内燃机原理思考题(09第2篇)_260001479

内燃机原理复习思考题

第五章

5-1为什么说内燃机中燃料的燃烧都是气态燃烧？燃烧的实质是什么？燃烧过程由哪几个阶段组成？

5-2何谓可燃混合气的着火？自然着火与点燃着火有哪些差别？

5-3着火准备过程包含哪两种准备？汽油机和柴油机的着火过程各有什么特点？

5-4利用热着火理论，结合P58图3—7和图3—8，说明下述现象：

1）为什么存在不着火区？

2）为什么有可燃混合气着火的浓限与稀限？此界限与何种因素有关？

5-5利用链锁反应着火理论解释滞燃期的形成机理。

5-6汽油机的着火和柴油机的着火分别属于什么着火阶段？为什么？

5-7利用皱褶火焰面模型及微涡流传热、传质的特点说明紊流火焰传播速度大大高于层流火焰传播速度的原因。

5-8分析对比图（5-10）与（5-12），最小点火能量和层流火焰传播速度在随φa的变化规律上有何异同和相关性？

5-9描述高压喷雾油束的几何形状与其内油粒大小和分布的特点，并指出贯穿特性与雾化特性有哪些评价指标？它们对柴油机性能会产生什么影响？

5-10实际柴油机为液滴群着火，其初期着火点在何处？液滴群的两个阶段燃烧指的是什么？属于何种类型燃烧？各有何特点？

5-11什么是燃烧放热率？它需要已知和测试那些数据才能计算获得？

5-12由公式（5-4）和（5-5）给出的燃烧速率与公式（5-15）的是否相同？其原理有何不同？实际测试计算时有何不同？

第六章

6-1分析比较汽油机和柴油机燃烧各对应阶段的特点后回答：

1）柴油机的滞燃期和汽油机的滞燃期的物理实质有何差别？

2）为什么柴油机燃烧初期的压力升高率ΔP/Δ 比汽油机大得多？

3）汽油机和柴油机各自主燃期的燃烧过程有何差别？

4）为什么柴油机补燃期的放热量要比汽油机后燃期放热量多？

6-2汽油机点火的稀限与浓限同可燃混合气着火的稀限与浓限是否同一概念？它们有何异同？为什么？

6-3内燃机燃烧放热率的三要素是什么？放热规律对内燃机性能有何影响？

6-4试述汽油机火焰传播速度、燃烧速率和燃烧放热规律之间的相互联系，并由此阐明控制汽油机放热规律的主要手段有哪些？

6-5试述柴油机喷油规律、混合气形成速率（气流与喷雾）和燃烧放热规律（率）之间的相互关系？并由此阐明控制柴油机放热规律的主要手段有哪些?

