船舶柴油机复习资料
海船船员考试:柴油机的基本知识题库一
海船船员考试:柴油机的基本知识题库一1、单项选择题(江南博哥)增压柴油机比非增压柴油机单位重量的功率(),而单位功率的重量()。
A.增大;增大B.增大;减小C.减小;减小D.减小;增大答案:B2、单项选择题有关柴油机增压的不正确说法是()。
A.增压就是用提高进气压力的方法来提高功率B.增压是提高柴油机功率的最有效途径C.废气涡轮增压是一种最好的柴油机增压方式D.各种增压方式(包括机械增压)都不会消耗柴油机功率答案:D3、单项选择题影响柴油机压缩终点温度Tc和压力pc的因素主要是()。
A.进气密度B.压缩比C.进气量D.缸径大小答案:B解析:影响柴油机压缩终点温度TC和压力Pc的主要因素是气缸内空气被活塞压缩后的客积变化程度,即压缩比4、单项选择题不会影响压缩比的操作是()。
A.刮削连杆轴瓦B.增减连杆轴承垫片C.增减连杆大端轴承座与杆身间的垫片D.改变燃烧室密封垫片的厚度答案:B解析:增减连杆轴承垫片只是改变轴承与轴颈之间的间隙,而不会改变压缩比5、单项选择题压缩比逐渐变小的主要原因有()。
Ⅰ.气缸盖垫床太簿Ⅱ.缸内结炭过多Ⅲ.活塞、连杆、曲轴装置中轴承磨损Ⅳ.压缩余隙过大Ⅴ.连杆大端垫片加厚Ⅵ.缸盖底或活塞顶烧损过大A.Ⅲ+Ⅳ+ⅥB.Ⅰ+Ⅱ+ⅣC.Ⅱ+Ⅳ+ⅤD.Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ答案:A6、单项选择题按增压压力的高低,低增压的增压力为(绝对压力)()。
A.≤0.15MPaB.≤0.2MPaC.≤0.22MPaD.≤0.25MPa答案:A解析:柴油机增压按增压压力的高低分为四级:低增压≤0.15Mpa;中增压0.15~0.25Mpa;高增压0.25~0.35MPa;超高增压>0.35MPa7、单项选择题在下列装置中,属于外燃机的是()。
Ⅰ.锅炉Ⅱ.空气压缩机Ⅲ.蒸汽机Ⅳ.煤气机Ⅴ.蒸汽轮机Ⅵ.电动机A.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+ⅥB.Ⅰ+Ⅱ+ⅣC.Ⅲ+ⅤD.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ答案:C解析:热机分为外燃机与内燃机两种,外燃机有蒸汽机与蒸汽轮机等,其中I、Ⅱ、Ⅵ都不是热机,而Ⅳ则属于内燃机8、单项选择题柴油机废气涡轮增压与非增压相比燃油消耗率的变化通常是()。
海船船员考试:柴油机的基本知识题库二
海船船员考试:柴油机的基本知识题库二1、单项选择题(江南博哥)下列关于四冲程柴油机工作特点的说法中错误的是()。
A.活塞四个行程完成一个工作循环B.进、排气过程比二冲程的长C.多采用筒形活塞式结构D.曲轴转一周,凸轮轴也转一周答案:D2、单项选择题柴油机的定时圆图是按下列原则绘制的()。
A.按凸轮所在位置为准B.按活塞所在位置为准C.按曲柄与其上下止点的曲轴转角为准D.按飞轮上的记号为准答案:C3、单项选择题四冲程柴油机的压缩与膨胀行程所占曲轴转角分别为()。
A.均小于180°B.压缩行程小于180°,膨胀行程大于180°C.均为180°D.压缩行程大于180°,膨胀行程小于180°答案:A4、单项选择题在下列装置中,属于外燃机的是()。
Ⅰ.锅炉Ⅱ.空气压缩机Ⅲ.蒸汽机Ⅳ.煤气机Ⅴ.蒸汽轮机Ⅵ.电动机A.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+ⅥB.Ⅰ+Ⅱ+ⅣC.Ⅲ+ⅤD.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ答案:C解析:热机分为外燃机与内燃机两种,外燃机有蒸汽机与蒸汽轮机等,其中I、Ⅱ、Ⅵ都不是热机,而Ⅳ则属于内燃机5、单项选择题影响柴油机压缩终点温度Tc和压力pc的因素主要是()。
A.进气密度B.压缩比C.进气量D.缸径大小答案:B解析:影响柴油机压缩终点温度TC和压力Pc的主要因素是气缸内空气被活塞压缩后的客积变化程度,即压缩比6、单项选择题进、排气阀启闭时刻与下列()因素无关。
A.进、排气阀凸轮形状B.气缸内压力C.柴油机转速D.柴油机类型答案:B解析:柴油机进排气阀的开启、关闭由凸轮进行控制,因此其启闭时刻与凸轮形状有关。
同时不同的柴油机对气阀启闭时刻要求不同,即气阀的启闭时刻还与柴油机的类型、转速等有关7、单项选择题柴油机下止点是指()。
