周龙保内燃机学习题答案
内燃机考试题及答案
内燃机考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 内燃机按燃料分类,不包括以下哪种?A. 汽油机B. 柴油机C. 蒸汽机D. 燃气轮机答案:C2. 四冲程内燃机的一个工作循环中,活塞往复几次?A. 2次B. 4次C. 6次D. 8次答案:B3. 内燃机的压缩比是指什么?A. 气缸总容积与燃烧室容积之比B. 气缸总容积与气缸工作容积之比C. 燃烧室容积与气缸工作容积之比D. 燃烧室容积与气缸总容积之比答案:A4. 以下哪个部件不是内燃机的组成部分?A. 曲轴B. 连杆C. 飞轮D. 变速器5. 内燃机的点火方式有火花点火和哪种?A. 压燃点火B. 电火花点火C. 热力点火D. 机械点火答案:A6. 内燃机的效率通常不会超过多少?A. 20%B. 40%C. 60%D. 80%答案:C7. 柴油机与汽油机的主要区别在于?A. 燃料类型B. 点火方式C. 压缩比D. 以上都是答案:D8. 内燃机的排放控制技术不包括以下哪项?A. 催化转化器B. 废气再循环C. 机械增压D. 颗粒捕集器答案:C9. 内燃机的燃料供给系统通常不包括以下哪个部件?B. 燃油泵C. 空气滤清器D. 点火线圈答案:D10. 以下哪个不是内燃机的热力循环?A. 奥托循环B. 狄塞尔循环C. 朗肯循环D. 卡诺循环答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 内燃机的燃烧室可以是以下哪些形状?A. 球形B. 矩形C. 楔形D. 椭圆形答案:ACD2. 以下哪些因素会影响内燃机的热效率?A. 压缩比B. 燃料类型C. 负荷变化D. 环境温度答案:ABCD3. 内燃机的排放污染物主要包括哪些?A. 二氧化碳B. 一氧化碳C. 氮氧化物D. 颗粒物答案:BCD4. 内燃机的润滑系统主要包括哪些部件?A. 油泵B. 油底壳C. 油滤清器D. 油管答案:ABCD5. 内燃机的冷却系统的作用是什么?A. 降低气缸温度B. 保持发动机正常工作温度C. 防止发动机过热D. 提高发动机效率答案:ABC三、判断题(每题1分,共10分)1. 内燃机的燃料必须在气缸内燃烧。
内燃机学第五章第四节作业1-答案
第 5 章内燃机混合气的形成和燃烧第4节压燃式内燃机的燃烧(1)------燃烧过程划分与各阶段特征(任选3题)1. 近年来HCCI 燃烧方式受到越来越多的重视,请问HCCI 燃烧的基本特征是什么?有何优势?答:均质冲量压缩着火燃烧被称为HCCI。
其基本特征是均质混合气的压缩着火和低温燃烧。
HCCI的有利特点有:1)超低的氮氧化物和PM排放。
HCCI发动机在部分负荷下的氮氧化物排放相对于传统柴油机可降低95%~98%。
2)热效率高。
HCCI发动机的热效率可超过直喷式柴油机的热效率。
3)能燃用多种燃料。
2. 表征柴油喷射雾化质量的参数之一“索特平均直径”是如何定义计算的?它与喷油压力有何关系?3. 以扩散燃烧为主的柴油机燃烧存在哪些缺点?又如何改进?4. 由单油滴着火燃烧模型分析柴油机的燃烧着火过程。
答:单油滴着火燃烧模型是仅考虑一个油滴置于静止热空气中的着火情况。
油滴受空气加热,温度升高,表面开始蒸发,并向四周扩散,与空气混合。
经历一段时间,油粒变小,在油粒外形成一层燃料与空气的混合气,接近油粒表面的混合气浓度较高,由于蒸发需要吸收汽化热,所以这里的温度了也较低。
随离开油粒表面距离的增加,混合气的浓度降低,温度升高。
试验表明,发火地点不在浓度较高的油粒表面附近,也不在远离油粒表面的稀混合气的地方,而是在离开油粒表面一定距离、混合气浓度适当而温度足够高的地方,这里的反应速率W较高,在这一区域最容易燃烧。
5. 简述压燃式内燃机(柴油机)的燃烧过程。
答:根据燃烧过程进行的特征,一般把燃烧过程划分为四个阶段:1)第1阶段:滞燃期。
从喷油开始到压力开始急剧升高时为止,这一段时间称为滞燃期。
在滞燃期内,喷入气缸的燃料经历一系列物理、化学变化过程,包括燃料的雾化、加热、蒸发、扩散与空气混合等物理准备阶段以及着火前的化学准备阶段。
滞燃期直接影响到第2阶段的燃烧,对整个燃烧过程影响很大。
2)第2阶段,即压力急剧上升的阶段,称为急燃期。
内燃机学周龙保第三版期末考试知识点整理教学文案
内燃机学周龙保(第三版)期末考试知识点整理.《内燃机学》第二章《内燃机的工作指标》名词解释:1.示功图:指发动机气缸内工质压力P随气缸容积V(或曲轴转角φ)而变化的曲线。
