内燃机设计课程设计

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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。

课程设计内燃机

课程设计内燃机

课程设计内燃机一、教学目标本章节的教学目标为:知识目标:使学生掌握内燃机的基本原理、结构及其工作过程;理解内燃机的分类、性能指标及其应用;了解内燃机的发展历程和未来趋势。

技能目标:培养学生运用内燃机知识解决实际问题的能力;训练学生进行内燃机实验操作和数据分析的能力;提高学生运用科学思维方法进行创新的能力。

情感态度价值观目标:培养学生对内燃机技术的兴趣和好奇心,激发学生投身于内燃机研究和发展的热情;培养学生具备良好的科学道德,关注环境保护和可持续发展。

二、教学内容本章节的教学内容为:1.内燃机的基本原理:介绍内燃机的定义、工作原理及其与热机的区别。

2.内燃机的结构与工作过程:讲解内燃机的四大组成部分——气缸、活塞、曲轴和飞轮,以及内燃机的工作循环。

3.内燃机的分类与性能指标:介绍不同类型的内燃机,如汽油机、柴油机等,并讲解其性能指标,如功率、效率等。

4.内燃机的应用:探讨内燃机在汽车、船舶、航空等领域的应用及其对现代社会的影响。

5.内燃机的发展历程与未来趋势:回顾内燃机的发展历程,展望未来内燃机技术的发展趋势。

三、教学方法本章节的教学方法为:1.讲授法:教师讲解内燃机的基本原理、结构、分类及其性能指标。

2.讨论法:学生分组讨论内燃机的应用和发展趋势,分享讨论成果。

3.案例分析法:分析具体内燃机故障案例,培养学生解决实际问题的能力。

4.实验法:学生动手进行内燃机实验,观察实验现象,验证理论知识。

四、教学资源本章节的教学资源包括:1.教材:选用权威、实用的内燃机教材,为学生提供系统、科学的知识体系。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识视野。

3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。

4.实验设备:准备内燃机实验设备,为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估本章节的教学评估方式包括:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等,以了解学生的学习态度和兴趣。

内燃机的课程设计

内燃机的课程设计

内燃机的课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解内燃机的基本结构、工作原理及其在交通工具中的应用。

2. 掌握内燃机的四个冲程(进气、压缩、做功、排气)及其能量转换过程。

3. 理解内燃机的热效率、功率等性能指标,并学会如何提高内燃机的效率。

技能目标:1. 能够运用所学的内燃机知识,分析实际内燃机运行中可能存在的问题,并提出改进措施。

2. 学会使用简单工具进行内燃机的拆装和组装,提高动手实践能力。

3. 能够运用数学和物理知识,对内燃机的性能进行初步计算和评估。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机及相关技术的兴趣,激发创新意识,增强探索精神。

2. 增强学生的环保意识,认识到内燃机排放对环境的影响,关注新能源技术的发展。

3. 培养学生团队合作意识,学会在团队中发挥个人作用,共同完成任务。

课程性质:本课程为初中物理学科的教学内容,侧重于内燃机的基础知识和实践技能的传授。

学生特点:初中生具有较强的求知欲和好奇心,动手实践能力逐渐提高,但理论知识掌握程度有限。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,提高学生的内燃机知识水平和实践能力。

在教学过程中,关注学生的学习进度,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。

通过有效的教学设计和评估,帮助学生将课程目标分解为具体的学习成果。

二、教学内容1. 内燃机概述- 内燃机的定义、类型及应用- 内燃机的发展简史2. 内燃机的结构与工作原理- 内燃机的四个冲程:进气、压缩、做功、排气- 内燃机的关键部件:气缸、活塞、连杆、曲轴、配气机构等- 内燃机的能量转换过程3. 内燃机的性能指标- 热效率、功率、扭矩等基本概念- 影响内燃机性能的因素- 提高内燃机性能的方法4. 内燃机的实际应用- 内燃机在交通工具中的应用案例- 内燃机在非交通工具领域的应用5. 内燃机的环保问题及新能源技术- 内燃机排放污染物的种类及危害- 环保内燃机技术及新能源技术简介6. 内燃机的拆装与组装实践- 内燃机的拆装与组装步骤- 安全操作规程及注意事项教学内容安排与进度:第1-2周:内燃机概述、结构与工作原理第3-4周:内燃机的性能指标、实际应用第5-6周:内燃机的环保问题及新能源技术第7-8周:内燃机的拆装与组装实践教学内容与课本关联性:教学内容紧密结合课本,按照教材章节顺序进行教学,确保学生能够系统地掌握内燃机相关知识。

内燃机教学设计及教案

内燃机教学设计及教案

内燃机教学设计及教案引言内燃机作为现代工业中使用最为广泛的动力装置之一,其工作原理和结构对工程技术人员具有重要意义。

本文将围绕内燃机的教学设计及教案展开讨论,旨在帮助教育工作者更好地教授内燃机相关知识,提高学生的学习效果。

一、教学目标1. 了解内燃机的基本原理和工作过程;2. 掌握内燃机的分类及其特点;3. 学会内燃机的结构和组成部分;4. 熟悉内燃机的调整和维护方法;5. 培养学生的动手能力和实践操作能力。

二、教学内容及教学方法1. 内燃机的基本原理和工作过程内燃机是利用燃料在内部燃烧产生高温高压气体推动活塞做直线往复运动的一种发动机。

教师可以通过讲解和示范,结合展示模型和实物内燃机,让学生直观地了解内燃机的工作原理和工作过程。

2. 内燃机的分类及其特点内燃机可分为汽油机和柴油机两大类。

教师可以通过讲解比较两种内燃机的结构和工作特点,引导学生理解其区别和应用领域,并进行小组讨论和案例分析,提高学生的分析和综合能力。

3. 内燃机的结构和组成部分内燃机主要由进气系统、排气系统、燃油系统、点火系统、曲轴连杆机构等组成。

教师可以辅以图示和模型,讲解各个部分的功能和作用,并进行实际拆装演示,让学生通过实际操作掌握内燃机的结构和组成原理。

4. 内燃机的调整和维护方法内燃机的调整和维护对于其性能和寿命具有重要影响。

教师可以通过讲解和案例分析,引导学生了解内燃机的调整和维护方法,包括机油更换、冷却液添加、气门和火花塞清洁等,培养学生的维修意识和操作技能。

5. 动手实践和实验操作内燃机的学习是需要结合实践和实验操作的。

教师可以组织学生进行内燃机的装配和拆卸实践,以及相关实验操作,例如测量内燃机的压缩比、输出功率等,培养学生的动手能力和实践操作能力。

三、教学评价和反馈1. 定期进行小测验,检查学生对于内燃机基本知识的掌握程度;2. 结合学生实际操作情况,进行技能评估,评价学生的操作能力和实践能力;3. 监督学生手册和实验报告的书写,评价学生的文档编写能力;4. 鼓励学生展示自己的实践成果,并进行互动交流,提供及时的反馈和建议。

