内燃机设计说明书

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内燃机课程设计说明书

内燃机课程设计说明书

06
经济性评估与节能环保措 施
燃油消耗率计算方法
等速百公里燃油消耗量
通过测量内燃机在某一恒定速度下行驶100公里所消耗的燃油量, 可以计算出等速百公里燃油消耗量。
负荷特性燃油消耗率
在不同负荷下,测量内燃机的燃油消耗率,并绘制负荷特性曲线, 以评估内燃机在不同工况下的经济性。
万有特性燃油消耗率
综合考虑内燃机的转速和负荷变化,通过测量不同工况下的燃油消 耗率,绘制万有特性曲线,全面评估内燃机的经济性。
废气再循环技术
将部分废气引入进气歧管与新鲜空气混合 后再次进入气缸参与燃烧,降低燃烧温度 和压力,减少氮氧化物排放。
07
总结与展望
本次设计成果回顾
完成了内燃机的基本设计和分析
通过本次课程设计,我们成功完成了内燃机的基本设计和分析工作,包括燃烧室设计、 气缸工作过程的热力学和动力学分析、曲轴连杆机构设计等。
本次设计任务及要求
设计任务
设计一款满足特定性能要求的内燃机,并进行性能分析和优 化。
设计要求
在设计过程中,需要考虑内燃机的功率、扭矩、燃油经济性 、排放等性能指标,并选择合适的结构参数和控制系统以满 足设计要求。同时,还需要进行必要的仿真分析和实验验证 ,以确保设计的可行性和有效性。
02
内燃机基本结构与工作原 理
由于我们缺乏实际设计经验 ,可能在某些细节处理上不 够成熟,例如零部件的优化
设计、材料选择等。
仿真精度有待提高
虽然我们进行了性能仿真, 但仿真精度仍有待提高。未 来可以进一步改进仿真模型 和方法,以更准确地预测内
燃机的性能。
缺乏实验验证
由于时间和条件限制,我们 未能对所设计的内燃机进行 实验验证。未来可以通过实 验手段来验证设计的可行性 和性能表现。

内燃机设计

内燃机设计
Pe
me
30
0.785
me

(千瓦)
⑴ 惯性力,导致负荷增加,平衡、振动问题突出,噪音增加; ⑵. 工作频率增加——热负荷增加; ⑶. 摩擦损失增加,导致 ηm 下降、ge 升高、磨损加剧,寿命缩短;
⑷. 进排气系统阻力增加 ,使ηv 变小; 4、 经济性指标: 降低 ge 的措施: 提高 ηi 和ηm
M C0
xt* k1 y k 2 y , xt* k1 y k 2 y ( 4 )
29、凸轮轴基本结构参数 : 异缸同名凸轮夹角,同缸异名凸轮夹角,φ=A/2 A—发火间隔角
T

2

180 e1 e 2 1 180 i1 i 2 1 [360 e1 i 2 ( )( )] 90 o ( e1 e 2 i 2 i1 ) 2 2 2 4
dht dht d c h h t t c dt d c dt
h r c t AB AO e h t c
5. 5.凸轮型线丰满系数 26、平底挺柱的运动规律
e c ht c
e ht
速度三角形与△AOB 相似又∵
dh ( t ) max d c
内燃机设计第三版(袁兆成)
1、 内燃机设计的一般流程: 一、计划阶段 1. 确定任务 2. 组织设计组 3. 调查研究 4. 确定基本性能参数和结构形式。5.拟 订设计任务书。 二、设计实施阶段 1. 内燃机总布置设计,三维实体造型和虚拟装配、确定主要零部件的允许 运动尺寸、结构方案、外形图。 2. 按照企业标准编制零部件图纸目录。3. 部件三维图细致设计、零 部件工作图、 纵横剖面 图。 p Vh z n p Vm z D 2 三、检验阶段 1. 试 制多缸机样机 2. 多缸机试验(磨合、 调整、性能试验、耐久试验、可靠性试验、配套试验和扩大用户试验) 四、改进与处理阶段 a. 样机鉴定. b. 小批量生产 c. 内燃机设计的“三化” , “三化”可以提高产 品的质量、减少设计成本、组织专业化生产、提高劳动生产率、便于使用、维修和配件供应。 2、 动力性指标: 功率 式中 pme— 平均有效压力(MPa) ,Vm—活塞平均速度(m/s) ,Vh—气缸排量(L),Z—气缸数, n – 转速(r/min) ,D—气缸直径(mm) ,τ—冲程数,四冲程τ=4,二冲程τ=2。 可见,有效功率 Pe 受到上面各参数的影响。在设计转速和结构参数基本确定下来之后,影响有 效功率的主要参数就是平均有效压力。 3、 转速 n:n 增加 对提高 Pe 有利,但是转速增加后:

s195柴油机整机设计说明书本科毕业设计

s195柴油机整机设计说明书本科毕业设计

目录1 绪论 (1)2 柴油机工作过程的热力学分析计算 (1)2.1 原始参数 (1)2.2 选取参数 (2)2.3 计算参数 (3)3 柴油机动力计算及平衡 (5)3.1 已知数据 (5)3.2 动力计算 (7)3.3 平衡计算 (17)4 燃烧系统 (18)4.1 燃烧室的选型 (18)4.2 涡流室结构 (19)4.3 主燃烧室形状 (19)4.4 涡流室镶块 (19)4.5 改善冷启动性能的措施 (20)5 活塞组的设计 (20)5.1 概述 (20)5.2 活塞的选型 (20)5.3 活塞的基本设计 (21)5.3.1 活塞的主要尺寸 (21)5.3.2 活塞头部设计 (22)5.3.3 活塞销座的设计 (22)5.3.4 活塞裙部及其侧表面形状设计 (22)5.3.5 活塞与缸套配合间隙 (23)5.3.6 活塞重量的参考值 (23)5.3.7 活塞强度计算 (23)5.3.8 活塞的冷却 (24)5.5.9 活塞的材料及工艺 (24)5.4 活塞销的设计 (24)5.4.1 活塞销的结构及尺寸 (24)5.4.2 轴向定位 (24)5.4.3 活塞销和销座的配合 (25)5.4.4 活塞销的强度校核 (25)5.4.5 活塞销材料及强化工艺 (26)6 连杆组的设计 (26)6.1 概述 (26)6.2 连杆的结构类型 (26)6.3 连杆的基本设计 (26)6.3.1 主要尺寸比例 (26)6.3.2 连杆长度 (27)6.4 连杆小头设计 (27)6.4.1 连杆小头结构 (27)6.4.2 小头结构尺寸 (27)6.4.3 连杆衬套 (28)6.5 连杆杆身 (29)6.6 连杆大头 (29)6.6.1 连杆大头结构 (29)6.6.2 大头尺寸 (29)6.7 连杆强度的计算校核 (30)6.7.1 连杆小头的校核 (30)6.7.2 连杆杆身的校核 (37)7 配气凸轮的设计 (39)7.1 凸轮外形设计得任务和要求 (39)7.2 凸轮设计主要参数的选择和限制条件 (39)7.3 缓冲曲线设计 (39)7.4 凸轮的选型及计算 (40)8 机体的设计 (47)8.1 机体结构形式的选择 (47)8.2 机体材料的选择 (48)8.3 机体外形轮廓尺寸的决定 (48)8.4 提高机体刚度与强度的措施 (48)9 油底壳设计 (49)10 气缸套设计 (50)10.1 设计要求 (50)10.2 结构设计 (50)结论 (52)致谢 (53)参考文献 (54)1 绪论从1860年首台内燃机诞生以来,经过了百余年的发展,其给人类带来的生产力的提高和对生活得便利使得内燃机工业业已成为人类文明中不可替代的部分。

内燃机设计

内燃机设计
端出线的速度 b) 大于61km/h,其限值增加1dB(A)
2. 排污 CO—破坏人体的输氧能力,麻痹呼吸器官 HC—破坏呼吸系统 NOx—与水蒸气混合,在肺部生成稀硝酸。
总质量<2.5t ≤6人
转毂试验台排 放测试 g/km
总质量<2.5t ≤6人.
转毂试验台排 放测试 g/km
欧Ⅰ、欧Ⅱ
欧洲Ⅰ号 1995年底之前
CO HC+NOx Particulate 蒸发量
汽油
柴油 IDI+DI
2.72(3.16) 2.72(3.16)
0.97(1.13) 0.97(1.13)
0.14(0.18)
2.0 g/T
——
欧Ⅲ、欧Ⅳ
欧洲Ⅲ号 2000年—2005年
CO HC+NOx
HC NOx PM 蒸发量
汽油 2.3
0.2 0.15 — 2.0 g/T
• 气体燃料发动机主要使用压缩天然气(Compressed Natural Gas—CNG)、 液化天然气(Liquified Natural Gas—LNG)、液化石油气(Liquified Petrol Gas—LPG)。 • 可以汽油/LPG、汽油/天然气切换(Bi-fuel两用燃料)或天然气/柴油混 合(Dual Fuel双燃料),也可以单独使用; • 辛烷值超过100,单独使用时可以提高压缩比以保证功率不损失; • 排放指标比较低、不冒黑烟; • 一般情况下使用经济性较好,价格也比汽油便宜; • 可以节省石油资源; • 燃料供给采用多点电控喷射才能使混和气比较均匀。
可见,有效功率Pe受到上面各参数的影响。在设计转速和结构参 数基本确定下来之后,影响有效功率的主要参数就是平均有效压 力。