2.指示性能指标:指工质对活塞做工为基础的指标。
1)动力性能指标:a)指示功Wi:指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功(J)。
b)指示功率Pi:内燃机单位时间内所做的指示功称为指示功率。
c)平均指示压力Pmi:单位气缸容积所做的指示功(Pa)。
2)经济性能指标:a)指示热效率:发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。
b)指示燃油消耗率bi:单位指示功的耗油量。
【g/(kW*h)】3.有效性能指标:指曲轴输出的相关指标。
1)动力性能指标:a)有效功率Pe:发动机轴上所净输出的功率。
b)平均有效压力Pme:单位气缸工作容积所做的有效功。
c)升功率Pl:在标定工况下,发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率。
d)有效扭矩:曲轴的输出转矩。
2)经济性能指标:a)有效热效率:b)有效燃油消耗率:4.充量系数φc(容积效率):每缸每循环吸入缸内的新鲜空气量与按进气系统前状态计算而得的理论充气量之比。
(75%-90%)5.过量空气系数φa:燃烧单位质量燃料的实际空气量与理论空气量之比。
6.压缩比:气体容积与燃烧室容积之比。
7.燃油消耗率:发动机每输出1kW*h的有效功所消耗的燃油量。
8.平均机械损失压力Pmm:发动机单位气缸工作容积一个循环所损失的功。
有效功率与指示功率之比。
:机械效率9.简答题:1.什么是发动机的机械损失?它由哪些损失组成?答:发动机曲轴输出的功或功率小于其气缸内气体膨胀所做的功或功率,两者之差称为发动机的机械损失。
1)活塞与活塞环的摩擦损失。
2)轴承与气门机构的摩擦损失。
3)驱动附属机构的功率损失。
4)风阻损失。
5)驱动扫气泵及增压器的损失。
2.机械损失测定的四种方法?动图法、倒拖法、灭缸法、油耗线法。
使用范围:1)倒拖法:只能用于配有电力测功器的情况,因而不适用于大功率发动机,而较适用于测定压缩比不高的汽油机的机械损失。
《内燃机学》第4版课后习题答案
《内燃机学》课后习题答案(第4版)第一章概论1-1.内燃机发明对工业进程的影响。
①内燃机的发明,既给传统的动力机械创造了新的动力源,又推动了一大批新兴工业产业(例如交通运输、发电、工程机械等)落地生根,在一定程度解放了生产力,促进了人类工业文明的发展。
②内燃机的发明,带动了包括石油炼制、钢铁、汽车等一大批上下游企业的产生与发展,给国民经济发展创造了新支柱,并推动很多国家走上了工业化道路。
1-2.内燃机燃料和润滑油对内燃机技术进步的影响。
①内燃机的燃料众多,常见的有汽油、柴油、煤油、气体燃料等,不同的燃料物理化学性质不同,对内燃机的要求也不同,根据内燃机的实际工作情况合理选择不同的燃料,不仅可以提高内燃机的动力性、经济性,降低排放,还能带动内燃机新型燃烧技术的发展与完善。
②内燃机内部的摩擦副众多,工作时的摩擦损失不仅会降低内燃机的机械效率,还会加剧零部件的摩擦,降低内燃机寿命。
采用润滑油对关键零部件进行润滑,对于提高内燃机效率、延长寿命极为重要。
1-3.内燃机引进技术消化和吸收存在的问题。
国外内燃机于1901年开始进入中国市场,随后中国的一些工厂开始借鉴仿制,经历了由单缸到双缸,由低速到高速的过程。
新中国成立后,我国通过自主研发、仿制和接受援建,成立了一大批内燃机骨干企业,内燃机工业初具规模。
20世纪60年代,我国的内燃机由仿制转为自主研制生产,由小批量生产转为大批量生产,功率大大提高,并逐渐在农业、发电、船舶等领域得以应用。
20世纪80年代后,内燃机行业进行了一系列调整和改革,技术水平有所提高,很多合资企业出现,新型内燃机的研制受到重视,并逐渐融入了世界内燃机工业体系。
1-4.车用内燃机发展技术分析。
内燃机作为一种热动力装置,发明之初人们更倾向于它的动力性能与热效率,前期的一系列改进与创新也主要围绕效率和动力性能展开,并逐渐对其他方面的性能进行优化。
经历了一个半世纪的发展,在燃烧理论的指导下,通过材料、机械加工、燃料、电控等技术的发展与完善,其动力性、经济性、耐久性等技术指标的强化程度不断提高,满足了绝大部分固定和移动用途的要求,取得了广泛的应用。
内燃机学习题集