A.气缸的最低位置B.工作空间的最低位置C.曲柄处于最低位置D.活塞离曲轴中心线的最近位置答案:D解析:下止点(B.D.c):活塞在气缸中运动的最下端位置,也就是活塞离曲轴中心线最近的位置。
船舶柴油机的基本知识
冒黑烟
如果柴油机冒黑烟,可能是燃油 供应过多或空气供应不足。应检 查燃油供应系统和空气供应系统, 调整相关参数,使燃油和空气混 合比适当。
04
船舶柴油机的未来发展
高效能柴油机
高效能柴油机是指通过改进柴油机设计和制造工艺,提高柴油机的热效率和功率密度,从而降低燃油 消耗和减少温室气体排放的柴油机。
当需要停止柴油机时,应先逐渐降低转速, 然后关闭燃油供应,待机器完全停止运转后, 关闭电源。在停车过程中,应确保柴油机冷 却,避免突然停车导致机器过热。
运行和维护注意事项
监控运行状态
在柴油机运行过程中,应密切关注机器的运转状态、油温、水温、排气颜色等参数,确 保机器正常运转。
定期维护
为确保船舶柴油机的正常运行,应定期进行维护保养,包括更换润滑油、清洗滤清器等。 同时,应定期检查机器的各部件是否正常,预防潜在故障的发生。
高效能柴油机采用了一系列先进技术,如高压喷射、增压中冷、废气再循环等,以优化燃烧过程和提高 燃油利用率。
高效能柴油机在船舶动力领域具有广阔的应用前景,能够显著降低船舶运营成本和碳排放,提高船舶运 输的可持续性。
低排放柴油机
低排放柴油机是指通过采用清洁燃烧技术,降低柴油机废气中污染物排放 的柴油机。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理基于热力学原 理,通过柴油在气缸内的燃烧产生高 温高压气体,推动活塞往复运动,进 而带动曲轴转动,最终输出机械能。
柴油机工作循环包括进气、压缩、燃 烧、膨胀和排气五个过程,通过精密 设计的机构和控制系统,实现连续不 断的运转。
船舶柴油机的种类和特点
船舶柴油机按照转速和用途可以分为低速、中速和高速柴油机,每种柴油机有其特定的应用场景和特 点。
大管轮船舶柴油机题库
大管轮船舶柴油机题库第一章柴油机基本知识一、单选题1.新型船用低速柴油机在结构上的特点大致是A.大缸径,少缸数B.钻孔冷却,超长行程C.小缸径,多缸数D.大缸径,低转速2.在内燃机中柴油机的热效率最高的原因是A.柴油的热值高B.内部燃烧C.压缩发火D.B十C3.柴油机燃烧室容积是指A、活塞在上止点时活塞顶上方的容积B.活塞在下止点时,活塞顶上方的容积C.活塞从上止点至下止点所扫过的容积D.上述三种说法均错误4.现代船用超长行程高增压柴油机的实际工作循环发展趋势是A.等压加热循环B.等容加热循环C.混合加热循环D.等温加热循环5.3.中速柴油机的转速n与活塞平均速度Vm般的范围是A.n<300r/min,Vm<6m/B.n>l000r/min,Vm>9m/C300<n1000r/min,Vm>6m/D.300<n1000r/min,Vm=(6—9)m /6.目前柴油机的压缩比ε一般处在A.ε=5—8B.ε=6--11C.ε=12—22D.ε=22—287.在下列压缩比ε的表达式中,错误的是(Va——气缸总容积,Vc——气缸压缩容积,V——气缸工作容积)A.ε=Vc/VaB.ε=Va/VcC.ε=(V十Vc)/VcD.ε=1十V/Vc 8.13.在近代船用柴油机的发展中起关键作用的技术成就是A.大缸径,焊结构B.超长行程,低油耗C.废气涡轮增压,低油耗D.使用劣质油、低速化9.根据柴油机理论循环的分析,提高循环热效率应包括提高以下几种参数A.过量空气系数和初膨胀比B.压力升高比和压缩比C.最高爆发压力与压缩比D.压缩始点的温度与压力10.低速二冲程十字头式柴油机广泛用于船用主机,主要原因是A.重量和尺寸较小B.寿命长,经济而可靠C.操纵简单,管理方便D.结构简单,管理方便填空题1.柴油机工质的比热随温度的升高而______。
判断题1.膨胀损失功与泵气功之和即为实际循环的换气损失。
2.不论从柴油机的机械负荷还是经济性来考虑,增大压缩比都是有好处的。
船舶柴油机推进动力装置832 第七章 柴油机的特性91题
第七章柴油机的特性91题第一节船舶柴油机的工况和运转特性的基本概念11题考点1:船舶柴油机的运转工况5题1发电机工况电力传动的船舶主机和发电副机按发电机工况运行。
在这种工况下,为了保持电网电压稳定和一定的电流频率,由调速器控制柴油机保持恒速运转。
它的功率随着航行条件的变化或船舶用电量的变化,可以从零变化到最大许用值。
因此,柴油机的发电机工况是转速不变而功率随时发生变化的工况。
2螺旋桨工况用来直接驱动螺旋桨的船舶主机是按螺旋桨工况运行的。
