《内燃机学》第4版课后习题答案
《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。
内燃机学_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
内燃机学_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.火花点火的火核生成阶段不包括：参考答案:火焰传播阶段2.内燃机的指示功率则是指内燃机_______内所作的指示功。
参考答案:时间3.不能降低燃油消耗率的措施是：参考答案:发动机低负荷运转4.有效热效率是________与________的比值。
参考答案:实际循环的有效功;所消耗燃料热量5.以下哪项不是内燃机的机械损失的组成部分？参考答案:燃烧不充分引起的能量损失6.四冲程内燃机由进气冲程和排气冲程构成的进排气过程称为参考答案:泵气过程7.汽油的辛烷值一定高于柴油。
参考答案:正确8.在进气过程中形成的绕气缸轴线有组织的气流运动称为：参考答案:涡流9.在进气过程中形成的绕气缸轴线垂线的气流运动称为：参考答案:滚流10.在发动机的压缩过程后期，活塞表面的某一部分和气缸盖底面彼此靠近时所产生的径向或横向气流运动称为：参考答案:挤流11.动力性能指标主要反应发动机的______能力。
参考答案:做功12.指示热效率是发动机_________与_________的比值。
参考答案:实际循环指示功；所消耗的燃料热量13.以下哪项不是进气涡流大小的主要影响因素？参考答案:进气温度14.汽油机缸内燃烧过程各阶段不包括：参考答案:补燃期15.柴油机缸内燃烧过程各阶段不包括：参考答案:后燃期16.内燃机的发展方向是混合动力。
参考答案:正确17.内燃机马上就要被电动汽车取代了。
参考答案:错误18.柴油机的压缩比一般比汽油机高。
参考答案:正确19.汽油机的循环变动包括：参考答案:以上都对20.循环变动产生的原因有参考答案:其余都对21.狄塞尔发明了点燃式发动机。
参考答案:错误22.奥托发明了压燃式内燃机，参考答案:错误23.大气压力式煤气机没有哪个冲程？参考答案:压缩24.以下哪项是汽油机的爆震燃烧的危害？参考答案:其他都对25.柴油机燃烧过程的预混燃烧期内没有：参考答案:当量比在0.5~1.0之间26.下列哪项不是汽油机的特征？参考答案:汽油一边喷射一边燃烧27.以下那种说法不是一个冲程：参考答案:曲轴旋转一周28.发明汽油机的是：参考答案:德国人29.在标准试验条件下、在专门的单缸发动机上，调整标准燃料中______与_______的混合比例，使标准燃料产生的爆震强度与所试燃料的爆震强度相同，则标准燃料中_______所占的_______百分数即为所试油料的辛烷值。
【初中物理】2017年秋九年级物理上册课后练习(26份) 教科版4
《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。
内燃机设计 第4版 配套课件 课后习题答案
第一章1. 根据公式，2D 7854.0m me e v p zP τ=，可以知道，当设计的活塞平均速度m v 增加时，可以增加有效功率，请叙述活塞平均速度增加带来的副作用有哪些？具体原因是什么？活塞平均速度增加带来的副作用有：1) 摩擦损失增加，机械效率ηm 下降；因为活塞与缸套之间的传热时间减少，加之活塞摩擦生热量增加，因此活塞组的热负荷也会增加；机油温度升高粘度下降，承载能力下降，会导致发动机磨损寿命降低。
2) 活塞连杆组惯性力增加，导致机械负荷和机械振动加剧、机械效率降低、零部件承受高强度疲劳载荷，导致寿命降低。
3) 进排气流速增加，导致进气阻力增加、充气效率ηv 下降。
2. 汽油机的主要优点是什么？柴油机的优点是什么？柴油机优点：1）燃料经济性好。
柴油机压缩比高，热效率高，一般热效率可达40%以上，使用经济性高。
2）因为没有点火系统，所以工作可靠性和耐久性好。
3）因为不存在燃烧爆震问题，可以通过增压、扩缸来增加功率。
4）防火安全性好，因为柴油挥发性差。
5）CO 和HC 的排放比汽油机少。
汽油机优点：1）空气利用率高，因为实际工作的过量空气系数在1附近，因而升功率高。