内燃机结构课程设计

内燃机结构课程设计

内燃机结构课程设计一、课程设计题目:设计一台四冲程形式的汽油机,要求进行主要零部件的设计及各部件之间的协同作用设计。

二、课程设计的目的和要求:1.掌握内燃机的结构、工作原理及其运行性能;2.了解内燃机性能计算的基本方法;3.掌握基本的内燃机零部件的设计及其制造工艺;4.能够设计和制造一台实用的内燃机。

三、设计思路:1.首先,设计出内燃机的整体结构,包括机体、缸体、气门、活塞、曲轴等主要零部件;2.然后,设计出每个零部件的详细结构,包括尺寸、材料及加工方式等;3.最后,进行各部件之间的协同作用设计,实现内燃机的正常工作。

四、设计方案:1. 内燃机的整体结构内燃机是一种四冲程结构。

它由机体、缸体、气门、活塞、曲轴等主要零部件组成。

机体是内燃机的主要支撑部件,缸体则负责容纳气体并转化为机械能。

气门分为进气门和排气门,通过开合控制内燃机工作。

活塞则通过往复运动将气体压缩、燃烧与排放。

曲轴是内燃机的核心部分,它将活塞的往复运动转化为旋转运动,并将内燃机的能量输出。

2. 零部件详细结构设计2.1 机体机体是内燃机的主要支撑部件。

它采用重型压铸铝合金材料制作,该材料强度高,耐磨损性好。

机体需要进行抛光处理,使其表面更为平整,提高内燃机的美观度。

2.2 缸体缸体是内燃机的主要气体容纳部件,它采用球墨铸铁材料制作,这种材料强度高,耐高温,具有良好的抗磨损性。

缸体需要进行铣削和打磨,保证缸体的表面光滑度,从而提高内燃机的工作效率。

2.3 活塞活塞是内燃机中最重要的零部件,它需要承受气体压力和强烈的摩擦作用。

因此,活塞选用高强度铝合金材料制作,并在表面进行涂层,以增加其耐磨损性和抗腐蚀性。

2.4 气门气门的设计和加工是内燃机中非常关键的部分。

进气门的主要作用是将混合气体引入缸体,排气门则负责将废气排出。

两种气门都选用特殊的合金材料制作,并在表面进行高温处理,以增加其耐用性。

2.5 曲轴曲轴是内燃机的核心零部件,它需要承受巨大的转矩和转速。

内燃机设计课程设计

内燃机设计课程设计

内燃机设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解内燃机的基本结构和工作原理;2. 掌握内燃机设计的基本要求和关键技术;3. 了解内燃机发展历程及未来发展趋势;4. 掌握内燃机性能评价的主要指标。

技能目标:1. 能够运用所学知识进行内燃机设计方案的分析与比较;2. 能够独立完成内燃机主要部件的设计与计算;3. 能够运用CAD软件进行内燃机零部件的绘制;4. 能够撰写内燃机设计报告并进行展示。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机设计及制造工艺的热爱,增强职业素养;2. 培养学生团队协作精神,提高沟通与表达能力;3. 增强学生环保意识,关注内燃机排放及能源问题;4. 激发学生创新意识,培养敢于挑战、勇攀科技高峰的精神。

课程性质分析:本课程为高年级专业课,要求学生具备一定的机械基础知识和工程实践能力。

学生特点分析:学生具备一定的自主学习能力和团队合作意识,对内燃机设计有一定了解,但实践能力有待提高。

教学要求:结合课程特点和学生实际,注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和创新能力。

通过课程学习,使学生能够达到上述具体的学习成果。

二、教学内容1. 内燃机基本原理:讲解内燃机的四大冲程、燃烧过程、能量转换等基本原理,对应教材第一章内容。

2. 内燃机结构设计:介绍内燃机主要部件的结构设计,包括气缸、活塞、连杆、曲轴、配气机构等,对应教材第二章内容。

3. 内燃机性能评价:分析内燃机的性能指标,如功率、扭矩、燃油消耗率等,以及影响性能的因素,对应教材第三章内容。

4. 内燃机设计方法:讲解内燃机设计的基本流程、设计方法和设计规范,对应教材第四章内容。

5. 内燃机零部件设计与计算:深入探讨内燃机主要零部件的设计与计算方法,包括强度计算、刚度计算等,对应教材第五章内容。

6. 内燃机CAD软件应用:教授CAD软件在内燃机设计中的应用,如二维绘图、三维建模、装配体设计等,对应教材第六章内容。

7. 内燃机设计实例分析:分析典型内燃机设计案例,使学生掌握实际设计过程中的关键技术,对应教材第七章内容。

南航内燃机课程设计

南航内燃机课程设计

南航内燃机课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握内燃机的基本工作原理,理解其构造与功能。

2. 使学生了解南航内燃机的特点,以及其在航空领域的应用。

3. 帮助学生掌握内燃机性能参数的计算方法,提高数据分析能力。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识,分析内燃机工作过程中可能出现的问题,并提出解决方案。

2. 提高学生的团队协作能力,通过小组讨论、实验操作等方式,锻炼学生的实践操作技能。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对航空事业的热爱,激发学生投身航空领域的积极性。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践与创新,树立正确的价值观。

3. 增强学生的环保意识,了解内燃机对环境的影响,培养学生节能减排的观念。

本课程针对南航内燃机课程的特点,结合学生年级知识深度,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的专业知识水平、实践技能和综合素质。