在此工况下,柴油机按一定的转速将其功率通过轴系传给螺旋桨,螺旋桨在水中旋转产生推力克服船舶航行阻力使船保持航速。
螺旋桨的吸收功率就等于主机发出的功率(忽略轴系的传递损失情况)。
在螺旋桨工况下,柴油机发出的功率和其转速都是改变的。
螺旋桨在工作时其吸收功率与转速的m次方成比例(P p=cn m)。
通常在稳定运转时,螺旋桨吸收功率P p与转速n的三次方成比例,即P p∝n3。
相应柴油机功率Pe 与转速的关系可写成Pe=cn3。
我们把柴油机按此关系运转的工况称为柴油机的螺旋桨工况。
3其他工况柴油机在此类工况下运行时,它的功率与转速之间没有一定的关系。
柴油机的转速是由工作机械所需的速度决定的,而功率则由运行中所遇到的阻力决定。
比如驱动调距桨的主机是根据不同的调距桨叶的角度在某一转速下要求不同的功率;驱动应急救火泵或应急空压机的柴油机分别要求符合水泵或空压机的工况;即使直接驱动螺旋桨的主机,当航行条件和运行状态发生变化时(海面状况、气象条件、航区、装载、船舶污底以及船舶转向等),船舶阻力发生改变,通过螺旋桨影响主机的功率和转速。
A1.柴油机转速不变而功率随时发生变化的工况,称为()。
A.发电机工况B.螺旋桨工况C.面工况D.应急柴油机工况B2. 柴油机的功率随转速按三次方关系而变化的工况,称为()。
A.发电机工况B.螺旋桨工况C.面工况D.应急柴油机工况C3. 柴油机在同一转速下可有不同输出功率,在同一功率下可有不同转速,这种工况称为()。
船舶柴油机细碎知识
第一章1、现代柴油机的理论循环基本是一个C混合加热循环。
2、现代船用超长行程高增压柴油机的实际工作循环发展趋势是A等压加热循环。
3、在内燃机的三种理论循环中,当循环加热量与最高爆发压力限制条件相同情况下比较时,热效率最高的加热循环是B等压加热循环。
4、在内燃机的三种理论循环中,当循环加热量与压缩比相同条件下,热效率最高的加热循环是A等容加热循环。
5、废气涡轮增压柴油机的理论循环是一种D继续膨胀混合加热循环。
6、在柴油机实际循环的各项损失中不可避免或不可控制的且影响较大的一项损失是C换气损失。
7、柴油机实际循环中,在燃烧期间缸内工质的分解将使燃烧温度的变化是B降低。
9、柴油机实际循环的压缩过程是C多变过程,压缩初期气体吸热,压缩有期气体向外散热。
10、柴油机实际工作循环的压缩终点压力与理想循环绝热压缩终点压力在数值上C后者较大。
11、柴油机实际工作循环的膨胀过程基本是C多变过程,膨胀初期工质吸热,膨胀后期工质向外散热。
12、柴油机实际循环的膨胀终点温度与绝热膨胀终点温度相比的变化是C降低。
13、气缸内工质对活塞所作功比理想循环所作的功小,其原因之一是B循环中的压缩与膨胀过程是一个多变过程。
14、在内燃机理论循环分析中,以下C缸内工质是空气。
15、C等温加热循环不属于内燃机理论循环的加热循环。
16、关于提高柴油机理想循环热效率ηth的论述,下述D增大初期膨胀比ρ可提高ηth是错误的。
17、空气喷射式柴油机的理论循环基本属于A等压加热循环。
18、柴油机理论循环的热效率ηth通常随A①压缩比ε+③绝热指数κ+④行程缸径比S/D+⑤压力升高比λ参数而变化。
19、柴油机理论循环热效率ηth随①压力升高比λ+②初期膨胀比ρ+③压缩比ε+④绝热指数κ因素而变化。
20、柴油机理论循环热效率ηth随D①压缩比ε+③绝热指数κ+⑤压力升高比λ。
21、柴油机的实际循环与理论循环相比,实际循环热效率较低是由于存在A①工质不同差异+②气缸壁的传热损失+③燃烧损失+④换气损失+⑥漏气损失所引起的。
船舶柴油机重点
船舶柴油机重点一、重点识图题1、二、四冲程正时圆图,二冲程中的直流和弯流弯流扫气2、直流扫气四冲程(逆时针)顺时针课本P62、涡轮增压器作用:XYZ滚珠轴承向心推力轴承3、调速器二、识图总结1、换气机构(1)、带泵壳的气阀机构(2)、不带泵壳的气阀机构(3)、机械式气阀机构(4)、液压式气阀机构2、涡轮增压器3、喷油机构(1)、喷油系统(2)、组合式泵(3)、回油孔式泵P164回油阀式泵4、冷却系统(1)、冷却水系统1主淡水泵(2)开式冷却水系统三、简答题重点第二章1、什么叫燃烧部件的热疲劳?取决于什么条件?492、热负荷过高对燃烧室部件的主要损害有哪些?使材料的机械性能降低,承载能力下降;使受热部件膨胀、变形,改变了原来正常工作间隙;使润滑表面的滑油迅速变质、结焦、蒸发乃至被烧掉;使有些部件(如活塞顶)受热面被烧蚀;使受热部件承受的热应力过大,产生疲劳破坏等5、密封环、刮油环、减磨环各起什么作用?各用什么材料制作?密封环:主要起密封气缸和散热的作用,常用材料是在铸铁、合金铸铁、球量铸铁。