内燃机设计说明书

内燃机设计说明书

目录1 柴油机基本参数的选定 (2)1.1 柴油机基本参数选用 (2)1.1.1 柴油机设计指示 (2)1.2.2 柴油机基本结构参数的选用 (2)2 柴油机近似热计算 (3)2.1 燃料燃烧热化学计算 (4)2.2 换气过程计算 (5)2.3 压缩过程计算 (5)2.4 燃烧过程计算 (6)2.5 膨胀过程计算 (9)2.6 示功图绘制 (10)2.7 柴油机性能指标计算 (11)3 活塞的设计 (13)3.1 活塞的工作条件 (13)3.2 活塞设计要求 (13)3.3 活塞的材料 (14)3.4 活塞主要尺寸设计 (14)3.5 活塞三维实体建模 (14)3.6 活塞二维图的绘制 (16)4 动力计算 (18)4.1 活塞位移、速度、加速度的计算 (18)4.2 活塞连杆作用力分析 (19)4.3 曲柄销载荷和连杆轴承载荷 (21)4.3.1 曲柄销载荷 (21)4.3.2 连杆轴承载荷 (22)4.4 总切向力的计算 (23)4.5 校核指示功率和有效功率 (23)1 柴油机基本参数的选定1.1 柴油机基本参数选用1.1.1 柴油机设计指示设计一台新的四冲程非增压柴油机,必须提出设计指示。

(1)功率Pe有效功率是柴油机基本性能指标。

Pe 由柴油机的用途选定,任务书已经指定所需柴油机有效功率Pe=132kw 。

(2)转速n转速的选用既要考虑被柴油机驱动的工作机械的需要,也要考虑转速对柴油机自身工作的影响。

一般车用柴油机转速为2000r/min--4000r/min,本设计中的柴油机转速为n=2900r/min , (3)冲程数τ本设计中的车用柴油机都采用四冲程,即τ=4。

(4)平均有效压力Pme平均有效压力表示每一循环中单位气缸工作容积所做的有效功,是柴油机的强化指标之一,一般车用柴油机的平均有效压力为0.55Mpa--1.0Mpa ,本设计中的柴油机平均有效压力Pme=0.825Mpa 。

内燃机课程设计说明书

内燃机课程设计说明书

掌握内燃机的基本原理和结构
内燃机是汽车、 船舶、航空等领 域的重要动力源
掌握内燃机的基 本原理和结构有 助于理解其工作 原理和性能特点
提高内燃机的使 用效率和可靠性, 降低能耗和排放
为内燃机技术的 发展和创新提供 理论基础和实践 经验
培养实际操作和解决问题的能力
提高学生的动手能力,增强实际操作经验 培养学生独立思考和解决问题的能力 提高学生的团队合作和沟通能力 增强学生对内燃机技术的理解和应用能力
设计要求:满足国家相关 标准和行业规范
设计流程:从需求分析、 方案设计、仿真验证到实 物制作
设计成果:提交设计报告、 实物模型和相关文档
设计评价:由教师和行业 专家进行评价,给出改进 建议
设计步骤和方法
添加标题
确定课程目标:明 确课程要达到的教 学目的和效果
添加标题
制定课程大纲:根 据课程目标,制定 课程内容和教学计 划
添加标题
团队协作的挑战:在课程设计中,团队成员之间的沟通和协作可能会遇 到一些挑战,如意见分歧、任务分配不均等。
添加标题
团队协作的建议:在课程设计中,团队成员之间应该加强沟通,明确任 务分配,提高团队协作的效率和质量。
添加标题
团队协作的反思:在课程设计中,团队成员之间应该对团队协作进行反 思,总结经验教训,为以后的团队协作提供参考。
培养创新能力:老师可以培养学生的创新能力,鼓励学生提出自己 的见解和想法,从而更好地理解和掌握内燃机的原理和操作方法。
课程设计的成果展示
设计报告的撰写要求
内容完整:包括设计目的、 设计过程、设计结果、设计 评价等
逻辑清晰:按照设计流程进 行叙述,条理清晰,易于理 解
数据准确:使用准确的数据、 图表、公式等来支持设计结 果