通过本课程的学习,使学生能够更好地为我国航空事业做出贡献。

二、教学内容1. 内燃机的基本原理与构造- 燃烧理论、工作循环、内燃机的类型与结构- 内燃机的关键部件及其作用:气缸、活塞、连杆、曲轴、气门、燃油系统等2. 内燃机的性能参数与计算- 功率、扭矩、燃油消耗率等性能指标- 性能参数的计算方法与实例分析3. 南航内燃机的特点与应用- 南航内燃机的技术特点、优势与不足- 南航内燃机在航空领域的应用案例4. 内燃机的运行维护与故障处理- 正常运行维护方法、常见故障类型及其原因- 故障诊断与处理方法,案例分析5. 内燃机的环保与节能减排- 内燃机排放污染物的影响及控制措施- 节能减排技术及其在内燃机中的应用教学内容依据课程目标,系统性地安排了内燃机的基本理论、性能参数、南航内燃机的特点、运行维护及环保等方面内容。

教学大纲明确,结合教材相关章节,注重理论与实践相结合,旨在帮助学生全面掌握内燃机相关知识。

三、教学方法1. 讲授法:- 对于内燃机的基本原理、构造、性能参数等理论知识点,采用讲授法进行系统讲解,结合多媒体教学手段,使抽象的理论形象化,便于学生理解。

内燃机设计教学设计

内燃机设计教学设计

内燃机设计教学设计前言内燃机是机械设计及工程学专业中的重要课程,其设计涉及到多个专业领域的知识,包括热力学、流体力学、材料学等等。

本文将介绍一个内燃机设计教学设计方案,希望能对相关专业学生们在学习和理解内燃机设计方面提供一些有用的帮助和指导。

教学内容设计定义学习目标•学习内燃机的基本工作原理及其分类;•熟悉内燃机的结构组成和性能特点;•掌握内燃机的设计方法和流程;•能够进行内燃机的初步设计。

教学方式教学方式主要为理论讲解和实验操作相结合的方式,难点和重点内容通过案例分析、问题导入、互动问答等形式进行讲解,让学生们更有针对性地进行学习和理解。

教学实验设计针对内燃机设计,可以设计以下教学实验:1. 内燃机实际工作过程的演示通过内燃机实际工作过程的演示,可以让学生们更加直观地理解内燃机的基本工作原理、组成结构和性能特点。

2. 内燃机部件拆装维修实验通过内燃机部件的拆装维修实验,可以让学生们更加深入地了解内燃机的结构组成和性能特点,帮助学生们掌握内燃机的设计方法和流程。

3. 内燃机性能测试实验通过内燃机性能测试实验,可以对学生们进行内燃机性能的测试和分析,让学生们能够熟悉和掌握内燃机的性能特点和测试方法,有利于进一步提升设计水平和能力。

教学效果评估为了确保教学效果的评估,可以设计以下评估方法:1. 课堂小测验设计课堂小测验,可以考察学生们对内燃机基础理论的掌握程度和理解情况。

2. 设计实习报告设计实习过程中,要求学生们完成内燃机的初步设计,学生们可以撰写设计实习报告,在报告中详细介绍自己的设计过程和思考过程,从而对学生们进行综合能力的评测。

3. 综合测评设计学术技能竞赛或者设计大赛等,可以对学生们进行全面的综合测评,评估学生们的设计能力、合作能力和实践能力等多方面的表现。

结语通过本文的介绍,相信大家对内燃机设计教学设计有了更深入的了解,内燃机作为机械工程学和专业学科中的重要一环,希望能够对相关专业学生们提供帮助和指导,这样才能更好地推进内燃机相关领域的科学发展。

内燃机课程设计

内燃机课程设计
对置气缸式(双列卧式)内燃机虽具有长度短、高度低的优点,但因宽度过大、结构刚度差而很少应用。本次设计采用4缸,直列式(i=4)。
1.1.3
对一定的 来说,当i、, 、τ等已选定时,必须根据n和 确定D和S,或根据 和D确定n和S,在前一种情况下,要校核 是否合适;在后一种情况下,要校核n是否符合使用要求。在这里涉及活塞式内燃机的一个重要结构参数,即行程缸径比S/D。
发动机是由凸轮轴、气门、气缸盖、气缸体、活塞、活塞连杆、曲轴、飞轮、油底壳等主要组件,以及进气、排气、点火、润滑、冷却等系统所组合而成。
与柴油机相比,汽油机有下列主要优点:
1)由于汽油挥发性好,易形成均匀的可燃混合气,燃烧快速而完全,所以空气利用率高,转速可以很高,导致高的升功率。
2)汽油机的压缩比和最高燃烧压力低,结构轻巧,比质量小(一般只有同功率柴油机一半左右)。
内燃机课程设计的第一步是确定满足使用要求的的输出功率和转速,本次课程设计以汽油机为设计对象,排量2.0L,最大功率112kW,转速6000r/min。
除确定以上参数外,还应确定汽缸排列形式是直列还是V型排列,点火型式,混合器构成是化油器式还是燃油喷射式,发动机冷却型式,发动机基本运动为往复活塞式,配气机构采用顶置气门还是顶置凸轮轴,汽缸采用自然机型还是增压机型,采用直喷式还是分割室燃烧室,内燃机缸径、行程、汽缸数、燃烧室类型和增压度选定后,根据经验可确定压缩比和最大允许的汽缸压力。
(二) 对机械应力的影响
内燃机曲柄连杆机构由惯性力引起的机械应力近似与 成正比。因为旋转惯性力 和最大往复惯性力 均与 成正比,而受力面积与 成正比,所以应力与 ,即 成正比,后者与 成正比。 称为惯性负荷系数。对于行程缸径比 相同的内燃机来说,应力与 成正比。

哈工程内燃机设计课程设计

哈工程内燃机设计课程设计

哈工程内燃机设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解内燃机的基本工作原理及其构造,掌握内燃机的性能评价指标。

2. 学习内燃机设计的基本理论,了解内燃机主要部件的设计原则和计算方法。

3. 掌握内燃机设计的相关技术规范和标准,了解内燃机行业的发展趋势。

技能目标:1. 能够运用所学知识,独立完成内燃机主要部件的设计计算。

2. 通过课程设计实践,提高分析和解决实际工程问题的能力。

3. 学会使用相关设计软件和工具,提高内燃机设计的效率和质量。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机设计专业的兴趣,激发学生的创新意识和探索精神。