《内燃机学》习题集第一部分内燃机学(Ⅰ)(理论学时:72学时)第一章概论(2学时)一、内容1. 内燃机简史2. 内燃机的发展第二章内燃机的工作指标(5学时)一、内容1. 内燃机指标体系2. 内燃机指示性能指标3. 内燃机有效性能指标4. 内燃机热平衡5. 提高内燃机动力性能与经济性能的途径二、填空题1.内燃机指标体系中主要有⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽等几类指标。
2.内燃机强化指标主要有:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽等。
3.造成内燃机有效指标与指示指标不同的主要原因是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
4.平均有效压力可以看作是一个假想不变的力作用在活塞顶上,使活塞移动一个冲程所做的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
5.在标定工况下,高速四冲程柴油机的有效燃油消耗率的一般范围为g/kW.h。
6.汽油机有效效率的一般区间为:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽;柴油机有效效率的一般区间为:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
7.从内燃机示功图上可以得到的信息包括:、、等。
8.增压柴油机的示功图与非增压相比,主要不同点有:、等。
9.什么动力机械应该用持续功率?;什么动力机械应该用十五分钟功率?。
10.给出几个能反映普通汽油机特点的性能指标值:、、等。
11.内燃机的指示指标是指工质对做功为基础的指标;指示功减有效功等于。
12.平均指示压力是一个假想不变的压力,这个压力作用在活塞顶上,使活塞所做的功。
13.发动机转速一定,负荷增加时,机械效率。
14.测量机械损失的方法主要有几种。
15.内燃机中机械损失最大的是:。
16.活塞和活塞环的摩擦损失大约占机械损失功率的%。
17.机械损失的测量方法有:、、等。
内燃机原理课后习题与答案备课讲稿
内燃机原理课后习题与答案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。
内燃机测试题及答案
内燃机测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 内燃机的四个冲程中,哪一个冲程是做功冲程?A. 进气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程答案:C2. 汽油机和柴油机的主要区别在于:A. 压缩比B. 燃料种类C. 点火方式D. 所有选项答案:D3. 下列哪项不是内燃机的优点?A. 体积小B. 重量轻C. 效率高D. 污染大答案:D4. 内燃机的燃料供给系统主要负责:A. 供给空气B. 供给燃料C. 供给润滑油D. 供给冷却液答案:B5. 内燃机的冷却系统的主要作用是:A. 保持发动机温度B. 提高发动机效率C. 降低发动机温度D. 清洁发动机答案:C6. 内燃机的润滑系统的主要作用是:A. 减少摩擦B. 清洁发动机C. 冷却发动机D. 所有选项答案:A7. 内燃机的点火系统的主要作用是:A. 点燃混合气B. 压缩混合气C. 冷却混合气D. 润滑混合气答案:A8. 内燃机的启动系统的主要作用是:A. 启动发动机B. 停止发动机C. 润滑发动机D. 冷却发动机答案:A9. 内燃机的排气系统的主要作用是:A. 排出废气B. 供给燃料C. 供给空气D. 润滑发动机答案:A10. 内燃机的燃料喷射系统的主要作用是:A. 精确控制燃油量B. 清洁发动机C. 润滑发动机D. 冷却发动机答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 内燃机的四个冲程包括:进气冲程、压缩冲程、做功冲程和______冲程。
答案:排气2. 汽油机的点火方式是______。
答案:火花塞点火3. 柴油机的点火方式是______。
答案:压燃4. 内燃机的压缩比是指______。
答案:气缸总容积与燃烧室容积之比5. 内燃机的热效率是指______。
答案:有效利用的能量与燃料完全燃烧释放的能量之比6. 内燃机的润滑系统主要由______、油底壳和油管组成。
答案:机油泵7. 内燃机的冷却方式分为______和水冷两种。
答案:风冷8. 内燃机的启动方式有______启动和电动启动两种。