内燃机设计课程设计说明书连杆

内燃机设计课程设计说明书连杆
3、 形成文档。
2015.12.08
2
装配图设计与绘图
1、 热力学计算。
2、 动力学计算。
3、 形成文档。
2015.12.09
3
装配图设计与绘图
1、 结构参数设计并形成文档。
2、 装配图设计绘图(草图)

2015.12.10
4
装配图设计与绘图(底图)
2015.12.11
5
装配图设计与绘图(加粗与标
注)
1.2.2
冷却方式 ............................................................................................................................... 7
1.2.3
气缸数与气缸布置方式 ....................................................................................................... 7
2015 年 12 月 05 日
系主任(或责任教师)签名:

3


武汉理工大学《汽车发动机设计》课程设计说明书
目录
前言 ...................................................................................................................................................................... 6
2015.12.12

内燃机课程设计指导书

内燃机课程设计指导书

《内燃机学》课程设计指导书李煜辉编武汉理工大学2004目录一、概述 (1)1.1、内燃机学课程设计的目的 (1)1.2、内燃机学课程设计的内容 (1)二、设计任务书 (3)2.1课程设计内容 (3)2.2设计要求 (3)2.3课程设计步骤与方法 (3)三、总体设计选型 (5)3.1.母型发动机的选择 (5)3.2、选择确定发动机的主要参数 (5)3.3、选择确定所设计发动机的总体布置结构型式 (5)3.4、选择确定发动机主要零件的结构形式及尺寸 (6)3.5原机型有关参数 (6)四、热计算 (7)4.1、计算格式 (7)4.2、参数选取 (7)4.3、示功图绘制 (12)五、绘制柴油机横剖面图 (13)六、动力计算 (14)七、曲轴设计计算 (16)6.1曲轴结构比例 (16)6.2曲轴船规验算[3] (17)八、连杆体强度计算 (18)8.1给定条件 (18)8.2连杆体几何参数 (18)8.3起动工况时连杆体强度校核 (19)8.4额定工况时的强度校核 (19)九、活塞销强度计算 (21)9.1已知条件 (21)9.2弯曲应力计算 (21)9.3最大剪应力计算 (22)9.4活塞销的椭圆变形及应力分布 (22)十、零件工件图绘制 (24)十一、编写设计计算说明书 (25)十二、答辩 (26)附录 (27)参考文献 (29)一、概述内燃机学课程设计,是热能动力工程专业学生在学完了内燃机学等专业课程后的一次综合性设计实践和基本训练。

1.1、内燃机学课程设计的目的巩固加深过去的有关课程的理论知识,学会联系实际来综合运用这些知识,培养正确的实践思路———辨证地分析问题、解决问题的思想方法。

通过设计实践,培养从事设计工作的独立工作能力。

熟悉与内燃机设计有关的规范、标准。

接受有关柴油机设计的基本功训练,如设计计算训练,计算机应用的训练;用设计图纸表达设计思想的训练;机械制图的基本训练;编写设计计算说明书及技术文件的训练;进行选型论证、撰写论证文章以及进行答辩的基本训练等。

机械原理课程设计单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计说明书题目:单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析二级学院机械工程学院年级专业13材料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)2、1 设计题目及机构示意图 (3)2、2 机构简介 (3)2、3 设计数据…………………………………………………… 4第三部分设计内容及方案分析…………………………………… 63、1 曲柄滑块机构设计及其运动分析…………………………63、1、1 设计曲柄滑块机构……………………………………… 63、1、2 曲柄滑块机构得运动分析……………………………… 73、2 齿轮机构得设计……………………………………………113、2、1 齿轮传动类型得选择……………………………………123、2、2 齿轮传动主要参数及几何尺寸得计算…………………133、3 凸轮机构得设计 (13)3、3、1 从动件位移曲线得绘制 (14)3、3、2 凸轮机构基本尺寸得确定………………………………153、3、3 凸轮轮廓曲线得设计 (1)6第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (2)1第一部分绪论1、本课程设计主要内容就是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析,在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。