2. 增强学生的团队合作意识,培养严谨的工作态度和良好的职业道德。

3. 提高学生对环境保护和可持续发展的认识,培养学生的社会责任感。

本课程针对哈尔滨工程大学内燃机设计相关专业的学生,结合学科特点、学生年级及教学要求,明确以上课程目标。

通过本课程的学习,使学生能够掌握内燃机设计的基本知识和技能,为今后的学习和工作打下坚实基础。

同时,注重培养学生的情感态度和价值观,使学生在专业成长的同时,全面提升个人素质。

二、教学内容1. 内燃机原理及构造:讲解内燃机的工作原理、类型及构造,重点分析内燃机的各个主要部件及其作用。

教材章节:第一章 内燃机原理及构造2. 内燃机性能评价:介绍内燃机的性能评价指标,如功率、扭矩、燃油消耗率等,并进行实例分析。

教材章节:第二章 内燃机性能评价3. 内燃机主要部件设计:详细讲解内燃机主要部件(如气缸、活塞、连杆、曲轴等)的设计原则和计算方法。

教材章节:第三章 内燃机主要部件设计4. 内燃机设计规范与标准:介绍内燃机设计过程中应遵循的技术规范和标准,提高设计质量。

教材章节:第四章 内燃机设计规范与标准5. 内燃机设计软件应用:教授内燃机设计相关软件的使用方法,如CAD、CAE等,提升设计效率。

教材章节:第五章 内燃机设计软件应用6. 课程设计实践:结合实际案例,指导学生完成内燃机主要部件的设计计算和绘图,提高实践能力。

大学内燃机课程设计

大学内燃机课程设计

大学内燃机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能掌握内燃机的基本结构、工作原理及性能评价指标,理解内燃机的发展历程和未来趋势。

2. 学生能了解内燃机的燃烧过程、传热过程和排放污染物形成机制,掌握内燃机排放控制技术。

技能目标:1. 学生具备运用所学知识对内燃机故障进行诊断与排除的能力,提高实际操作技能。

2. 学生能够运用内燃机性能计算方法,对内燃机性能进行优化,提高燃油经济性和动力性能。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习内燃机课程,培养对机械工程领域的兴趣和热情,增强对内燃机行业的责任感。

2. 学生能够树立节能、环保意识,关注内燃机排放问题,积极参与内燃机的技术创新和改进。

课程性质:本课程为专业核心课程,旨在培养学生具备扎实的内燃机理论基础,提高实际工程应用能力。

学生特点:大学本科二年级学生,已具备一定的机械工程基础知识,对内燃机有一定了解,但缺乏深入的理论和实践经验。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的动手能力和创新能力。

通过本课程的学习,使学生具备内燃机领域的基本知识和技能,为后续相关课程的学习和工程实践打下坚实基础。

二、教学内容1. 内燃机的基本结构及工作原理:包括内燃机的类型、构造、工作循环、燃烧过程等,参考教材第一章内容。

2. 内燃机性能评价与优化:介绍内燃机的性能指标、性能计算方法,探讨性能优化策略,结合教材第二章内容。

3. 内燃机的燃烧与传热过程:分析燃烧室内的燃烧现象、传热规律,涉及教材第三章内容。

4. 内燃机排放污染物与控制技术:讲解排放污染物的形成机制、影响因素及控制技术,参考教材第四章内容。

5. 内燃机故障诊断与维修:介绍内燃机常见故障类型、诊断方法以及维修技术,结合教材第五章内容。

6. 内燃机的节能与环保技术:探讨内燃机的节能措施、环保技术及其发展趋势,涉及教材第六章内容。

教学进度安排:1. 第1-2周:内燃机的基本结构及工作原理2. 第3-4周:内燃机性能评价与优化3. 第5-6周:内燃机的燃烧与传热过程4. 第7-8周:内燃机排放污染物与控制技术5. 第9-10周:内燃机故障诊断与维修6. 第11-12周:内燃机的节能与环保技术教学内容确保科学性和系统性,结合教材章节组织教学,注重理论与实践相结合,提高学生的内燃机领域专业素养。

内燃机机构课程设计

内燃机机构课程设计

内燃机机构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解内燃机的类型、工作原理及主要组成部分,掌握内燃机的热力学基本概念。

2. 学生能描述内燃机的吸气、压缩、做功和排气四个冲程的过程及其作用。

3. 学生了解内燃机的燃油供给系统、点火系统和冷却系统等主要辅助系统的功能。

技能目标:1. 学生能够通过模型或实物操作,掌握内燃机的组装和拆卸技巧。

2. 学生能够运用所学的知识,分析内燃机性能参数,进行简单的故障判断。

3. 学生能够设计简单的内燃机实验,收集和分析数据,得出合理的结论。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机及机械工程领域的兴趣,激发学生探究精神和创新意识。

2. 增强学生的环保意识,认识到内燃机在环境保护和能源利用方面的重要性。

3. 培养学生团队合作精神,学会在小组讨论和实践中相互尊重、支持和学习。

课程性质:本课程为工程技术类课程,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。

学生特点:学生为八年级学生,具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇心。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,培养其独立思考和解决问题的能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果,使学生在掌握知识的同时,提升技能和情感态度价值观。

二、教学内容1. 内燃机的类型及工作原理:介绍汽油机、柴油机等常见内燃机的特点,讲解内燃机的四个冲程及其工作原理。

教材章节:第一章 内燃机概述。

2. 内燃机的组成与结构:详细讲解内燃机的各个组成部分,如气缸、活塞、曲轴、连杆等,并分析其作用。

教材章节:第二章 内燃机的结构。

3. 内燃机的辅助系统:介绍燃油供给系统、点火系统、冷却系统等辅助系统的作用和原理。

教材章节:第三章 内燃机的辅助系统。

4. 内燃机的组装与拆卸:指导学生进行内燃机的组装和拆卸实践,掌握相关技巧。

教材章节:第四章 内燃机的组装与拆卸。

5. 内燃机的性能参数与故障判断:分析内燃机的功率、燃油消耗率等性能参数,学习简单的故障判断方法。

机械原理内燃机课程设计

机械原理内燃机课程设计

机械原理内燃机课程设计机械原理内燃机课程设计涵盖了内燃机的工作原理、结构、性能、操作、维护等方面的知识。

以下是一个可能的课程设计方案:一、课程目标通过本课程的学习,学生将会:1.了解内燃机的分类、结构、工作原理以及性能特点等基本知识;2.掌握内燃机的操作技能、调试方法和常见故障处理;3.了解内燃机的维护保养知识。