刮油环:刮去气缸壁上多余的润滑油。
材料减磨环:有利于气缸与活塞的磨合。
材料、青铜12、曲轴产生裂纹的形式和原因各有哪些?9213、多缸柴油机曲柄夹角是根据什么排列的?85第三章7、试分析增压系统主要部件污阻对柴油机的影响,此影响对高增压柴油机是加剧还是减小?答主要部件的污阻会影响通流特性,因流量减小而导致增压器与柴油机配合运行线向左移,靠近喘振线,喘振线裕量减小,污阻越严重,配合运行线左移越多,对高增压柴油机的影响更是加剧。
6、要增压系统保持高效率运行,主要做好哪些维护保养工作?为什么新型柴油机尤其应认真做好?答:1)对增压器轴承进行良好的供油;2)对涡轮增压器进行定期的清洗,拆洗;3)因为新型的柴油机的增压度要求很高,如不做好日常维护保养工作,使得增压器各部件污阻较大时,对柴油机产生的影响将很大。
5、试比较脉冲涡轮增压与等压脉冲涡轮增压的特点及应用范围。
船舶柴油机使用及维护重点(船舶动力专业)
船舶柴油机使⽤及维护重点(船舶动⼒专业)模块⼀柴油机的基本知识1.柴油机的定义;柴油机是⼀种压缩发⽕的往复式内燃机。
柴油机使⽤挥发性较差的柴油或劣质燃油作燃料,采⽤内部混合法(燃油与空⽓的混合发⽣在⽓缸内部)形成可燃混合⽓,缸内燃烧靠缸内空⽓被压缩后形成的⾼温燃⽓⾃⾏发⽕。
通常柴油机具有⼀下突出优点:①具有较⾼的压缩⽐,因此热效率最⾼,可达55%,可燃⽤廉价的重油,经济性好;②功率范围⼴,从0.6kw ⾄47000kw ,可以适应不同动⼒设备的需要;③尺⼨⼩,⽐质量(kg/kw )轻,便于机舱布置;④机动性好,启动⽅便,加速性能好,能直接反转,便于使⽤和管理;同时,柴油机也存在某些缺点:①存在着较强的机⾝振动、轴系扭转振动及噪声;②某些零部件的⼯作条件恶劣,⾼温、⾼压并有冲击性载荷。
2.压缩⽐的定义及意义,压缩⽐的计算;⽓缸总容积与压缩室容积的⽐值,也叫做⼏何压缩⽐。
其计算式为c h c h c c a V V V V V V V +=+==1ε。
压缩⽐是柴油机的主要性能参数之⼀,他表明压缩过程中进⼊缸内的空⽓被压缩的程度。
压缩⽐ε越⼤压缩终点的温度和压⼒就越⾼,对燃油的发⽕、柴油机的启动有利,⽽且热效率越⾼。
但压缩⽐过⾼会使柴油机⼯作粗暴,机件机械负荷增加,磨损加剧,因此柴油机要有合适的压缩⽐。
3.四冲程的柴油机进排⽓为什么都要提前和滞后,⽓阀重叠⾓有何作⽤?答:原因:四冲程柴油机进排⽓⽓阀提前开启与滞后关闭是为了将废⽓排出得⼲净并增加空⽓的吸⼊量,以利于燃油的充分燃烧,另外还可减少强制排⽓时活塞的背压。
作⽤:当⽓阀重叠开启期间,进⽓管、⽓缸、排⽓管连通,此时废⽓因流动惯性,可避免废⽓到流⼊进⽓管内,同时还可抽吸新鲜空⽓进⼊⽓缸。
新鲜空⽓进⼊⽓缸后⼜将废⽓扫出,实现所谓燃烧室扫⽓,还可冷却燃烧室部件。
4.⼆冲程柴油机的两种换⽓形式及特点;形式:直流扫⽓和弯流扫⽓。
特点:直流扫⽓,扫⽓效果较好,⽽且排⽓阀与进⽓⼝可以同时关闭,也可提前关闭;应⽤⼴泛。
船舶柴油机知识点梳理
上止点(T.D.C)是活塞在气缸中运动的最上端位置。
下止点(B.D.C)同上理。
行程(S)指活塞上止点到下止点的直线距离,是曲轴曲柄半径的两倍。
缸径(D)气缸内径。
气缸余隙容积(Vc)、气缸工作容积(Vs),气缸总容积(Va)、余隙高度(顶隙)。
柴油机理论循环(混合加热循环):绝热压缩、定容加热、定压加热、绝热膨胀、定容放热。
混合加热循环理论热效率的相关因素:压缩比&、压力升高比入、绝热指数k(正相关)、初期膨胀比P(负相关)。
实际循环的差异:工质的影响(成分、比热、分子数变化,高温分解)、汽缸壁的传热损失、换气损失(膨胀损失功、泵气功)、燃烧损失(后燃和不完全燃烧)、泄漏损失(0.2%,气阀处可以防止,活塞环处无法避免)、其他损失。
活塞的四个行程:进气行程、压缩行程、膨胀行程和排气行程。
柴油机工作过程:进气、压缩、混合气形成、着火、燃烧与放热、膨胀做功和排气等。
四冲程柴油机的进、排气阀的启闭都不正好在上下止点,开启持续角均大于180°CA(曲轴转角)。
气阀定时:进、排气阀在上下止点前后启闭的时刻。
进气提前角、进气滞后角、排气提前角、排气滞后角。
气阀重叠角:同一气缸的进、排气阀在上止点前后同时开启的曲轴转角。
(四冲程一定有,增压大于非增压)机械增压:压气泵由柴油机带动。
废气涡轮增压:废气送入涡轮机中,使涡轮机带动离心式压气机工作。