2、内燃机就是一种动力机械,它就是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放出得热能直接转换为动力得热力发动机。

通常所说得内燃机就是指活塞式内燃机。

活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。

活塞式内燃机将燃料与空气混合,在其气缸内燃烧,释放出得热能就是气缸内产生高温高压得燃气。

燃气膨胀推动活塞做功。

再通过曲柄连杆机构或其她机构将机械功输出,驱动从动机械工作。

内燃机得工作循环由进气、压缩、燃烧与膨胀、排气等过程组成。

这些过程中只有膨胀过程就是对外做功得过程。

其她过程都就是为更好得实现做功过程而需要得过程。

内燃机课程设计公式指导书

内燃机课程设计公式指导书

一. 课程设计题目:机车柴油机初步设计 二. 设计要求及选定参数机型:四冲程废气涡轮增压中冷V 型柴油机功率Pn :1800马力 转数n :1100转/分 气缸直径d :240mm 活塞行程S:275mm V 型夹角γ:50°燃烧室形式:直接喷射式 连杆形式:并列连杆 曲轴转向:右转 气缸排列:右列靠前 限制指标:最高燃烧压力Pz ≤135公斤力/厘米² 有效燃油消耗率be ≤211克/千瓦小时 排气直管温度T ≤540℃三.热计算和动力计算1.基本参数选用217.2414d Vs S L π=⨯=活塞平均速度/302801100/3010.267Vm s n =⨯=⨯=米/秒由公式30em s e P i V nP τ⨯⨯⨯=中Ps,τ,i ,Vs ,n 都可知,并且通过参考16V280ZJ可知Pem 的范围在1572千帕左右,可以估算气缸数量范围,取i=16.取:1. 连杆长度L=580mm连杆长度加大,使柴油机总高度加大;虽然连杆摆角减小,侧压力减小,但效果不明显;而且连杆重量加大,往复运动惯性力加大。

因而尽量采用短连杆,一般λ值在1/3.8~1/4.2之间。

参考样机连杆长度,取连杆长为580mm 。

曲柄连杆比λ=R/L=0.24152. 气缸中心距0l =455mm, 0l /d=1.60l /d 影响柴油机的长度尺寸和重量指标,设计时力求缩小0l /d 值。

一般0l /d 值为1.2~1.6。

取参考样机值。

3. 压缩比ε=14选用压缩比ε也就是选用燃烧室容积。

选用压缩比时要考虑柴油机的经济性能、工作可靠性、冷启动性能等。

增压柴油机ε在11~16之间,直喷式大功率柴油机在12~13之间。

ϕ=2.24.过量空气系数aϕ=1.7~2.2.增压柴油机a5.残余废气系数γr=0.02增压柴油机γr=0.00~0.03.6.气缸排气温度Tr=900K对四冲程增压柴油机Tr=800~1000K。

袁兆成 内燃机设计

袁兆成 内燃机设计

4. 确定基本性能参数和结构形式(概念设计阶段)。 主要是通过:
同类型机型对比、
热力学计算、 动力学计算和整机一维模型仿真分析。
5.拟订设计任务书 ① 说明产品的原因、用途、适用范围等
② 说明内燃机的主要设计参数和要达到的技术指标
如:a. 型式(汽或柴)、气门数、直立或卧式 b. 冲程数 (4 或 2)、缸径D、冲程S c. 冷却方式(水 或 风) d. 汽缸排列方式 (直列、V型) e. 功率Ne、转速n、扭矩M f. 燃油消耗率ge(克/千瓦.小时) g. 机油消耗率gm(克/千瓦.小时) h. 大修期、保用期、一般大修期是保用期的2倍
论证),这个环节应该是企业产品规划中确定的,有长期规划,也有 短期规划。 2. 组织设计组—根据任务挑选合适人选 人员结构合理 技术结构合理
3.
调查研究— a 访问市场和用户,征求对产品的要求 b 了解制造厂的工艺条件、设备能力以及配件供应情况 c 收集同类先进产品的资料,考察同类产品 d 确定参考样机
五、低公害指标 1. 噪音 内燃机噪音分为: 燃烧噪音、进排气噪音和 机械噪音
噪声限值dB(A)
汽 车 分 类
第一阶段 2002.10.1~2004.12.30期间生 产的汽车
第二阶段 2005.1.1以后生产的汽车 74 76 77 80 83 81 83 84
M1 M2(GVM≤3.5 t ),或N1(GVM≤3.5 t): GVM≤2 t 2 t < GVM≤3.5 t M2(3.5 t < GVM≤5 t ),或M2(GVM>5 t): P<150 kW P≥150 kW N1(3.5 t < GVM≤12 t ),或N1(GVM>12 t): P<75 kW 75kW≤P<150kW P≥150 kW