二、教学内容1.内燃机概论内燃机分类、基本概念、工作原理、历史发展和现状等。

2.内燃机结构及其工作原理包括四冲程、两冲程、柴油机等内燃机的结构特点,工作过程及其特点、阶段性燃烧过程等。

3.内燃机性能参数及其评价标准相关的性能参数包括功率、转速、燃料消耗率、排放量等,评价标准包括质量指标、效率指标、经济指标等。

4.内燃机操作技能负载调节、启动及停机、调速、负荷兑现、操作注意事项等。

5.内燃机调试方法及常见故障处理对内燃机进行调试以保证正常运转,包括调整点火时间、混合气比例、减震、吸气道和排气道等,并对常见故障进行诊断和处理。

6.内燃机维护保养讲解内燃机日常保养方法、所需的工具和设备、保养周期、维修操作流程等。

三、教学方法概念性学习、实践操作和案例学习相结合。

四、实验设计1.安装内燃机,燃油加注、点火、运转和调节。

2.对内燃机某一部件进行拆装,在拆装过程中发现问题,进行诊断并使用相应的工具进行修复。

3.对内燃机进行故障排除,并制定适当的维修方案。

五、实验要求1.对实验室安全规定进行理解和遵守;2.认真掌握每个实验的操作流程,做好实验记录;3.协同合作,认真同时实验。

六、实践环节到相关企业、工厂、维修站实际进行内燃机的检测、维修和保养,从而加深对内燃机的认识和了解。

七、考核方式实验成绩、个人实验报告、期中阶段测试、期末考试等综合评定。

单缸内燃机设计课程设计

单缸内燃机设计课程设计

单缸内燃机设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单缸内燃机的基本结构及其工作原理,掌握相关术语和概念。

2. 学生能描述单缸内燃机的各个组成部分及其功能,了解不同部件之间的相互关系。

3. 学生能掌握内燃机设计的基本原则和流程,了解影响内燃机性能的主要因素。

技能目标:1. 学生能够运用所学的理论知识,设计简单的单缸内燃机模型,并进行性能分析。

2. 学生能够运用计算工具和软件,对内燃机的性能参数进行计算和优化。

3. 学生能够通过团队协作,完成内燃机设计项目,展示设计成果并进行评价。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机设计和制造的兴趣,激发创新意识和探索精神。

2. 培养学生具备工程意识,认识到科学技术对社会发展的重要作用。

3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与表达能力,增强自信心和责任感。

本课程针对高年级学生,充分考虑了学生的认知水平、兴趣和实际需求。

通过本课程的学习,使学生能够将理论知识与实际应用相结合,提高解决实际问题的能力,培养创新精神和实践能力。

同时,注重培养学生的情感态度和价值观,使其成为具有责任感和使命感的社会主义建设者和接班人。

1. 内燃机概述- 内燃机的定义、分类及其应用领域- 单缸内燃机的基本结构和工作原理2. 单缸内燃机主要部件及其功能- 气缸、活塞、连杆、曲轴- 进气阀、排气阀、燃油喷射系统- 点火系统、冷却系统、润滑系统3. 内燃机设计原则与流程- 内燃机设计的基本原则- 设计流程:需求分析、初步设计、详细设计、性能计算与优化4. 内燃机性能参数计算与优化- 功率、扭矩、燃油消耗率等性能参数的计算- 性能优化方法及案例分析5. 单缸内燃机设计实践- 设计简单单缸内燃机模型- 使用计算工具和软件进行性能计算与分析- 团队协作完成设计项目,并进行评价与展示教学内容依据课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。

本课程将按照教学大纲安排,结合课本相关章节进行教学。

教学内容涵盖了内燃机的基本理论、设计方法及实践应用,旨在帮助学生全面掌握内燃机设计与制造的知识与技能。

内燃机课程设计绪论

内燃机课程设计绪论

内燃机课程设计绪论一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握内燃机的基本原理、结构和性能,培养学生分析和解决内燃机相关问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)了解内燃机的定义、分类和发展历程。

(2)掌握内燃机的四个基本冲程及其工作原理。

(3)熟悉内燃机的结构组成,包括气缸、活塞、曲轴、配气机构等。

(4)了解内燃机的性能指标,如功率、效率、油耗等。

2.技能目标:(1)能够绘制内燃机的简化示意图。

(2)能够分析内燃机的工作过程,解决相关问题。

(3)具备内燃机故障诊断的基本能力。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对内燃机的兴趣,激发学生学习内燃机的热情。

(2)培养学生团结协作、动手实践的能力。

(3)使学生认识到内燃机在现代社会中的重要作用,提高学生的社会责任意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括内燃机的原理、结构、性能和应用。

具体安排如下:1.第一章:内燃机概述(1)内燃机的定义和发展历程。

(2)内燃机的分类和性能指标。

2.第二章:内燃机的结构与工作原理(1)气缸、活塞和曲轴的结构与原理。

(2)配气机构、燃油系统和润滑系统的工作原理。

3.第三章:内燃机的性能分析(1)内燃机的功率和效率。

(2)内燃机的油耗和排放。

4.第四章:内燃机的应用与维护(1)内燃机在交通工具中的应用。

(2)内燃机的维护保养方法。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,以提高学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解内燃机的原理、结构和性能,使学生掌握基本知识。

2.讨论法:学生讨论内燃机的工作过程,培养学生的分析能力。

3.案例分析法:分析内燃机故障案例,提高学生的故障诊断能力。

4.实验法:安排内燃机实验,使学生直观了解内燃机的工作原理。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将使用以下教学资源:1.教材:《内燃机原理与应用》。

