内燃机等。
（2）执行部分（又称为工作部分）它是机器中直接完成工作任务的组成部分，如洗衣机的滚筒、起重机的吊钩、车床的车刀等。
其运动形式根据机器的用途不同，可能是直线运动，也可能是回转运动或间歇运动等。
（3）传动部分它介于动力部分和执行部分之间，用于完成运动和动力传递及转换的部分。
利用它可以减速、增速、调速（如机床变速箱）、改变转矩以及改变运动形式等，从而满足执行部分的各种要求。
（4）操纵部分和控制部分操纵部分和控制部分都是为了使动力部分、传动部分、执行部分彼此协调工作，并准确可靠地完成整机功能的装置。
（5）支撑及辅助部分包括基础件（如床身、底座、立柱等）、支撑构件（如支架、箱体等）和润滑、照明部分。
它用于安装和支承动力部分、传动部分和操作部分等。
习题22-1 Q235-A :屈服强度为235MPa的A级碳素结构钢20：碳的质量分数为0、20%的优质碳素结构钢65Mn：碳的质量分数为0、65%,含有小于1、5%猛的优质碳素结构钢T8：碳的质量分数为0、8%的碳素工具钢T12A：碳的质量分为为1、2%的高级优质碳素工具钢45：碳的质量分数为0、45%优质碳素结构钢08F：碳的质量分数为0、08%优质碳素沸腾钢ZG270-500：,的铸造碳钢20CrMnTi：碳的质量分数为0、20%，含有不超过1、5%的Cr> Mn、Ti 合金结构钢60Si2Mn：碳的质量分数为0、6%,含有2%的硅，不超过1、5%猛的合金结构钢9SiCr：碳的质量分数为0、9%,含有不超过1、5%硅和钻合金工具钢GCrl5:含有15%$各的滚动轴承钢ZGMnl3:碳的质量分数为0、9%〜1、3%,含猛量为13%的耐磨钢W18Cr4V：含有18%左右的鸽，4%左右的钻，1%左右的帆，其属于高速工具钢lCrl8Ni9：碳的质量分数为0、1%,含有18%钻，9%v的不锈钢习题33-6 ,指向左下方且与水平成38277 3-7 ,指向左下方且与水平成49、02；,指向左下方且与水平成26、5； (l)SFx =676、9N, SFy 二-779、3NFR 二1032、2 Na二49、02(2) SFx =-364、65N, SFy=l31、8NFR 二387、8 Na二19、873-83-9 ；，方向向左;，方向垂直于3-10 a.；b、c、；d、；；f、) 3-11 FA 二FB 二405N3-12；b、；c、;d、习题44・2(压); (拉)；(压)o 4-3 ；；4-4 ； 454-6⑷构件1;构件2；(b)； 4 一74-10 ;;;;；4-11(1) ; (2) ； 4-144-15 a) AB 一拉弯组合、BC—弯扭组合、CD一弯曲；b)AB、CD—拉伸、BC—拉弯组合；c) AB-弯曲、BD・弯扭组合。
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机械动力初识
何为机械类动力?
使机械作功的各种作用力，如水力、风力、电力、热力、畜力等。
动力机械按其将自然界中不同能量转变为机械能的方式可以分为风力机械、水力机械和热力发动机3大类。
利用风力进行发电
一、常见的流体动力（装置）：
1)风能发电：把风的动能转为电能（把风的动能转变成机械动能，再把机械能
转化为电力动能，这就是风力发电）。
风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。
其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×10^9MW，其中可利用的风能为2×10^7MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。
风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在，人们感兴趣的是如何利用风来发电。
水力发电：利用水位差产生的强大水流所具有的动能进行发电（水力发电系(Hydroelectric power)利用河流、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成水轮机之动能，再借水轮机为原动力，推动发电机产生电能）。
2)液压系统（坦克、挖掘机等履带行走的机器，都是采用双动力系统）、
空气压缩
二、电动装置：Motor 马达、发动机
三、内燃动力系统：汽油机、柴油机、涡轮式发动机、火箭、烟花
汽油发动机（Gasoline Engine ）是以汽油作为燃料，将内能转化成动能的的发动机。
由于汽油粘性小，蒸发快，可以用汽油喷射系统将汽油喷入气缸，经过压缩达到一定的温度和压力后，用火花塞点燃，使气体膨胀做功。
汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。
汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用。
柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。
它是由德国发明家鲁道夫·狄塞尔（Rudolf Diesel）于1892年发明的，为了纪念这位发明家，柴油就是用他的姓Diesel来表示，而柴油发动机也称为狄塞尔发动机（Diesel engine）。
柴油发动机的优点是扭矩大、经济性能好。
柴油发动机的工作过程与汽油发动机有许多相同的地方，每个工作循环也经历进气、压缩、做功、排气四个冲程。
但由于柴油机用的燃料是柴油，它的粘度比汽油大，不容易蒸发，而其自燃温度却比汽油低，因此，可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。
不同之处主要有，柴油发动机的气缸中的混合气是压燃的，而非点燃的。
柴油发动机工作时，进入气缸的是空气，气缸中的空气压缩到终点的时候，温度可以达到500-700℃，压力可以达到40—50个大气压。
活塞接近上止点时，供油系统的喷油嘴以极高的压力在极短的时间内向气缸燃烧室喷射燃油，柴油形成细微的油粒，与高压高温的空气混合，可燃混合气自行燃烧，猛烈膨胀产生爆发力，推动活塞下行做功，此时温度可达1900-2000℃，压力可达60-100个大气压，产生的扭矩很大，所以柴油发动机广泛的应用于大型柴油设备上。
涡轮发动机通过增加空气流过发动机的速度来产生推力。
它包括进气道，压缩器，燃烧室，涡轮节，和排气节。
涡轮发动机是根据它们使用的压缩器类型来分类的。
压缩器类型分为三类：离心流式，轴流式，和离心轴流式。
离心流式发动机中进气道空气是通过加速空气以垂直于机器纵轴的方向排出而得到压缩的。
轴流式发动机通过一系列旋转和平行于纵轴移动空气的固定翼形而压缩空气。
离心轴流式设计使用这两类压缩器来获得需要的压缩。
空气经过发动机的路径和如何产生功率确定了发动机的类型。
有四种类型的飞机涡轮发动机-涡轮喷气发动机，涡轮螺旋桨发动机，涡轮风扇发动机和涡轮
轴发动机。
火箭（rocket），火箭有很多种，原始的火箭是用引火物附在弓箭头上，然后射到敌人身上引起焚烧的一种箭矢。
起初只是用于过年过节放烟火使用。
现代的火箭是以热气流高速向后喷出，利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。
它自身携带燃烧剂与氧化剂，不依赖空气中的氧助燃，既可在大气中，又可在外层空间飞行。
现代火箭可作为快速远距离运输工具，可以用来发射卫星和投送武器战斗部（弹头）。
烟花又称花炮、烟火、焰火，汉族劳动人民发明较早，主要用于军事上，盛大的典礼或表演中。
烟花其实和爆竹的结构类似，其结构都包含黑火药和药引。
为了达到好的表演效果，焰火和礼花弹中填充了大量用于发射以及爆炸的火药。
点燃烟花后，化学反应引发爆炸，而爆炸过程中所释放出来的能量，绝大部分转化成光能呈现出来。
制作烟花的过程中加入一些发光剂和发色剂能够使烟花放出五彩缤纷的颜色。
发动机（Engine）是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机（汽油发动机等）、外燃机（斯特林发动机、蒸汽机等）、电动机等。
如内燃机通常是把化学能转化为机械能。
发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器（如：汽油发动机、航空发动机）。
发动机最早诞生在英国，所以，发动机的概念也源于英语，它的本义是指那种“产生动力的机械装置”。
a. 电动机：有交流与直流两类电动机，接上电源后能够在电磁力的作用下旋转
并带动被驱动的机械旋转作功；
b. 发电机：也有交流与直流发电机两类，其转子与驱动机械连接在一起，由驱
动机械带动旋转，有直流通过转子绕组并产生磁场，这个旋转的磁场的磁力线切割发电机定子中的绕组，从而在定子绕组中产生电势，多个绕组串联形成电压并输出电力；
c. 发动机：由除了电以外的其他介质驱动的转动机械，从驱动介质看有天然气、
汽油、柴油、重油、水力、海潮、风力等等；从机械看有燃油和燃气三冲程、四冲程、两冲程发动机，汽轮机、水轮机、燃油或燃气轮机、风力发动机等等
电动机是用电器。
发电机是电源。
发动机是机械动力源。
四、人畜动力系统：自行车、马拉车、狗拉雪橇
自行车，又称脚踏车或单车，通常是二轮的小型陆上车辆。
人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。
以马力为蓄力，拉动车子前行，称之为马拉车。
狗拉雪橇指借助狗在雪或冰上，拉无轮载具雪橇行驶。