《内燃机学》第4版课后习题答案
《内燃机学》课后习题答案(第4版)第一章概论1-1.内燃机发明对工业进程的影响。
①内燃机的发明,既给传统的动力机械创造了新的动力源,又推动了一大批新兴工业产业(例如交通运输、发电、工程机械等)落地生根,在一定程度解放了生产力,促进了人类工业文明的发展。
②内燃机的发明,带动了包括石油炼制、钢铁、汽车等一大批上下游企业的产生与发展,给国民经济发展创造了新支柱,并推动很多国家走上了工业化道路。
1-2.内燃机燃料和润滑油对内燃机技术进步的影响。
①内燃机的燃料众多,常见的有汽油、柴油、煤油、气体燃料等,不同的燃料物理化学性质不同,对内燃机的要求也不同,根据内燃机的实际工作情况合理选择不同的燃料,不仅可以提高内燃机的动力性、经济性,降低排放,还能带动内燃机新型燃烧技术的发展与完善。
②内燃机内部的摩擦副众多,工作时的摩擦损失不仅会降低内燃机的机械效率,还会加剧零部件的摩擦,降低内燃机寿命。
采用润滑油对关键零部件进行润滑,对于提高内燃机效率、延长寿命极为重要。
1-3.内燃机引进技术消化和吸收存在的问题。
国外内燃机于1901年开始进入中国市场,随后中国的一些工厂开始借鉴仿制,经历了由单缸到双缸,由低速到高速的过程。
新中国成立后,我国通过自主研发、仿制和接受援建,成立了一大批内燃机骨干企业,内燃机工业初具规模。
20世纪60年代,我国的内燃机由仿制转为自主研制生产,由小批量生产转为大批量生产,功率大大提高,并逐渐在农业、发电、船舶等领域得以应用。
20世纪80年代后,内燃机行业进行了一系列调整和改革,技术水平有所提高,很多合资企业出现,新型内燃机的研制受到重视,并逐渐融入了世界内燃机工业体系。
1-4.车用内燃机发展技术分析。
内燃机作为一种热动力装置,发明之初人们更倾向于它的动力性能与热效率,前期的一系列改进与创新也主要围绕效率和动力性能展开,并逐渐对其他方面的性能进行优化。
经历了一个半世纪的发展,在燃烧理论的指导下,通过材料、机械加工、燃料、电控等技术的发展与完善,其动力性、经济性、耐久性等技术指标的强化程度不断提高,满足了绝大部分固定和移动用途的要求,取得了广泛的应用。
(完整版)内燃机原理课后习题与答案
(完整版)内燃机原理课后习题与答案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K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?它主要有:指示功和平均答: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。
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。
内燃机学课后习题答案
2-4 平均有效压力与升功率在作为评定发动机得动力性能方面有何区别?答平均有效压力就是一个假想不变得压力,其作用在活塞顶上使活塞移动一个行程所做得功等于每循环所做得有效功,升功率就是在标定得工况下,发动机每升气缸工作容积所发出得有效功率。
区别:前者只反应输出转矩得大小,后者就是从发动机有效功率得角度对其气缸容积得利用率作出得总评价,它与 Pme 与 n 得乘积成正比。
(Pl=Pme·n/30T)2-6提升途径:1)采用增压技术,2)合理组织燃烧过程,提高循环指示效率,3)改善换气过程,提高气缸得充量系数,4)提高发动机得转速,5)提高内燃机得机械效率,6)采用二冲程提高升功率,7)增加排量2-9 内燃机得机械损失由哪些部分组成?详细分析内燃机机械损失得测定方法,其优缺点及适用场合。
答(1)机械损失组成:1 活塞与活塞环得摩擦损失。
2 轴承与气门机构得摩擦损失。
3、驱动附属机构得功率消耗。
4 风阻损失。
5 驱动扫气泵及增压器得损失。
(2)机械损失得测定:1 示功图法:由示功图测出指示功率 Pi,从测功器与转速计读数中测出有效功率 Pe,从而求得 Pm,pm 及ηm 得值。
优:在发动机真实工作情况下进行,理论上完全符合机械损失定义。
缺:示功图上活塞上止点位置不易正确确定,多缸发动机中各缸存在一定得不均匀性。
应用:上止点位置能精确标定得场合。
2 倒拖法:发动机以给定工况稳定运行到冷却水,机油温度达正常值时,切断对发动机供油,将电力测功器转换为电动机,以给定转速倒拖发动机,并且维持冷却水与机油温度不变。
这样测得得倒拖功率即为发动机在该工况下得机械损失功率。