活塞连杆组设计说明书

活塞连杆组设计说明书

活塞连杆组设计说明书设计说明书:活塞连杆组1.引言本设计说明书旨在介绍活塞连杆组的设计原理、工作原理以及相关参数。

活塞连杆组是内燃机中非常重要的零部件,其设计合理性直接关系到内燃机的性能和可靠性。

2.设计原理3.工作原理在内燃机的工作循环中,活塞在下止点处开始向上运动,接着在上止点处开始向下运动。

活塞的上下运动带动连杆与曲轴产生往复式运动,将活塞的线性运动转化为曲轴的旋转运动。

这样一来,曲轴可以输出驱动机械装置所需的动力。

4.主要参数(1)活塞直径:活塞直径是活塞连杆组设计中非常关键的参数之一、活塞直径的选择需要根据汽缸的直径和发动机的工作要求来确定。

(2)活塞行程:活塞行程是活塞从下止点到上止点的位移距离。

活塞行程的大小一般与发动机的缸径相等或稍大。

(3)连杆长度:连杆长度指连杆质心到连杆大头和小头中心之间的距离,也叫做连杆中心距。

连杆长度的选择需要考虑到曲轴工作行程和机械设计要求。

(4)连杆比值:连杆比值是连杆长度与曲轴摇臂的比值,反映了曲轴转动距离与连杆行程的关系。

连杆比值的选择直接影响到活塞连杆组的性能和效率。

5.设计优化在活塞连杆组的设计过程中,需要考虑以下几个方面的优化:(1)重量优化:通过选择材料和结构设计,减小活塞连杆组的质量,从而降低内燃机的运动惯量,提高其动力性能。

(2)刚度优化:通过设计并优化连杆与销轴的结构,提高活塞连杆组的刚度,降低振动和噪音,提高内燃机的工作平稳性。

(3)润滑优化:通过优化活塞与汽缸壁、销轴与连杆小头接触处的润滑方式,减小摩擦和磨损,延长活塞连杆组的使用寿命。

(4)热力学优化:通过考虑内燃机的工作温度和压力等因素,选择合适的材料和表面处理技术,提高活塞连杆组的耐热性和耐磨性。

6.总结活塞连杆组是内燃机中非常重要的零部件,其设计合理性直接关系到内燃机的性能和可靠性。

在活塞连杆组的设计过程中,需要考虑活塞直径、活塞行程、连杆长度和连杆比值等关键参数,并通过重量优化、刚度优化、润滑优化和热力学优化等手段,提高活塞连杆组的性能和效率。

内燃机设计课程设计说明书

内燃机设计课程设计说明书

内燃机设计与优化课程设计说明书学院专业热能与动力工程年级姓名学号年月日2100T柴油机气缸盖Pro/ENGINEER三维模型绘制1.2100T柴油机简介2100T柴油机为我国70年代左右的产品。

该柴油机是100系列的柴油机之一,为立式水冷四冲程柴油机。

具有工作可靠性能好,结构紧凑,经济指标低,寿命长,使用方便等特点。

移动式,可做拖拉机动力。

其主要技术参数如下:缸径100mm ;冲程120mm;压缩比16 ;额定功率18.4kw ;额定转速2000r/min ;比油耗<=252g/kw.h;1)外形布置特点2100T型柴油机结构紧凑,外廓尺寸不大。