2.参考书:相关内燃机技术的书籍。

3.多媒体资料:内燃机工作原理的视频、图片等。

4.实验设备:内燃机实验台、工具、仪器等。

内燃机设计课程设计

内燃机设计课程设计

内燃机设计课程设计一、设计目的该课程设计旨在让学生通过设计一个小型内燃机,理解内燃机的工作原理,并学习内燃机的基本设计方法和技术。

二、设计基本原理及过程1. 基本原理内燃机是一种将热能转化为机械能的机械装置,其工作基本原理是在气缸内燃烧混合气体,从而产生高温高压气体,进而推动活塞做功。

内燃机按照燃料分类有汽油机、柴油机、天然气发动机等,按照结构分类有两冲程发动机和四冲程发动机。

2. 设计过程内燃机设计分为几个基本的步骤:(1)选择设计参数选择设计参数是内燃机设计的关键步骤之一,它决定了内燃机的性能和工作特点。

如气门开度、进气和排气道设计、点火时间、压缩比、配气等。

(2)确定内部结构和尺寸这一步是内燃机设计的关键之一,需要根据选定的设计参数,确定内部结构和尺寸。

如气缸直径、活塞行程、曲轴、连杆、凸轮轴等。

(3)绘制内部结构图和装配图根据确定的内部结构和尺寸,进行绘图,包括内部结构图和装配图。

(4)进行力学分析这一步是内燃机设计的重要步骤之一,需要进行力学分析,如强度计算、热场分析和燃烧仿真等。

(5)进行试验及性能调试进行试验及性能调试,对汽车发动机进行负载实验和性能测定,如耗油率、输出功率、转矩特性等。

三、课程设计内容及建议1. 设计要求本次课程设计要求根据选定的设计参数,设计一个四冲程汽油机,要求输出功率不小于0.5kW,转速小于4000rpm,燃油消耗不超过200g/kW·h。

2. 设计建议(1)设计流程建议该课程设计共分为以下几个步骤:步骤一:选取设计参数,如气门开度、进气和排气道设计、点火时间、压缩比、配气等。

步骤二:根据设计参数,确定内部结构和尺寸,如气缸直径、活塞行程、曲轴、连杆、凸轮轴等。

步骤三:绘制内部结构图和装配图。

步骤四:进行力学分析,如强度计算、热场分析和燃烧仿真等。

步骤五:进行试验及性能调试,对汽车发动机进行负载实验和性能测定,如耗油率、输出功率、转矩特性等。

(2)设计软件建议本次内燃机设计建议使用SolidWorks进行设计,该软件易于上手,能快速完成内部结构图和装配图的绘制,并能进行力学分析、热场分析和燃烧仿真等。

内燃机学教案模板(共4篇)

内燃机学教案模板(共4篇)

内燃机学教案模板(共4篇)第1篇:内燃机教案内燃机教学案学习目标1.了解汽油机的基本构造和工作原理。

重点、难点内燃机的构造和工作原理;汽油机和柴油机的区别和联系.教学过程一、新课引入:什么是热机?1.回答下列能量转化:给自行车打气时,打气筒的筒壁会发热:。

二、新课知识:内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机。

最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,叫做汽油机和柴油机工作循环:内燃机的工作过程以一个循环为一个单位,一个循环又分为四个冲程。

3、能的转化考虑:汽车在开动前,是如何使内燃机起动的?常识:方法一,用手“摇车”;方法二,接通电源,开动“马达”。

4、总结内燃机在一个工作循环中,有两个冲程有能量转化,压缩冲程和做功冲程,但只有做功冲程是内能随堂练习一、填空题1.内燃机工作时,燃料在气缸内燃烧,生成燃气,燃气推动活塞,能转化为能.所以说,内燃机就是利用内能来的机器。

2.改变物体的内能的方式有两种。

饮料第2篇:内燃机(教案)第三节内燃机教学目的:1.了解四冲程内燃机的构造和工作原理及.2.了解四冲程内燃机工作过程中能量的转化.教具:四冲程汽油机和柴油机的示教模型.重点、难点:重点:汽油机的工作过程.难点:汽油机和柴油机的做功冲程.教学过程:(一)引入新课引导学生叙述交通工具中燃料的燃烧都在气缸内进行,从而获得更大的动力.热机的种类很多,燃料在气缸内燃烧的热机叫内燃机.(二)进行新课1.内燃机和种类汽油机和柴油机.(1)汽油机:用汽油做燃料的内燃机.①构造结合模型向学生介绍汽油机的基本构造,介绍各构造名称的同时介绍其功能,同时根据教材第33页图3-6向学生介绍汽油机的四个冲程,并强调这四个冲程周而复始,不断循环下去,汽油机就可以连续不断地对外做功.②工作原理结合模型讲解工作原理,为加深学生的理解,在讲解过程中设置以下问题: a.吸气冲程燃气为什么会进人气缸?b.猜测压缩冲程产生什么结果?能量如何转化?c.做功冲程中燃气为什么能做功?能量转化如何?d.排气冲程有什么作用?通过教师引导,学生讨论得出:吸气冲程活塞下行,气缸内气体的体积增大,压强减小,大气压将混合燃料(或空气)压进气缸.压缩冲程将燃气压缩,同时温度升高,机械能转化为内能.做功冲程燃料燃烧产生高温高压的燃气,内能大大增加,因此能推动活塞做功,内能转化为机械能.排气冲程将废气排出后,开始新的吸气冲程.排气冲程排出的废气温度比较高,损耗一部分内能.四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功.(2)柴油机:用柴油作燃料的内然机.学生阅读教材并对比汽油机,将两者的主要构造和四个冲程加以比较,总结得出两者构造和工作过程的异同。