二冲程柴油机的换气形式:弯流(下到上,再上到下)、直流(直线下而上)。
弯流可分:横流、回流、半回流。
直流:排气阀、排气口。
横流:进排气口两侧分布。
回流:进排气口同侧,排气口在进气口上面。
半回流:进排气的分布没变,排气管中装有回转控制阀。
排气阀直流扫气:排气阀的启闭不受活塞运动限制,扫气效果较好。
弯流扫气的气流在缸内的流动路线长(通常大于2S),新废气掺混且存在死角和气流短路现象,因而换气质量较差。
横流扫气中,进排气口两侧受热不同,容易变形。
但弯流扫气结构简单,方便维修。
船舶柴油机题库
C 1. 柴油机是热机的一种,它是()。
A.在气缸内进行一次能量转换的热机B.在气缸内进行二次能量转换的点火式内燃机C.在气缸内进行二次能量转换的往复式压缩发火的内燃机D.在气缸内进行二次能量转换的回转式内燃机C 2. 内燃机是热机的一种,它是()。
A.在气缸内燃烧并利用某中间工质对外做功的动力机械B.在气缸内进行二次能量转换并利用某中间工质对外做功的动力机械C.在气缸内燃烧并利用燃烧产物对外做功的动力机械D.在气缸内燃烧并利用燃烧产物对外做功的往复式动力机械C 3. 在柴油机中对外做功的工质是()。
A.燃油B.空气C.燃烧产物D.可燃混合气B 4. 在内燃机中柴油机的本质特征是()。
A.内部燃烧B.压缩发火C.使用柴油做燃料D.用途不同D 5. 柴油机与汽油机同属内燃机,它们在结构上的主要差异是()。
A.燃烧工质不同B.压缩比不同C.燃烧室形状不同D.供油系统不同D 6. 在柴油机实际工作循环中缸内的工质是()。
A.可燃混合气B.燃气C.空气D.B+CC 7. 根据柴油机的基本工作原理,下列哪一种定义最准确()。
A.柴油机是一种往复式内燃机B.柴油机是一种在气缸中进行二次能量转换的内燃机C.柴油机是一种压缩发火的往复式内燃机D.柴油机是和种压缩发火的回转式内燃机D 8. 在内燃机中柴油机的本质特征是()。
A.用柴油做燃料B.外部混合C.内部燃烧D.压缩发火C 9. 柴油机与汽油机在工作原理上的最大区别在于()。
A.燃料不同B.用途不同C.发火方式不同D.内部燃烧D 10. 作为船舶主推进装置,在功率相同情况下,重量最轻的是()。
A.蒸汽机B.蒸汽轮机C.柴油机D.燃气轮机C 11. 在下列装置中,属于外燃机的是()。
Ⅰ.锅炉Ⅱ.空气压缩机Ⅲ.蒸汽机Ⅳ.煤气机Ⅴ.蒸汽轮机Ⅵ.电动机A.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+ⅥB.Ⅰ+Ⅱ+ⅣC.Ⅲ+ⅤD.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+ⅥB 12. 在下列装置中,属于内燃机的是()。
Ⅰ.燃气轮机Ⅱ.蒸汽轮机Ⅲ.煤气机Ⅳ.汽油机Ⅴ.柴油机Ⅵ.蒸汽机A.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+ⅥB.Ⅰ+Ⅲ+Ⅳ+ⅤC.Ⅱ+Ⅳ+Ⅴ+ⅥD.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+ⅥB 13. 柴油机与汽油机同属内燃机,它们在工作中的不同主要是()。
船舶柴油机重点复习资料
船舶柴油机重点复习资料模块三燃油喷射与燃烧重点:喷油设备的⼯作原理、结构组成、检查调整、主要故障及管理。
难点:供油规律、喷油规律及影响因素,回油阀调节式喷油泵的检查与调整,燃烧过程、影响因素及控制措施。
对柴油机燃烧的要求可概括为及时(在上⽌点前后发⽕并燃烧完毕)、完全、平稳(燃烧过程柔和⽆敲缸现象)和空⽓利⽤率⾼。
影响燃烧的因素有:燃油品质及喷射、空⽓(数量与涡动)和压缩温度。
单元⼀燃油⼀、燃油的成分及组成碳燃油⼤量来⾃⽯油产品。
⽯油故称为烃类化合物氢提炼燃油⼯艺:蒸馏、裂化、催化裂化、加氢裂化。
常压蒸馏:(360-370°)可分离汽油、煤油、轻柴油、重柴油。
蒸馏减压蒸馏:(410°)分离出重柴油和润滑油。
脂肪烃⾃燃温度低,⾃燃性能好,易燃烧。
烃环烷烃⾃燃温度较脂肪烃⾼,⾃燃性能也⽐脂肪烃差。
芳⾹烃⾃燃温度最⾼,⾃燃性能差,易结碳,不宜作为燃料。
⼆、燃油的理化性能指标及其影响因素影响燃油燃烧性能指标(⼗六烷值、柴油指数、馏程、发热值、密度和粘度);燃油的质量指标影响燃烧产物构成指标(硫分、灰分、沥青分、残炭值、钒和钠的含量);影响燃油管理⼯作指标(粘度、密度、闪点、凝点、浊点、倾点、⽔分、机械杂质)。
1.⼗六烷值表⽰⾃燃性能的指标。
⼗六烷值越⾼,其⾃燃性能越好,但应适当。