缺点:1 倒拖工况与实际运行情况相比有差别 2 求出得摩擦功率中含有不该有得 Pp 这一项。
3 在膨胀,压缩行程中,p-v 图上膨胀线与压缩线不重合。
4 上述因素导致测量值偏高。
应用:汽油机机械损失得测定。
3 灭缸法:在内燃机给定工况下测出有效功率 Pe,然后逐个停止向某一缸供油或点火,并用减少制动力矩得办法恢复其转速。
内燃机学课后习题(部分)培训课件
内燃机学课后习题(部分)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?答:平均有效压力是一个假想不变的压力,其作用在活塞顶上使活塞移动一个行程所做的功等于每循环所做的有效功,升功率是在标定的工况下,发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率。
区别:前者只反应输出转矩的大小,后者是从发动机有效功率的角度对其气缸容积的利用率作出的总评价,它与Pme和n的乘积成正比。
(Pl=Pme〃n/30T)2-5充量系数的定义是什么?充量系数的高低反映了发动机哪些方面性能的好坏?答:(1)充量系数每个循环吸入气缸的空气量换算成的进气管状态下的体积。
V1与活塞排量Vs之比(Φc =V1/Vs)(2)充量系数高低反映换气过程进行完善程度。
2-7影响有效燃料消耗率be的因素有哪些?降低be的途径有哪些?答:影响因素:燃烧效率、机械效率、循环热效率等。
降低途径:增压小排量技术、稀薄燃烧、增大压缩比等。
2-11、有一台6135Q-1柴油机,D*S=135mm*140mm,6缸,在2200r/min,发动机的有效功率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?5)当机械效率提高时,功率增加,燃油消耗率下降,升功率增高。
当充量系数提高时,功率提高。
3-4汽油的辛烷值是如何评定的?它有几种评定方法?(1)将油料的爆燃强度同异辛烷与正庚烷的混合液的爆燃强度相比较,当两者相同时,标准混合液中所含异辛烷的体积百分比,即为所试油料的辛烷值。
(2)马达法辛烷值,研究法辛烷值,道路辛烷值。
3-8 内燃机的实际循环与理想循环相比,存在着哪些损失?试述各种损失形成原因。
内燃机原理课后练习及答案.doc
内燃机原理课后练习及答案第一章发动机性能1。
简要描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,新鲜的工作介质必须连续吸入,即吸入过程。
此时,进气门打开,排气门关闭,活塞从上止点移动到下止点。
2)压缩过程:此时,进气门和排气门关闭,活塞从下止点移动到上止点,气缸中的工作介质被压缩和加热。
压力不断上升,工作介质的压缩程度用压缩比表示。
3)燃烧过程: 在此期间,进气门和排气门关闭,活塞位于上止点前后。
其作用是将燃料的化学能转化为热能,使工质的压力和温度增加,燃烧放热更多,在上止点附近热效率更高。
4)膨胀过程:此时,进气门和排气门关闭,高温高压工作介质推动活塞从上止点向下运动到点膨胀做功,气体的压力和温度也迅速下降。
(5)排气过程:当膨胀过程接近尾声时,排气阀打开,废气开始通过自身压力自由排出。
膨胀过程结束后,活塞从下止点返回上止点,排出气缸中的废气。
3.提高发动机实际工作循环热效率的基本方法是什么?可以采取哪些基本措施?提高实际循环热效率的基本方法是:减少传热损失、燃烧损失、通风损失、不完全燃烧损失、工作流体流动损失和工作流体泄漏损失。
可以采取的提高工作介质绝热指数κ的基本措施是:(1)减小燃烧室面积和缩短后燃期可以减少传热损失。
⑵采用最佳点火提前角和供油提前角可以减少提前燃烧或补燃损失。
(3)多气门、最佳气门正时和最佳进排气系统可降低通风损失。
(4)加强燃烧室内的气流运动,提高混合气体的均匀性,优化混合气体的浓度,可以减少不完全燃烧损失。
(5)优化燃烧室结构,降低缸内流量损失。
[6]采用合理的气缸间隙,提高各密封面的密封性能,减少工作介质的泄漏损失。
4.发动机的指示器是什么?主要有哪些?回答:基于工作介质在活塞上做功的指数称为指示器性能指数。
它主要包括:指示器工作和平均指示器压力。
指示器功率。
指示器热效率和指示器燃油消耗率。
发动机的有效指标是什么?主要有哪些?答案:基于曲轴输出功的指数称为有效性能指数。
西安交大周龙保教授《内燃机学(第三版)》期末复习知识点整理
PL
pme n 1 i t H u 1 cm s n 30 30 a l0
2.