内燃机课程设计

内燃机课程设计

内燃机课程设计1. 引言内燃机是一种将化学能转换为机械能的热力机械装置。

它是现代工业生产和交通运输中最常用的动力装置之一。

内燃机课程设计旨在通过对内燃机的原理、结构和工作过程进行深入学习,培养学生的分析问题和解决问题的能力,提高其工程实践能力。

本文将围绕内燃机课程设计展开,介绍内燃机的基本原理、结构与分类、工作过程及其应用领域,并对课程设计的实施步骤和内容进行详细阐述。

2. 内燃机基本原理内燃机是利用可燃气体在密闭容器中的爆发压力推动活塞或转子运动,从而将化学能转换为机械能的装置。

其基本原理包括四个步骤:进气、压缩、爆发和排气。

•进气:进气阀打开,活塞向下运动,使气缸内形成负压,外部空气被吸入。

•压缩:进气阀关闭,活塞向上运动,将吸入的空气压缩至高压状态。

•爆发:喷油器喷入燃油,火花塞点火,燃油燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动。

•排气:排气阀打开,活塞向上运动,将燃烧后的废气排出。

3. 内燃机结构与分类内燃机按工作循环可分为两类:四冲程内燃机和两冲程内燃机。

四冲程内燃机包括进气冲程、压缩冲程、爆发冲程和排气冲程。

它的结构包括气缸、活塞、曲轴连杆机构、进气阀和排气阀等部件。

两冲程内燃机只有进气冲程和工作冲程,可以通过进口和出口的开关控制进出气体。

其结构相对简单,常用于小型设备或特定领域。

4. 内燃机工作过程内燃机的工作过程可以分为四个阶段:吸入、压缩、爆发和排出。

•吸入阶段:活塞向下运动,气缸内形成负压,进气阀打开,外部空气被吸入。

•压缩阶段:进气阀关闭,活塞向上运动,将空气压缩至高压状态。

•爆发阶段:喷油器喷入燃油,火花塞点火,燃油燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动。

•排出阶段:排气阀打开,活塞向上运动,将燃烧后的废气排出。

5. 内燃机的应用领域内燃机广泛应用于交通运输、工业生产和农业等领域。

在交通运输领域,汽车、摩托车、船舶和飞机等都使用内燃机作为动力装置。

内燃机具有功率大、体积小、重量轻和启动方便等优点,在交通工具中得到了广泛应用。

内燃机设计课程设计

内燃机设计课程设计

内燃机设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解内燃机的基本工作原理,掌握内燃机的构造及其各部件功能。

2. 掌握内燃机设计的基本原则,了解内燃机设计过程中的关键参数和影响因素。

3. 了解内燃机技术的发展趋势,认识新型内燃机的创新点。

技能目标:1. 能够运用所学知识,进行内燃机部件的拆装和组装,提高动手实践能力。

2. 能够运用CAD软件进行内燃机零部件的设计,培养计算机辅助设计能力。

3. 能够分析内燃机设计中的问题,并提出合理的解决方案,提高问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机设计课程的兴趣,激发学习热情,形成积极的学习态度。

2. 增强学生的团队合作意识,培养沟通协调能力,提高集体荣誉感。

3. 培养学生关注环保,了解内燃机排放标准,提高社会责任感和使命感。

课程性质:本课程为高年级工程技术类专业课程,具有较强的理论性和实践性。

学生特点:学生具备一定的机械基础和工程实践能力,对内燃机设计有一定了解,但缺乏系统性和深入性的认识。

教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的内燃机设计能力和创新能力。

通过课程目标的具体分解,为后续教学设计和评估提供明确依据。

二、教学内容1. 内燃机工作原理及构造- 理论教学:内燃机的四冲程工作原理、内燃机的类型及构造。

- 实践教学:内燃机实物拆装,观察各部件结构及功能。

2. 内燃机设计原则与关键参数- 理论教学:内燃机设计的基本原则、设计过程中的关键参数。

- 实践教学:运用CAD软件进行内燃机零部件初步设计。

3. 内燃机设计案例分析- 理论教学:分析典型内燃机设计案例,了解设计过程中的问题及解决方法。

- 实践教学:分组进行内燃机设计,讨论并解决设计过程中遇到的问题。

4. 内燃机技术发展趋势与创新- 理论教学:内燃机技术的发展趋势、新型内燃机的创新点。

- 实践教学:参观内燃机生产企业,了解新型内燃机的研发与应用。

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目录一柴油机基本参数选定 (2)1.1柴油机设计指示 (2)1.2柴油机基本结构参数选用 (2)二近似热计算 (3)2.1燃料燃烧热化学计算 (3)2.2换气过程计算 (3)2.3压缩过程计算 (4)2.4燃烧过程计算 (4)2.5膨胀过程计算 (7)2.6示功图绘制 (7)2.7柴油机性能指标计算 (8)三连杆尺寸的确定、建模以及制图 (8)四动力计算 (10)4.1 活塞位移、速度、加速度 (10)4.2 活塞连杆作用力分析 (11)4.3 曲柄销载荷和连杆轴承载荷 (12)参考文献 (13)附表 (13)一、柴油机基本参数选定1.1、 柴油机设计指示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,任务书指定所需柴油机有效功率Pe 为66.2KW 。

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。

本设计中的柴油机为1050rpm 。

3、冲程数τ本设计的柴油机采用四冲程,即τ=4. 4、平均有效压力Pem平均有效压力Pem 表示每一工作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。

查表去本柴油机的Pem=0.61Mpa 5、有效燃油消耗率be这是柴油机最重要的经济性指标。

影响柴油机经济性的因素很多,在设计中要仔细分析。

四冲程非增压柴油机215[g/(kw ·h)]~285[g/(kw ·h)]。

6、可靠性和寿命可靠性和寿命是车用柴油机的基本要求之一,设计时必须提出具体指标,但本课程设计从略。

此外,设计指标还可能包括造价、排污、噪声等方面的因素。

1.2、柴油机基本结构参数选用由有效功率计算公式:τ30e nV i P P s em ⨯⨯⨯=可知由于Pe 、Pem 、n 、τ已选定,则柴油机的总排量s V i ⨯=12.4,下一步应选定柴油机的基本结构参数:气缸直径d 、活塞行程S 、缸数i 及其它一些参数。

1、气缸直径d气缸直径d 的选取影响柴油机的尺寸和重量,还影响柴油机的机械负荷和热负荷。

为了系列化,常选用固定的缸径系列。

任务书规定了车用柴油机的气缸直径d=146mm 。

2、活塞行程S增大活塞行程S 使活塞平均速度Vm=S ×n/30提高,机械负荷加大,一般车用柴油机的Vm ≤14米/秒;同时S 也是柴油机基本结构指标S/d 的决定因素,车用柴油机的S/d=1.0~1.3,取S/d=1.2则暂时取S=175.2mm 。

3、气缸数i 及气缸排列方式由于设计任务书已指明d 和S 的值,因而满足功率要求可通过改变气缸数i 实现。

S 4d 2π=Vs =2.9可以得到i=4则Vs=3.1。

实际42d VsS π==185.2mm ,所以i=4,S=185.2,直列。

4、连杆长度L 与曲柄连杆比λ=R/L连杆长度加大,会使柴油机总高度增加;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,往复运动质量惯性力加大。