⼗六烷值过低,会使燃烧过程粗暴,甚⾄在起动或低速运转时难以发⽕;⼗六烷值过⾼,易产⽣⾼温分解⽽⽣成游离碳,致使柴油机的排⽓冒⿊烟。
通常⾼速柴油机使⽤的燃油⼗六烷值在40~60之间,中速机在35~50之间,低速机⼗六烷值应不低于25。
2.柴油指数3.馏程馏程就是在某⼀温度下燃油所能蒸发掉的百分数,它表明了燃油的蒸发性,也表明燃油轻重馏分的组成。
轻馏分的蒸发速度⽐重馏分快,能与空⽓较快混合,滞燃时间短,燃烧较快。
4.粘度粘度表⽰流体的内摩擦,即燃油流动时分⼦间阻⼒的⼤⼩。
燃油的粘度通常以动⼒粘度、运动粘度、条件粘度等表⽰。
船舶柴油机主推进动力装置832第一章柴油机的基本知识22
第一章柴油机的基本知识考点1 柴油机的工作参数22题1.最高爆发压力p z燃烧过程中气缸内工质的最高压力称最高爆发压力p z。
p z是柴油机周期性变化的机械负荷的主要外力,它引起各受力部件的应力和变形,造成疲劳破坏、磨损和振动。
2.排气温度t r非增压柴油机的排气温度指排气管内废气的平均温度,增压柴油机的排气温度指气缸盖排气道出口处废气的平均温度。
在船舶上通常用排气温度衡量热负荷的大小。
通常船用柴油机排气温度的最高值应低于550℃。
3.活塞平均速度C m在曲轴一转两个行程中活塞运动的平均值称为活塞平均速度Vm。
如果柴油机的转速为n(r/min),活塞的行程为S(m),当曲轴转一转时活塞移动两个行程长度2S(m)。
提高C m可以提高柴油机的功率,但零件的机械负荷、热负荷同时增加,机件的磨损也相应增加,因而靠提高Vm来提高功率是有限的。
4.行程缸径比S/D行程缸径比是柴油机的主要结构参数之一。
S/D在不同条件下影响不同,在活塞平均速度C m及缸径为D定值的条件下,S/D对柴油机的影响有:(1)影响柴油机的尺寸和重量。
S/D增大,则柴油机的宽度、高度及重量均相应增加。
(2)影响柴油机负荷。
缸内气体压力不直接受S/D的影响,但最大往复惯性力将随S/D的增加而减小。
(3)影响热负荷。
S/D增大,气缸散热面积增大,热负荷将减小,同时影响燃烧室各部件的传热量分配比例。
(4)影响混合气形成。
S/D增大,燃烧室余隙高度增大,对混合气形成有利。
(5)影响扫气效果。
S/D增大,因气流在缸内流动路线长将降低扫气效果,但此影响随扫气形式不同各异。
如对直流扫气的影响较小,允许使用较大的S/D值,而对弯流扫气的影响较大,其使用的S/D通常不高于2.2。
(6)影响曲轴刚度。
S/D增大使曲柄半径变大,曲轴轴径的重叠度降低,曲轴刚度下降。
(7)影响轴系的振动性能。
S/D增大,轴系的纵振及扭振固有频率降低,容易产生不允许的纵振和扭振。
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1.柴油机特性曲线:用曲线形式表现的柴油机性能指标和工作参数随运转工况变化的规律。
2.扫气过量空气系数:每一循环中通过扫气口的全部扫气量与进气状态下充满气缸工作容积的理论容气量之比3.封缸运行:航行时船舶柴油机的一个或一个以上的气缸发生了一时无法排除的故障,所采取的停止有故障气缸运转的措施。
4.12小时功率:柴油机允许连续运行12小时的最大有效功率。
5.有效燃油消耗率:每一千瓦有效功率每小时所消耗的燃油数量。
6.示功图:是气缸内工质压力随气缸容积或曲轴转角变化的图形。
7.燃烧过量空气系数:对于1kg燃料,实际供给的空气量与理论空气需要量之比。
8.敲缸:柴油机在运行中产生有规律性的不正常异音或敲击声的现象。
9.1小时功率:柴油机允许连续运行1小时的最大有效功率。
(是超负荷功率,为持续功率的110%。
)10.平均有效压力:柴油机单位气缸工作容积每循环所作的有效功。
11.热机:把热能转换成机械能的动力机械。
12.内燃机:两次能量转化(即第一次燃料的化学能转化成热能,第二次热能转化成机械能)过程在同一机械设备的内部完成的热机。
13.外燃机:14.柴油机:以柴油或劣质燃料油为燃料,压缩发火的往复式内燃机。
15.上止点:活塞在气缸中运动的最上端位置,也是活塞离曲轴中心线最远的位置。
下止点16.行程:活塞从上止点移动到丅止点间的位移,等于曲轴曲柄半径R的两倍。
17.气缸工作容积:活塞在气缸中从上止点移动到丅止点时扫过的容积。
18.压缩比:气缸总容积与压缩室容积之比值,也称几何压缩比。
19.气阀定时:进排气阀在上.丅止点前启闭的时刻称为气阀定时,通常气阀定时用距相应止点的曲轴转角表示。
20.气阀重叠角:同一气缸在上止点前后进气阀与排气阀同时开启的曲轴转角。