6-6比较汽油机、柴油机燃烧放热率的异同，说明产生差异的主要原因，并简要说明由此引起的性能差异。

6-7理想混合气特性和理想化油器特性有何区别？如何通过台架实验（调整不同的φa）作出转速不变时的理想负荷特性，并换算出理想混合气特性？

6-8比较柴油机空间雾化混合及壁面油膜混合的原理差异，简述促进空间雾化混合的一般原则以及保证油膜混合的热混合原理。

6-9柴油机燃烧室中一般有哪几种气流出现？它们产生的原理是什么？燃烧室气流对性能有何促进作用？又带来何种不利影响？

6-10简述柴油机高压燃油喷射系统（直列泵、管、嘴系统）的工作过程及油量调节原理。

并对下述词条的概念作简要解释：理论供油始点与终点、预行程与有效供油行程、供油提前角与喷油提前角、针阀开启压力与针阀升程。

6-11画图说明柴油机高压喷油系统几何供油规律和实际喷油规律的主要差别。形成这些差别的基本原因是什么？

6-12油泵泵端压力、嘴端压力、嘴腔压力有何区别？各有何作用？

第七章

7-1何谓汽油机的不正常燃烧？不正常燃烧有几种？它们产生的原因有何差别？

7-2什么是汽油机的爆燃？它出现时有何特征？有何危害？如何解释这一不正常的燃烧现象？

7-3控制汽油机出现爆燃的基本原则是什么？根据这些原则，可以采取哪些具体措施？汽油机在什么转速和负荷最容易出现爆燃？

7-4柴油机初期燃烧和汽油机末端混合气爆燃本质是否相同？为什么？由此说明汽、柴油机对燃料自燃性能要求截然相反的原因。

7-5什么是燃料的辛烷值？辛烷值是如何确定的？

7-6出现汽油机不正常燃烧时，如何判断它是爆燃还是早火？

7-7试述汽油机产生循环燃烧变动的原因。汽油机在什么条件下容易出现循环变动？为什么？

7-8有哪些因素影响化油器式多缸汽油机各缸及各循环间的燃烧不均匀性？

7-9为什么柴油机的燃烧噪音要比汽油机大得多？又为什么柴油机低负荷的噪音（工作粗暴性）比汽油机大得多？

7-10何谓燃料的十六烷值？它与辛烷值有何关系？柴油的十六烷值是否愈大愈好？为什么？

7-11形成柴油机低温冷启动困难的原因有哪些？应采取哪些措施来解决低温冷启动困难的问题？

第八章

8-1试述内燃机有害气体排放CO和HC的成因。其排放量的多少主要取决于什么因素。8-2试述内燃机NOx排放的生成途径、主要化学反应机理试、以及其中最主要的生成途径。8-3试述Thermal NO的成因；原Zeldovich 机理是指哪几个反应？哪一个反应是控制反应？影响Thermal NO生成的三因素是什么？

8-4内燃机排放的微粒与碳烟有什么不同？其排放量多少主要取决于什么因素？

8-5在不采取任何措施和相近的功率条件下，CO、HC、NOx及微粒四种污染物排放是汽油机多还是柴油机多？为什么？

8-6画出汽、柴油机某一工况CO、HC、NOx、以及平均有效压力和油耗随过量空气系数φa的变化曲线，并解释其成因。

8-7汽油机与柴油机相比，THC生成机理有何异同？

8-8说明推迟点火或供油提前角均能减小汽、柴油机NOx排放的原因。有何相同以及有何不同？会使NOx与哪些性能产生Trade-oof关系？

8-9在起动及加、减速等动态条件下，汽、柴油机的各种有害排放有何特点？怠速条件下的排放情况又如何？

8-10何谓排气再循环？有何作用？在降低NOx的机理上与推迟点火或喷油时间的技术措施有何异同？

8-11为同时降低NOx和PM的喷油规律设计优化原则是什么？Pilot喷射的目的和基本原理是什么？，

8-12何谓内燃机的机内净化？常用的汽、柴油机机内净化措施有哪些？它们分别针对哪些有害成分？

8-13什么叫三效催化器？简述其工作原理。何谓三效催化器工作的“窗口”？汽油机应具备什么条件才能有效使用和发挥三效催化器的作用？

8-14有哪几种常用的汽油机废气后处理方案（包括与某些机内净化措施组合的方案）？这些方案是否适合于柴油机？

8-15有哪些实用的柴油机NOx净化方案？原理分别为何？

8-16在SCR系统中催化还原NOx时，随φa趋近1.0，净化效率是提高还是降低？为什么？8-17满足欧4排放法规的主要技术路线有哪些？并分析其利弊。

第九章

9-1单从动力、经济性角度考虑，汽油机为何要转速提前和真空提前？柴油机供油提前角随转速和负荷的变化又如何？原因何在？

9-2综合考虑汽油机的动力、经济性与排放特性后，说明过量空气系数φa选择原则。（画出各量随φa变化曲线进行分析）

9-3设计和选择汽油机燃烧室的基本原则是什么？

9-4比较传统的汽油机浴盆式燃烧室和蓬型燃烧室的差别及优缺点。

9-5柴油机的燃烧室分为哪两种主要类型？各种类型中又有哪些常用的燃烧室型式？它们各自的特点是什么？

9-6全面分析比较直喷（统一）式燃烧室与非直喷（分隔）式燃烧室的结构、工作原理差别与性能优缺点。为什么现在倾向于发展直喷式燃烧室？

9-7全面分析比较三种直喷式燃烧室——开式、半开式、球型——的性能优缺点。为什么现在倾向于发展高喷射压力，弱旋流、微涡流的直喷式燃烧室？

9-8为什么要研究开发稀薄燃烧、分层充量燃烧以及GDI燃烧？三者是一回事吗？

9-9GDI发动机油耗低的原因是什么？目前的困难又是什么？

9-10HCCI燃烧有哪些主要特点？由此会改善柴油机和汽油机的那些性能？

9-11汽、柴油机有无可能发展成为同一类型的发动机？