所以应是两部分面积相加。 平均指示压力平 pmi(单位:Pa/MPa)单位气缸容积一个循环做的指示功;平均不变 的力,作用在活塞顶,推动活塞移动一个行程所做的功等于 Wi;
一个工作循环的指示功 ; :气缸工作容积 pmi 范围:四冲程增压柴油机: 0.9~2.6MPa;四冲程汽油机: 0.8~1.5MPa 3) 指示功率 Pi:单位时间内做的指示功;
3
2) 3) 4)
增大压力升高比 可以增加混合加热循环中等容部分的加热量, 是循环的最高温度 和压力增加,从而提高燃料热量的利用率,及循环热效率 。 增大初始膨胀比 , 使等压部分加热量增加, 将导致混合加热循环热效率 的降低, , 降低进 因为这部分热量是在活塞下行的膨胀过程中加入的,做功能力较低。 所有提高内燃机理论循环热效率的措施, 以及增加循环始点的进气压力 气温度 提高。
, 增加循环供油量(gb, 即循环加热量)等措施, 均有利于循环平均压力 的
循环 名称 等容 加热 等压 加热 混合 加热
循环热效率
循环平均压力
循环特点
加热过程在等容条件下迅速完成,热效 率仅与压缩比有关( 对应于汽油机) 加热过程在等压条件下完成,负荷的增 加(初始膨胀比 )使循环热效率下降
介于上述两者之间
,
4)
指示热效率
:指示功与所消耗的燃料热量的比值;
内燃机学周龙保(第三版)期末考试知识点整理
《内燃机学》第二章《内燃机的工作指标》名词解释:1.示功图:指发动机气缸内工质压力P随气缸容积V(或曲轴转角φ)而变化的曲线。
2.指示性能指标:指工质对活塞做工为基础的指标。
1)动力性能指标:a)指示功Wi:指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功(J)。
b)指示功率Pi:内燃机单位时间内所做的指示功称为指示功率。
c)平均指示压力Pmi:单位气缸容积所做的指示功(Pa)。
2)经济性能指标:a)指示热效率:发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。
b)指示燃油消耗率bi:单位指示功的耗油量。
【g/(kW*h)】3.有效性能指标:指曲轴输出的相关指标。
1)动力性能指标:a)有效功率Pe:发动机轴上所净输出的功率。
b)平均有效压力Pme:单位气缸工作容积所做的有效功。
c)升功率Pl:在标定工况下,发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率。
d)有效扭矩:曲轴的输出转矩。
2)经济性能指标:a)有效热效率:b)有效燃油消耗率:4.充量系数φc(容积效率):每缸每循环吸入缸内的新鲜空气量与按进气系统前状态计算而得的理论充气量之比。
(75%-90%)5.过量空气系数φa:燃烧单位质量燃料的实际空气量与理论空气量之比。
6.压缩比:气体容积与燃烧室容积之比。
7.燃油消耗率:发动机每输出1kW*h的有效功所消耗的燃油量。
8.平均机械损失压力Pmm:发动机单位气缸工作容积一个循环所损失的功。
9.机械效率:有效功率与指示功率之比。
简答题:1.什么是发动机的机械损失?它由哪些损失组成?答:发动机曲轴输出的功或功率小于其气缸内气体膨胀所做的功或功率,两者之差称为发动机的机械损失。
1)活塞与活塞环的摩擦损失。
2)轴承与气门机构的摩擦损失。
3)驱动附属机构的功率损失。
4)风阻损失。
5)驱动扫气泵及增压器的损失。
2.机械损失测定的四种方法?动图法、倒拖法、灭缸法、油耗线法。
使用范围:1)倒拖法:只能用于配有电力测功器的情况,因而不适用于大功率发动机,而较适用于测定压缩比不高的汽油机的机械损失。
内燃机学第七章第三节课程作业(答案
第7章内燃机的燃料供给与调节第 3节柴油机的喷油泵(2)-----喷油特性对柴油机性能的影响(第1题必做,其余任选三题)1. 计算 6135 型柴油机高压油泵每循环燃油供油量。
计算在高压油路内压差作用下的燃油压缩量1V及占喷油量的比例,在高压油路内压差作用下的喷油泵柱塞套与高压油管的变形量2V及占喷油量的比例。