因而尽量采用短连杆,查参考表取本机L=290mm 由2S R =得R=92.6mm ,LR=λ=0.319可是λ值在1/3~1/5之间,符合要求。

5、气缸中心距l 0及其与气缸直径之比l 0/dl 0/d 影响柴油机的长度尺寸和重量指标,设计时力求缩小l 0/d 的值。

l 0/d 值的影响因素可从曲轴中心线方向的尺寸分配和气缸上部的尺寸分配两方面分析,一般其值为 1.2~1.6。

参考样机l 0的表选取本机为134mm ,已校核。

6、压缩比εc选用压缩比εc 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。

任务书给定车用柴油机的εc =15.8.二、近似热计算柴油机工作过程热计算是对柴油机各工作过程中工质的状态参数、主要性能指标进行计算,并绘出示功图。

通过热计算可以分析各工作过程的影响因素,找出提高动力性和经济性的途径,又为动力计算、结构设计提供数据。

柴油机实际循环热力计算有近似热计算(简单计算法)和模拟热计算(电算法)二种。

本设计要求进行近似热计算。

2.1、燃料燃烧热化学计算1、理论空气量L 0⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=3241221.010O H c g g g L (千摩尔/千克 柴油)燃料采用轻柴油87.0=c g ,126.0=H g ,004.0o =g轻柴油低热值 H u =41860千焦/千克求得kg Kml L /4946.00= 2、新鲜空气量M 18230.00a 1==L M ϕ (千摩尔/千克)其中 a ϕ ——过量空气系数,8.12.1a ~=ϕ,取其为1.6 3、燃烧产物M 28230.0324g 12=++=oH g M M (千摩尔/千克) 4、理论分子变更系数μ004.1120==M M μ 5、实际分子变更系数μ1 0381.105.0105.004.1101=++=++=r r γγμμ其中,γr ——残余废气系数,γr =0.03~0.06,取其为0.052.2、换气过程计算1、排气压力(气缸内废气压力)P r4.0~3.0=r P (Mpa )取其为0.362、气缸内排气温度(残余废气温度)T rT r = 970~1170(K )取其为1100 3、进气终点压力P a095.0~075.0=a P (Mpa )取其为0.09 4、进气终点温度T a350~320=a T (K )取其为340 5、充量系数(充气效率)c ϕ8223.0111=+-=ra d r r c cc T T P P γεεϕ其中:9.0~8.0=a d r r T T P P 之间,9.08.0~=c ϕ,验证得8088.0=ad r r T TP P ,所以都符合要求. 2.3、压缩过程计算1、平均多变压缩指数n 1n 1=1.34~1.39取其为1.362、压缩过程中任意曲轴转角cx ϕ时的压力cx P (画示功图时用)1)(n cxca a cx V V P P =(MPa ) 其中:V ca ——进气终点气缸容积。

3321031.3141m Sd V V c c c ca ca -⨯=⨯-=-=εεπεε V cx ——对应于cx ϕ时的气缸容积。

c cx cx cx V R d V ++-=)sin 2cos 1(422ϕλϕπ(m 3)式中:R ——曲柄半径,R=S/2=93.6mm ; λ——曲柄连杆比,λ=R/L=3.19。

3、压缩终点充量的状态参数压力: 84075.38.1509.036.11=⨯==n c a cb P P εMPa 温度: 323.91858.134036.011=⨯==-n ca cb T T εK2.4、燃烧过程计算1、热量利用系数ζZ热量利用系数ζZ 表示燃烧热量被工质吸收多少的程度。

由于不完全燃烧、传热损失、高温分解、节流损失等因素,燃料燃烧所发出的热量中只有一部分被工质吸收。

燃烧终点的热量利用系数ζZ 在此范围内选取:ζZ =0.80~0.88取其为0.84。

2、燃烧最高压力P Z按结构强度及寿命要求选取,本设计中=Z P 5~9Mpa ,取其为6。

3、压力升高比λ'56.1=='cbZP P λ 在8.1~4.1='λ的范围内。

4、燃烧最高温度Z T1)工质的平均等容摩尔热容m v C )(μ和平均等压摩尔热容间有如下关系:313.8)()(+=m v m p C C μμ[kJ/(kmol ·K)]工质的平均等压摩尔热容m p C )(μ按下列方法计算: (1)查图法:由下图按过量空气系数查出。

(2)查表插值计算法:(摘自《柴油机设计手册(上)》) a ϕ T (K ) 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.2 2.63.0∞673 32.100 31.736 31.472 31.284 31.112 30.886 30.723 30.601 29.797 87332.963 32.565 32.272 32.05031.862 31.577 31.401 31.275 30.4131073 33.838 33.419 33.063 32.845 32.649 32.364 32.176 32.021 31.037 1273 34.625 34.135 33.854 33.595 33.365 33.034 32.825 32.678 31.606 1473 35.341 34.843 34.466 34.194 33.959 33.645 33.419 33.239 34.121 1673 35.977 35.441 35.077 34.813 34.541 34.198 33.963 33.787 32.586 1873 36.547 35.981 35.567 35.261 35.023 34.667 34.399 34.231 32.988 2073 37.045 36.463 36.082 35.768 35.462 35.094 34.813 34.646 33.344 2273 37.408 36.870 36.467 36.103 35.852 35.454 35.178 34.981 33.6582)燃烧方程Z m pZ cb m pcb r a z T C T C L H )()]1(313.8)[()1(10μμλμγϕξμ=-'+++其中:m pcb C )(μ——压缩终点新鲜空气和残余废气混合气的平均等压摩尔热容,按下列方法进行计算:313.8)()(+=m vcb m pcb C C μμ=30.634205.019172.2305.02414.221)()()(+⨯+=+''+'=r mv r m v m vcb C C C γμγμμ=22.3212式中:m v C )('μ——在cb T 温度下,空气的平均等容摩尔热容。

可按=a ϕ∞求出m p C )('μ,再由:313.8)()(-'='m p m v C C μμ=30.6342-8.313求出其为22.214。

mv C )(''μ——在cb T 温度下,残余废气的平均等容摩尔热容。

可按a ϕ值求出mp C )(''μ,再由:313.8)()(-''=''m v m v C C μμ=32.2302=8.313求出其为23.9172。

m pZ C )(μ——在Z T 温度下燃烧产物的平均等压摩尔热容。

3)燃烧最高温度Z T 的计算反复试算,当z T =2000K 时 方程两边的值相差在5%以内 即满足了要求。

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