(进排气阀相通,依靠废气流动惯性,利用新鲜空气将燃烧室内废气扫出气缸)21.扫气:二冲程柴油机进气和排气几乎重叠在丅止点前后120-150曲轴转角内同时进行,用新气驱赶废气的过程。
22.直流扫气:气流在缸内的流动方向是自下而上的直线运动。
(空气从气缸下部扫气口,沿气缸中心线上行驱赶废气从气缸盖排气阀排出气缸)23.弯流扫气:扫气空气由下而上,然后由上而下清扫废气。
24.横流扫气:进排气口位于气缸中心线两侧,空气从进气口一侧沿气缸中心线向上,然后再燃烧室部位回转到排气口的另一侧,再沿中心线向下,把废气从排气口清扫出气缸。
25.回流扫气:进排气口在气缸下部同一侧,排气口在进气口上方,进气流沿活塞顶面向对侧的缸壁流动并沿缸壁向上流动,到气缸盖转向下流动,把废气从排气口中清扫出气缸。
26.增压:提高气缸进气压力的方法,使进入气缸的空气密度增加,从而增加喷入气缸的燃油量,提高柴油机平均有效压力和功率。
27.指示指标:以气缸内工作循环示功图为基础确定的一些列指标。
只考虑缸内燃烧不完全及传热等方面的热损失,不考虑各运动副件存在的摩擦损失,评定缸内工作循环的完善程度。
28.有效指标:以柴油机输出轴得到的有效功为基础,考虑热损失,也考虑机械损失,是评定柴油机工作性能的最终指标。
29.平均指示压力:一个工作循环中每单位气缸工作容积的指示功。
30.指示功率:柴油机气缸内的工质在单位时间所做的指示功。
31.有效功率:从柴油机曲轴飞轮端传出的功率。
32.机械损失功率:作用在活塞上指示功率传递到曲轴的过程中损失的功率。
33.活塞平均速度:曲轴一转两个行程中活塞运动速度的平均值。
34.机械负荷:柴油机部件承受最高燃烧压力,惯性力,振动冲击等强烈程度35.热负荷:柴油机燃烧室部件承受温度,热流量及热应力的强烈程度。
36.热疲劳:燃烧室部件在交变的热应力作用下出现的破坏现象。
37.薄壁强背:燃烧室部件的受热壁要薄,以减少热应力,强背就是在薄壁的设置强有力的支撑,以降低机械应力。
38.振荡冷却:活塞顶内腔设置大容积冷却空间,保持冷腔内冷却液只充满40%-60%,并以一定的循环速度流过,由于活塞运动的往复惯性力,使得冷却液在腔室中上下冲刷振荡,加强对活塞顶的冷却。
39.低温腐蚀:由于燃油中硫分等在燃油燃烧时形成硫酸等腐蚀化合物腐蚀燃烧室部件的现象。
40.缸套穴蚀:在气缸套外表面冷却壁上出现光亮无沉淀物的蜂窝状小孔群损伤现象。
41.磨合:柴油机投入正常运转之前,新的摩擦表面为了获得所需形状和粗糙度,形成耐磨层,逐加负荷达到互相贴合的过程。
42.十六烷值:所试柴油的自燃性同正十六烷与a甲基萘的混合液自燃性比较,相同时,混合液中正十六烷的容积百分比。
43.苯胺点:同体积的燃油与苯胺混合加热成单一液相溶液,使之冷却,混合液开始出现混浊时的温度。
44.热值:1Kg燃油完全燃烧时放出的热值。
45.黏度:液体内分子摩擦的量度,燃油流动时分子间阻力大小。
动力黏度:两个相距1cm。
面积1cm2的液层,性对运动速度为1cm/s时所产生组里的数值。
动力黏度:动力黏度与同温度下液体密度之比。
46.残炭值:燃油在隔绝空气条件下加热干馏,最后剩下一种鳞片状炭渣为残炭,残炭占实验油重量的百分数。
47.闪点:燃油在规定条件下加热到它的蒸气与空气的混合气能同火焰接触而发生闪燃时的最低温度。
48.过量空气系数:充入气缸内的实际空气量L与进入气缸的燃油完全燃烧所需的理论空气量L0之比。
49.供油提前角:在压缩行程中喷油泵开始供油的瞬时到活塞上止点的曲轴转角。
50.喷油提前角:喷油器开始喷油的瞬时51.二次喷射:喷油泵供油结束后喷油器针阀落座后又第二次开启形成再次喷射的现象。
52.断续喷射:喷油泵供油期间,喷油器针阀断续启闭,而且开启不足,喷射不利的现象。
53.最低稳定转速:柴油机油门在出厂的标定功率位置上带负荷运转所达到的稳定转速。
54.雾化:柴油机中,燃油在高压下喷入气缸,并在燃烧室中进一步分散和细化形成细微的油滴的过程。
55.空间雾化混合:可燃混合气在燃烧室空间形成。
56.滞燃期:燃油喷入气缸到燃油发火的一点时期。
57.速燃期:气缸内燃油发火到出现最高压为止的这段时期。
58.后燃:燃烧过程在膨胀行程中的继续。
59.热平衡:单位时间内燃油的热量转化的有效功,废气带走的热损失,冷却介质带走的热损失以及其余热损失的热量的利用与分配情况。
60.残余废气系数:换气过程结束时,缸内残余的废气量Gr与充入气缸的新鲜空气量Go之比。