2）因为没有柴油机喷油系统的精密偶件，所以制造成本低。
3）低温启动性好、加速性好，燃烧噪声低。
4）由于升功率高，最高燃烧压力低，所以结构轻巧，比质量小。
5）不冒黑烟，颗粒排放少。
3. 假如柴油机与汽油机的排量一样，都是非增压或者都是增压机型，哪一个升功率高？为什么？汽油机的升功率高，在相同进气方式的条件下，① 柴油机的过量空气系数都大于1，进入气缸的空气不能全部与柴油混合，空气利用率低，在转速相同、缸径相同情况下，单位容积发出的功率小于汽油机，因此柴油机的升功率低，汽油机的升功率低。
②由P L=Pme*n/30τ可知，汽油机与柴油机的平均有效压力相差不多。
但是由于柴油机后燃较多，在缸径相同情况下，转速明显低于汽油机，因此柴油机的升功率小。
内燃机学课后习题标准答案
内燃机学课后习题标准答案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）2-6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，提⾼⽓缸的充量系数，4）提⾼发动机的转速，5）提⾼内燃机的机械效率，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置不易正确确定，多缸发动机中各缸存在⼀定的不均匀性。
应⽤：上⽌点位置能精确标定的场合。
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。
内燃机原理习题与答案
第一章 发动机工作循环及性能指标[1]说明提高压缩比可以提高发动机热效率和功率的原因。
答：由混合加热循环热效率公式： 知提高压缩比可以提高发动机热效率。
[2] 为什么汽油机的压缩比不宜过高？答：汽油机压缩比的增加受到结构强度、机械效率和燃烧条件的限制。
1ε增高将Pz 使急剧上升，对承载零件的强度要求更高，增加发动机的质量，降低发动机的使用寿命和可靠性 2ε增高导致运动摩擦副之间的摩擦力增加，及运动件惯性力的增大，从而导致机械效率下降 3ε增高导致压缩终点的压力和温度升高，易使汽油机产生不正常燃烧即爆震[3]做出四冲程非增压柴油机理想循环和实际循环p-V 图，并标明各项损失。
（见书第9页 图1-2）[4]何为指示指标？何为有效指标？答：指示指标：以工质在气缸内对活塞做功为基础，评价工作循环的质量。
有效指标：以曲轴上得到的净功率为基础，评价整机性能。
[5] 发动机机械损失有哪几部分组成？答： 发动机机械损由摩擦损失、驱动附件损失、泵气损失组成。
[6] 写出机械效率的定义式，并分析影响机械效率的因素。
影响机械效率的因素：1、转速ηm 与n 似呈二次方关系，随n 增大而迅速下降2、负荷 负荷↓时，发动机燃烧剧烈程度↓，平均指示压力↓；而由于转速不变，平均机械损失压力基本保持不变。
则由 ，机械效率下降 当发动机怠速运转时 ，机械效率=03、润滑油品质和冷却水温度 冷却水、润滑油温度通过润滑油粘度间接影响润滑效果。
[7] 试述机械损失的测定方法。
机械损失的测试方法只有通过实际内燃机的试验来测定。
常用的方法有：倒拖法灭缸法、油耗线法和示功图法。
（1）倒拖法步骤：1.让内燃机在给定工况下稳定运转，是冷却水和机油温度达到给定值；2.切断燃油供应或停止点火，同时将电力测功器转换为电动机，以原给定速度倒拖内燃机空转，并尽可能使冷却水、机油温度保持不变。
此方法规定优先采用，且不能用于增压发动机。
（2）灭缸法此方法仅适用于多缸内燃机（非增压柴油机）步骤：1.将内燃机调整到给定工矿稳定运转，测出其有效功率Pe 。
汽车内燃机习题解答-第4章 习题答案(1)
第4章汽车内燃机工作过程计算
思考题和项目训练
一、思考题
1.能徒手绘制内燃机实际循环的示功图，在示功图上标出气缸参数，并获得本章所述的信息。
将下图徒手绘制：
二、项目训练
1．认识内燃机性能和一维气体动力仿真分析软件；如A VL boost软件、GT-Power 软件和V A VE软件等，阅读以下简单介绍：
A VL BOOST软件专注于各类内燃机性能仿真与优化，是行业领先的内燃机仿真工具，软件包含三个主要模块：
1）工作循环模拟。
2）进排气系统噪声分析。