(必做题)已知条件:1) Pe—标定功率99.2kW;2) be—燃油消耗率230g/(kW·h); 3) —冲程数4;4) n—柴油机标定转速1500 r/min;5) —燃油密度(轻柴油取0.83~0.86g/cm3,取 0.84g/cm3); 6) i—缸数(i=6)。
7) maxpp—最大泵端许用压力 120MPa; 8) opp—喷油器针阀开启压力 20MPa;9) V—高压油路总容积(高压油管内径φ2.5mm,外径φ6mm,长度 350mm,其余高压容积rV=1717mm3);10) E1—柴油燃料弹性模量(1500~2500MPa,取 2000MPa)11) E2—高压油管等部件弹性模量(E取2*10的5次方MPa)2. 为什么说喷油泵速度特性曲线走向规律不符合柴油机工作的要求?改变出油阀形状与结构参数是改变喷油泵速度特性最常用的方法,是列举几种?3. 机械控制式喷油系统,为满足各种工况(如转速、负荷以及起动)变化的要求,对喷油提前角的调整常用什么措施?答:1) 用改变柱塞头部形状来适应负荷、转速变化与起动工况的要求。
比如柱塞头部开槽、改变斜槽形状。
2) 采用离心式转速提前器,基本原理是依靠离心飞锤和弹簧力的综合作用,当柴油机转速升高,飞锤向外移动时,通过飞锤销转动调节偏心套,使提前器的主动盘和从动盘在运转中随转速变化错开一定的角度,以达到改变供油提前角的目的。
4. 提高喷油系统的喷油压力与哪些因素有关?简述它们的变化关系及限制因素。
5. 减小喷油持续时间会对柴油机性能带来哪些影响?6. 喷油泵速度特性校正的方法有哪几种?简述各种校正方法的原理。
内燃机设计课后习题答案
内燃机设计课后习题答案内燃机设计课后习题答案在学习内燃机设计的过程中,课后习题是巩固知识和提高技能的重要方式。
下面将为大家提供一些内燃机设计课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。
1. 内燃机的工作循环是什么?请简要描述其各个阶段。
答案:内燃机的工作循环是指内燃机在一个完整的工作周期内,从进气到排气的全部过程。
一般分为四个阶段:进气、压缩、燃烧和排气。
进气阶段:活塞下行,气门开启,进气门打开,气缸内气体通过进气道进入气缸。
压缩阶段:活塞上行,气门关闭,缸内气体被压缩,温度和压力升高。
燃烧阶段:活塞上行,气门关闭,点火器点火,燃烧混合气体,产生高温高压气体。
排气阶段:活塞下行,气门开启,废气通过排气道排出气缸,准备进行下一个工作循环。
2. 内燃机的热效率如何计算?请列出计算公式并简要解释。
答案:内燃机的热效率可以通过以下公式计算:热效率 = (有效功输出 / 燃料能量输入)* 100%其中,有效功输出指的是内燃机在一个工作循环内所产生的有用功,燃料能量输入指的是燃料在一个工作循环内所释放的能量。
热效率是衡量内燃机能量利用效率的重要指标,其数值越高表示内燃机能够更有效地将燃料的能量转化为有用功。
3. 内燃机的排气系统有哪些主要组成部分?请简要描述其功能。
答案:内燃机的排气系统主要包括排气门、排气道和排气管。
排气门:控制废气进出气缸的气门,通过开启和关闭排气门来控制气缸内废气的排出。
排气道:将气缸内的废气引导到排气管的通道,通过排气道的设计可以影响废气的流动速度和压力。
排气管:将气缸内的废气从排气道中排出,同时还能起到降低噪音和排放废气的作用。
排气系统的主要功能是将燃烧产生的废气及时排出气缸,保证下一个工作循环的正常进行,并且减少废气对环境的污染。
4. 内燃机的点火系统有哪些主要组成部分?请简要描述其功能。
答案:内燃机的点火系统主要包括点火器、点火线圈和火花塞。
点火器:产生高压电流的装置,用于点燃燃烧室中的混合气体。
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《内燃机学》课后习题答案
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?