61.充量系数:每一个工作循环进入气缸的实际充量Go与在进气状态Po,To(二冲程柴油机为扫气压力Ps,扫气温度Ts,增压机为Pk,Tk)下能充满气缸工作容积Vs的理论充气量Gs的比值。
62.扫气系数:一个循环中通过扫气口的全部扫气空气量Gk与换气过程后留在气缸内的新鲜空气量Go之比。
63.喘振:当压气机的流量减小到一定值后气体进入工作叶轮和扩压器的方向偏离设计工况,造成气流从叶片或扩压器上强烈分离,同时产生强烈脉动,并有气体倒流,引起压气机工作不稳定,导致压气机振动,并发出异常的响声。
64.气阀间隙:机械式气阀传动机构,柴油机冷态时,滚轮落在凸轮基圆上,摇臂与气阀之间应留有的间隙。
65.定压增压:废气以基本不变得速度和压力进入废气涡轮增压器。
66.脉冲增压:67.脉冲转换增压:68.燃油的不相容性:69.雾化加热器:预热燃油设备,以抵偿喷油压力及散热对黏度的影响。
70.分级预热:71.油水分界面:72.部分排渣:73.黏度指数:与标准油比较,用来说明滑油的黏度特征。
74.酸值:滑油中有机酸的含量75.强酸值:有机酸和无机酸的总和。
76.碱值:表示滑油碱性的高低。
77.中央冷却系统:由不同工作温度的两个单独的淡水循环系统,高温淡水和低温淡水闭式系统组成的柴油机冷却系统。
78.柴油机运转工况:柴油机在各种不同条件下运转的工作状况(功率和转速)。
79.柴油机特性:柴油机主要性能指标和工作参数随运转工况变化的规律。
80.速度特征:......................随转速变化的规律。
81.标定功率:标准环境状况下,制造厂根据内燃机的用途和特点规定的标定转速下的有效功率。
82.超负荷功率:标点功率的110%83.负荷特征:转速保持不变的情况下.........随负荷变化的规律。
84.推进特性:柴油机按照螺旋桨特性工作时,各项性能指标和工作参数随转速(或负荷)变化的规律。
85.进程比:86.限制特性:限制柴油机在各种转速下的最大有效功率,使柴油机的机械负荷和热负荷不超出保证它可靠工作而规定的允许范围。
87.约定持续最大功率:船舶服务航速对应的主机功率一般为85%-90%约定最大持续功率。
88.功率储备:发动机在船上使用的持续服务功率与标定功率(大)的差值。
89.稳定调速率:当操纵手柄在标定供油位置时,最高空载转速与标定转速之差同标定转速的比值的百分数。
90.不灵敏度:柴油机转速增加时,调速器开始起作用的转速n2和转速减小时,调速器开始起作用的转速n1之差与柴油机平均转速Nm 之比。
91.瞬时调速率:标定工况下突增(突减)全负荷时的最低(高)瞬时转速与最高空载转速(/标定转速)之差的绝对值与标定转速比值的百分数。
92.稳定时间:93.差动:柴油机换向时为改变定时时凸轮轴相对曲轴转过一个角度的动作。
94.超前差动:差动方向与换向后的新转向相同。
95.滞后差动:相反。
96.游车:转速有节奏的变化,手动停止调速器可消除转速波动,但松手后恢复有节奏转速波动。
97.备车:指开航前使船舶动力装置及相关设备处于随时运行的状态,准备执行驾驶台发出的指令。
98.冲车:利用启动装置供给压缩空气(不供燃油)使主机转动的操作过程。
99.暖机:指船舶在停泊后开航前预先加热柴油机冷却系统和滑油系统中循环液,并开动冷却水循环泵,滑油循环泵以提高机体温度和各运动摩擦面供应润滑油的过程。
100.试车:检查启动系统,换向装置,燃油喷射系统,油量调节机构,调速器,主机及系统,轴系和螺旋桨是否正常的操作。
101.完车:主机不再动车102.拉缸:活塞环,活塞裙与气缸套之间,相互往复运动表面相互作用而造成表面损伤。
二.是非题:1、活塞曲轴旋转中心的最远位置称为下止点(×)2、在作功冲程中,活塞从上止点移动到下止点,这期间进排气门始终闭。
(×)3、压缩过程小于压缩冲程(√)4、V型柴油机发火顺序分为填补式发火和交叉式发火(√)5、交叉式发火在V型柴油机发火顺序安排中应用较少(×)6、我国根据柴油机的不同用途,现定有五种标定功率。
(×)7、四冲程柴油机曲轴旋转一周,完成一个工作循环。
(×)8、曲轴曲柄的数目应等于气缸的数目。
(×)9、曲轴上各曲柄的相互位置与发火顺序有关。
(√)10、四冲程柴油机一个工作循环中只有燃烧膨胀冲程作功。
(√)11、气缸套的穴蚀主要发生在连杆摆动平面的两侧(√)12、机车柴油机焊接机体采用不带水套的湿式缸套(×)13、气缸盖的主要作用是密封气缸盖上平面(×)14、机车柴油机的气缸盖一般都用铸铝或球墨铸铁(×)15、对大型柴油机,多规定气缸盖螺栓拧紧时的扭矩好值,并规定螺栓的拧紧次序。