3）尾气后处理。
工作循环模拟（Cycle Simulation）是最常用的模块，可以进行内燃机稳态及瞬态性能模拟及优化。
通过学习软件的使用，学习一个四缸汽油机的例子模型，并分析其性能。
(可以链接一篇文献资料，《A VL BOOST先进的发动机模拟设计平台》）
2．在项目训练1的基础上，学习建立如图4-7所示的四缸增压柴油机模型，并计算以下项目：
（1）循环平均参数
1）转速3）排气管的动态压力
2）平均有效压力BMEP
3）功率
4）扭矩
5）燃油消耗率BSFC
6）空气质量流量
7）燃油质量流量
8）过量空气系数图4-7 四缸增压柴油机模型
9）环境温度和压力
10）进气管的静态压力和温度
11）排气管的静态压力和温度
（2）循环变动参数
1）缸内示功图
2）进气管的动态压力
（略。
学会应用软件以上问题可解决）。
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。
内燃机机思考题含答案
第一章复习题1.四冲程汽油机通常由哪些机构与系统组成？它们各有什么作用？曲柄连杆机构，作用是发动机借以产生动力，并将活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力的机构。
配气机构，作用是使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸排出废气。
供应系，作用是把汽油和空气混合成成分适宜的可燃混合气供入气缸，以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。
点火系，作用是保证按规定时刻及时点燃被压缩的可燃混合气。
润滑系，作用是将一定压力的润滑油供应作相对运动的零件工作外表之间以形成液体摩擦，减少摩擦阻力，减轻机件的磨损，并冷却摩擦零件，清洗摩擦外表，缓和冲击，分散应力，辅助密封。
冷却系，作用是把受热机件的热量散到大气中，以保证发动机在正常温度范围内工作。
起动系，作用是使静止的发动机起动并转入自行运转。
2.四冲程柴油机经过哪四个活塞行程完成一个工作循环？期间，曲轴旋转了几周？配气凸轮轴旋转了几周？喷油泵凸轮轴旋转了几周？四冲程柴油机每个工作循环经历进气、压缩、作功、排气四个行程，相应地曲轴旋转了两周，配气凸轮轴旋转四周，喷油泵凸轮轴旋转四周。
3.二冲程汽油机曲轴旋转几周完成一个工作循环？期间，第一活塞行程的定义是什么？包括哪些过程？第二活塞行程的定义是什么？包括哪些过程？两周。
第一行程：活塞自下止点上移到上止点，包括气缸内扫气、排气、压缩过程和曲轴箱内的进气过程；第二行程：活塞自上止点下移到下止点，包括气缸内燃气膨胀作功、排气、扫气过程和曲轴箱内新鲜可燃混合气的预压缩过程。
4.飞轮的作用是什么？二冲程汽油机的飞轮与四冲程汽油机的飞轮相比哪个飞轮的转动惯量大？多缸机的飞轮与单缸机的飞轮相比哪个飞轮的转动惯量大？飞轮的作用是①储存作功行程时的动能，克制活塞上行时的压缩负功，维持工作循环周而复始，并使曲轴转速均匀。
②通过飞轮上的齿圈起到起动和输出机械能的作用。
四冲程汽油机的飞轮转动惯量大。
单缸机的飞轮转动惯量大。
5.内燃机压缩比的定义是什么？选择汽油机压缩比的主要依据是什么？选择柴油机压缩比的主要依据是什么？汽油机的压缩比与柴油机的压缩比为何不一样？压缩比是指气缸总容积与燃烧室容积之比。
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。
(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。
《内燃机学第4版》常考知识点总结
过量空气系数 ：燃烧单位质量燃料的实际空气量与理论空气量之比。
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的比值。
有效燃油消耗率 be：单位有效功的耗油量。
平均机械损失压力：发动机单位气缸工作容积一个循环所损失的功。
质量排放量: 单位时间或按பைடு நூலகம்排放标准规定，进行一次测试，在试验期内测出的污染物质量。
进气谐振（进气管动态效应）: 由于间歇性、周期性进气，进气管内存在压力波，在特定