其外形布置的特别之处主要在于进排气门的两侧布置和供油系统和电启动系统的分开布置。

2100T型柴油机为顶置式气门机构。

与侧置式相比,结构较为复杂,零件数目较多,在高速往复运动中,使震动和噪声增加,可靠性降低。

但在高压缩比的柴油机中,侧置式气门布置在结构上难以实现,必须采用顶置式。

2)主要零部件结构特点a)活塞连杆组活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆螺栓、轴瓦等组成。

i.2100T柴油机活塞顶部有一浴盆形深坑,活塞头部加工有安装活塞环的活塞环槽,活塞裙部较长和受侧向力,活塞呈椭圆形。

ii.活塞环包括三道气环及一道油环。

第一道气环内侧有挖槽,安装时有挖槽的一面必须朝上;第二、三道气环外侧有挖槽。

采用合金铸铁制造气环,第一道气环表面镀高性能覆盖层,其余气环表面一般镀锡或进行磷化、硫化处理,使环表面更易于气缸磨合。

iii.2100T型柴油机采用圆柱形中空活塞销,利于减少离心惯性力的影响。

一般采用优质低碳钢或低碳合金淬火。

iv.连杆的材料采用40或45号钢,优质中碳钢,主坯用模锻处理或滚压成形,并经调质处理。

●连杆小头为短圆管形,小头与杆身之间则采用半径较大的圆弧圆滑过渡,以减少过渡处得应力集中。

●杆身采用工字形断面,这种形状可以在重量较轻的情况下获得足够的强度和刚度。

内燃机工程设计方案

内燃机工程设计方案

内燃机工程设计方案1. 背景内燃机是一种将燃料直接燃烧在气缸中,产生高温高压气体驱动活塞做功的发动机。

内燃机广泛应用于汽车、摩托车、船舶、飞机等领域。

本文将针对内燃机的工程设计进行详细介绍。

2. 设计目标本次内燃机工程设计的目标是设计一款新型高效节能的内燃机,具备以下特点:- 提高燃烧效率:通过提高燃烧效率降低燃料消耗,减少废气排放;- 降低噪音和振动:减少内燃机工作时的噪音和振动,提高整机的工作稳定性;- 提高动力输出:提高内燃机的动力输出,使其在实际应用场景中具备更强的动力表现。

3. 内燃机类型根据内燃机的工作原理和结构特点,内燃机可以分为柴油机和汽油机两大类。

柴油机是利用压缩点火技术来点燃柴油燃料,广泛应用于卡车、船舶等领域;汽油机则是利用火花塞来点燃汽油燃料,广泛应用于汽车、摩托车等领域。

本次设计将以柴油机为例展开具体设计方案。

4. 内燃机技术指标为了确保内燃机在实际应用中具备良好的性能表现,需要对内燃机的技术指标进行详细规定。

主要包括:- 最大输出功率:内燃机在工作时能够输出的最大功率;- 燃油消耗率:内燃机在工作时单位时间内消耗的燃油量;- 排放标准:内燃机在工作时排放的废气中是否符合相关国家的排放标准;- 工作稳定性:内燃机在工作时的噪音、振动是否在合理范围内。

5. 内燃机结构设计内燃机的结构设计是内燃机工程设计的核心部分,其中包括活塞、气缸、曲轴、缸盖等重要零部件的设计。

通过优化这些零部件的结构,可以提高内燃机的整体性能。

5.1 活塞设计活塞是内燃机中的一个重要零部件,它需要在高温高压的工作环境下承受来自气缸内压力的作用。

因此,活塞的材质选择和结构设计至关重要。

在设计活塞时,需要考虑活塞的重量、热胀冷缩系数、表面润滑等因素,以确保活塞在工作时能够稳定可靠地运行。

5.2 气缸设计气缸是内燃机中负责容纳燃料燃烧产生的高温高压气体的重要零部件。

在设计气缸时,需要考虑气缸的材质选择、散热设计、气缸与活塞的配合及密封性等因素,以确保气缸在工作时能够稳定可靠地运行。

内燃机课程设计6200柴油机曲轴设计动力计算

内燃机课程设计6200柴油机曲轴设计动力计算

《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目录1 动力计算 (1)初始条件 (1)曲柄连杆机构运动质量的确定 (1)P-φ示功图的求取 (1)往复惯性力P j(α)计算 (2)总作用力P(α)计算 (3)活塞侧推力P H(α)计算 (3)连杆力P C(α)计算 (4)法向力P N(α)计算 (4)切向力P T(α)计算 (5)∑T p计算 (6)总切向力)(α曲柄销负荷R B(α)计算 (7)准确性校核 (8)2 曲轴设计计算 (9)曲轴各部尺寸比例 (9)曲轴船规验算 (10)1 动力计算初始条件母型机参数:四冲程六缸、废气涡轮增压、不可逆式、直接喷射、压缩空气启动。