答:(1)指示性能指标是以工质对活塞做功为基础的指标。
能评定工作循环进行的好坏。
有效性能指标是以曲轴的有效输出为基础的指标,能表示曲轴的有效输出。
(2)动力性能指标:功率、转矩、转速、平均有效压力、升功率。
(3)功率:内燃机单位时间内做的有效功。
转矩:力与力臂之积。
转速:内燃机每分钟的转数。
Pe=Ttq.n/9550
(4)经济性能指标:有效热效率,有效燃油消耗率be。
(5)有效热效率:实际循环的有效功与为得到此有效功所消耗的热量之比值。
ηet=We/Q1 有效燃油消耗率:单位有效功的耗油量。
关系:be=3.6*106/ηet.Hu
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?
答平均有效压力是一个假想不变的压力,其作用在活塞顶上使活塞移动一个行程所做的功等于每循环所做的有效功,升功率是在标定的工况下,发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率。
区别:前者只反应输出转矩的大小,后者是从发动机有效功率的角度对其气缸容积的利用率作出的总评价,它与Pme和n的乘积成正比。
(Pl=Pme〃n/30T)
2-5充量系数的定义是什么?充量系数的高低反映了发动机哪些方面性能的好坏?
答(1)充量系数每个循环吸入气缸的空气量换算成的进气管状态下的体积。
V1与活塞排量Vs之比(Φc =V1/Vs)(2)充量系数高低反映换气过程进行完善程度。
2-8 过量空气系数的定义是什么?在实际发动机上怎样求得?
1)过量空气系数:燃烧1kg燃料的实际空气量与理论空气量之比。
(2)实际发动机中Φa 可由废气分析法求得,也可用仪器直接测得;对于自然吸气的四冲程内燃机,也可由耗油量与耗气量按下式求得(Φa=Aa/BLo )
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。
答(1)机械损失组成:1活塞与活塞环的摩擦损失。
2轴承与气门机构的摩擦损失。
3.驱动附属机构的功率消耗。
4风阻损失。
5驱动扫气泵及增压器的损失。
(2)机械损失的测定:1示功图法:由示功图测出指示功率Pi,从测功器和转速计读数中测出有效功率Pe,从而求得Pm,pm及ηm 的值。
优:在发动机真实工作情况下进行,理论上完全符合机械损失定义。
缺:示功图上活塞上止点位臵不易正确确定,多缸发动机中各缸存在一定的不均匀性。
应用:上止点位臵能精确标定的场合。
2倒拖法:发动机以给定工况稳定运行到冷却水,机油温度达正常值时,切断对发动机供油,将电力测功器转换为电动机,以给定转速倒拖发动机,并且维持冷却水和机油温度不变。
这样测得的倒拖功率即为发动机在该工况下的机械损失功率。
缺点:1倒拖工况与实际运行情况相比有差别2求出的摩擦功率中含有不该有的Pp这一项。
3在膨胀,压缩行程中,p-v图上膨胀线与压缩线不重合。
4上述因素导致测量值偏高。
应用:汽油机机械损失的测定。
3灭缸法:在内燃机给定工况下测出有效功率Pe,然后逐个停止向某一缸供油或点火,并用减少制动力矩的办法恢复其转速。
重新测定其有效功率。
则各缸指示功率为(Pr)x=(Pe-Pe)x。
总指示功率。
Pi=∑(Pi)x。
然后可求出Pm和ηm.优点:无须测示功图,也无须电力测功器。
缺点:要求燃烧不引起进排气系统的异常变化。
应用:只适用于多缸发动机,且对增压机及汽油机不适用。
4油耗线法:将负荷特性实验时获得的燃油消耗率曲线延长并求出横坐标的交点,就可得到Pmm。
优点:无须电力测功器和燃烧分析仪。
缺点:只是近似方法,低负荷附近才可靠。
应用:
除节气门调节的汽油机和中高增压的柴油机。