的进气管条件下，可以利用此压力波提高进气门关闭前的进气压力，提高充气效率，这就
是进气谐振。
（当采用可变技术时，在高转速、大功率时应装配短而粗的进气管，中低转
速、大转矩时应装配长而细的进气管。）
机械增压：发动机输出轴直接驱动机械增压装置，实现对进气的压缩。
比排放量: 每单位功排出的污染物质量。
排放率（排放指数）：燃烧单位质量的燃料所排放的污染物质量。
内燃机的工作循环：周期性的将燃料燃烧所产生的热能转变为机械能的过程。
内燃机的理论循环：通常根据内燃机所使用的燃料、混合气形成方式、缸内燃烧过程（加热
方式）等特点把火花点火发动机的实际循环简化为等容加热循环，把压燃式柴油机的实际循
指示功率 ：内燃机单位时间所做的指示功。
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。
指示燃油消耗率 ：单位指示功的耗油量。
机械损失功率Pm ：发动机发出指示功率时由运动件的摩擦功率以及驱动风扇，机油泵，燃油
泵，发电机等附件所消耗的功率。
有效功率 ：发动机发出的指示功率减去机械损失功率。
环简化为混合加热循环（高速柴油机）或等压加热循环（高增压及大型低速柴油机），这些
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《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。
现阶段，各国对于环境问题日渐重视，内燃机的节能减排走进了人们的视野，伴随着更严苛排放法规和经济法规的实施，特别是电动汽车的发展，对传统的内燃机提出了挑战，在现有内燃机技术的基础上，朝着更加节能环保高效的方向优化，是内燃机未来的发展的一个重要方向。
第二章 内燃机的性能指标
2-1.内燃机的性能指标为什么要分为指示指标和有效指标两大类？表示动力性能和经济性能的指标有哪些？它们之间的关系是什么？
指示性能指标是以工质对活塞做工为基础的性能指标，可评价循环进行地好坏。
有效性能指标是以曲轴对外做功为基础的性能指标，表示曲轴有效输出。
因为两个指标的侧重点不同，所以要加以区分。
表示动力性能的指标有转矩T tq 、有效功率P e 、平均有效压力P me 等。
转矩T tq ：能够使机械零件发生旋转的转动力矩，单位N·m 。
有效功率P e ：内燃机单位时间所作的有效功，单位Kw 。
平均有效压力P me ：单位气缸工作容积在一个工作循环中所做的有效功，单位Mpa 。
T tq =9550P e n ，P e =T tq ·ω=T tq ·n 9550，P e =P me V s in 30τ
表示经济性能的指标主要是有效燃油消耗率b e ，即为内燃机单位有效功耗油量，单位为g/（Kw·h ）。
b e =1000B
P e =3.6×106ηet H u
2-2.试根据发动机的一幅缸压示功图，求取发动机的指示性能指标。
以图2-2的P-V 示功图为例，从图中可以得知内燃机气缸的工作容积Vs ，图中的指示功Wi=A F1-A F2, 则平均指示压力P mi =W i V s ，指示功率P i =P mi V s in 30τ 。
2-3.机械效率的定义是什么？内燃机的机械损失由哪几部分组成？
机械效率：有效功率与指示功率之比。
内燃机的机械损失由以下几个部分组成：①活塞与缸套及环组之间的摩擦损失 ②轴承与气门机构的摩擦损失 ③风阻损失 ④驱动附件的功率消耗 ⑤驱动扫气泵的功率损失 ⑥泵气损失
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？
平均有效压力指的是单位气缸工作容积在一个工作循环中所做的有效功，表示曲轴的有效输出，可评价整机性能优劣。
是一个与发动机转速和排量无关的衡量发动机动力性能的重要参数。
升功率指的是额定工况下，发动机每升气缸工作容积发出的有效功率。
是从有效功率角度对气缸工作容积利用率高低和强化程度做的总评价。
升功率越大，发动机强化程度越高，动力性能就越好，或对于某一功率发动机尺寸就可以越小。
2-5.充量系数的定义是什么？它的高低影响那些性能参数？
充量系数指的是内燃机每缸每循环进气量换算为进气管状态下的体积V l ,其。