D=200mm S=270mmn=600r/min Ne=440kW增压压力P k =,压缩比ε=,机械效率ηm =,压缩复热指数n 1=,膨胀复热指数n 2=,Z 点利用系数ξz =,燃烧过量空气系数α=,中冷器出水温度t=250 ,原机配气定时:进气门开——上死点前60度进气门关——下死点后40度排气门开——下死点前40度排气门关——上死点后60度行程失效系数可取约。

连杆长L=540mm ,质量为,活塞组质量m=,连杆组质量分配比,单位曲柄不平衡质量m=。

曲柄连杆机构运动质量的确定将摆动的连杆用双质量系代替,一部分质量等价到做往复运动的活塞组中,另一部质量等价到做回转运动的曲柄组中,从而可以求出往复质量j m 和连杆组算到大端的质量B m 。

由于连杆尺寸并未确定,先按照母型机的连杆质量分配比。

0.347*35.760.347*34.7647.8217()j L m M m kg =+=+=0.653*0.653*34.7622.6983()B L m m kg ===上式中,M 表示活塞组质量,为连杆组质量分配比,L m 为连杆质量,质量单位都用kg 。

P-φ示功图的求取将所给的P-V 示功图,用发动机运动学公式将其展开,即得P-φ示功图。

发动机内燃机毕业设计说明书

发动机内燃机毕业设计说明书

目录摘要............................................................................................................... 错误!未定义书签。

ABSTRACT........................................................................................................ 错误!未定义书签。

绪论 ................................................................................................................. 错误!未定义书签。

1.内燃机的热计算..................................................................................... 错误!未定义书签。

1.1充气过程参数.................................. 错误!未定义书签。

1.2汽油机的指示参数.............................. 错误!未定义书签。

1.3汽油机的有效参数.............................. 错误!未定义书签。

1.4气缸基本尺寸.................................. 错误!未定义书签。

2. 活塞和活塞销的设计......................................................................... 错误!未定义书签。

2.1活塞的材料.................................... 错误!未定义书签。

内燃机设计课程设计说明书

内燃机设计课程设计说明书

内燃机设计课程设计说明书内燃机设计课程设计说明书1.引言在内燃机设计课程中,本设计说明书旨在指导学生完成一台内燃机的设计。

本说明书包含了内燃机设计的各个方面,包括设计目标、设计过程、材料选择、零部件设计和组装、测试与优化等内容。

2.设计目标本设计的目标是设计一种满足特定要求的内燃机。

设计要求包括性能指标、尺寸限制、经济性和环保要求等方面。

2.1 性能指标在设计过程中,需要确定内燃机的性能指标,包括功率、转速、燃料消耗率、排放等方面的要求。

需要根据实际应用场景确定这些指标。

2.2 尺寸限制内燃机的设计还需要考虑尺寸限制,包括整机尺寸、零部件尺寸等方面的要求。

这些限制可能来自于实际应用场景、安装空间或其他因素。

2.3 经济性要求经济性是内燃机设计中一个重要的考虑因素。

需要考虑内燃机的制造成本、使用成本以及修理和维护成本等方面的要求。

2.4 环保要求内燃机的设计还需要考虑环保要求,包括排放物限制、噪音限制等方面的要求。

需要选择合适的材料和设计方法来减少对环境的影响。

3.设计过程内燃机的设计过程包括准备阶段、概念设计、详细设计和优化等阶段。

3.1 准备阶段在准备阶段,需要明确设计目标和要求,并收集相关的背景资料。

还需要确定设计团队的组成和分工,并制定详细的项目计划。

3.2 概念设计概念设计阶段是内燃机设计的初步设计阶段,需要确定内燃机的整体结构和工作原理。

在这个阶段,可以采用草图、CAD模型和相关计算来确定内部布置、尺寸和关键部件。

3.3 详细设计在详细设计阶段,需要对内燃机的各个零部件进行详细设计。

包括发动机体、气缸、活塞、连杆、曲轴、进气和排气系统、燃油喷射系统等零部件的设计。

3.4 优化在最后的优化阶段,需要对设计进行评估和修改,以达到设计目标。

可以使用仿真软件进行性能分析和优化设计。

4.材料选择在内燃机设计中,材料的选择是非常重要的。

需要根据材料的特性、使用环境和经济性等因素来选择合适的材料。

常用的材料包括铁系合金、铝合金和不锈钢等。

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