内燃机原理习题docxWord格式.docx

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有效燃料消耗率

升功率：

标定工况下，每升工作容积所发出功率，表示容积利用率

机械效率

气门證开

平均机械损失压力

换气损失

泵气损失

充量系数

残余废气系数

过量空气系数

燃料的低热值

理论混合气热值火焰传播速度

爆震燃烧

表面点火

点火提前角

喷油泵速度特性

供油规律

喷油规律

废气再循环

发动机排量

转矩储备系数

转速储备系数

稳定调速率

瞬时调速率

理论空气量

排气微粒

排气损失

进气损失

自由排气损失

强制排气损失

柴油机工作粗暴全程式调速器

两极式调速器

发动机的工况

发动机的特性

早燃

二次喷射

油束的雾化质量

二行程发动机的打气效率

二行程发动机的给气效率

二、内燃机的性能指标

1.理论循坏与实际循坏有何区别？

研究理论循坏的li的何在？

实际循环与理论循环的差别

1、工质的质和量不是常数

比热容的影响。

2、传热损失

3、更换工质损失。

换气损失。

4、燃烧损失

燃烧速度的影响

后燃及不完全燃烧损失

研究理论循环的目的

1.用简单公式阐明热力学参数间关系，明确提高循环效率和平均压力的途径；

2.确定循环效率的极限，判断实际内燃机经济性和工作过程进行完善程度及改进潜力；

3.有利于比较各种热力循环的经济性。

2.内燃机理论循环有几种？

各由哪些热力过程组成？

怎样计算它们的循环热效率和循环平均压力？

3・混合循环定容（Diesel）循环：

定压循环：

3.试述影响理论循环热效率和循环平均压力的因素？

1压缩比

•压缩比增加，三个循环的热效率增加。

压缩比增加，温差及膨胀比增加，热效率增加；

■由T—S图知，初始点一定，加热量一定，压缩比增加，放热量减少，由热效率公式知，热效率增加。

•柴油机压缩比增加，主要考虑冷起动，但热效率增加已经很少；

但汽油机压缩比增加，热效率增加很大。

但压缩比大于12后，热效率上升已经很慢。

2等爛指数

空气的等爛指数为1.4,燃料与空气混合气的等爛指数小于1.4,混合气稀，等爛指数增大，热效率增加

3.压力升高比

1.定容循环：

2.由公式知：

加热量增加，压力升高比增加，循环平均压力增加；

3.循环热效率不变。

4.混合循环：

初始点一定，压缩比与加热量一定，压力升高比增加，循环热效率增加

4.预胀比

1.定压循环：

2.等爛指数、压缩比定，预胀比增加，热效率下降，后加入热量膨胀不充分，排给冷源损失。

3.混合循环：

4.初始点一定，压缩比与加热量一定，预胀比增加，循环热效率下降。

4.如压缩比和加热量相同，试用T-S图比较三种理论循环的热效率。

1.加热量、初始点一定，压缩比相同，比较三种循环热效率的大小。

•放热量等容加热循环最小，混合循环居中，等压循环最大；

•等容热循环热效率最大，混合循环居中，等压循环最小。

5.当加热量和最高压力相同时，试用T-S图比较三种理论循环的热效率。

2.加热量一定，初始一定，最高压力一定，比较三种循环的热效率的大小。

•放热量等容加热循环最大，混合循环居中，等压循环最小；

•等容加热循环热效率最小，混合循环居中，等压循环最大。

6.当柴油机的喷油提前角不变，而减少供油量时，试从理论循环和实际循环说明柴

油机经济性的变化。

7.在理论混合加热循环屮，当加热量、压缩比、大气温度不变而压力升高比和予胀比改变时，热效率如何改变？

试用P・V图，T・S图说明之。

8.为什么理论循环的热效率远大于实际循环的效率?

9.何谓发动机的压缩比？

简要说明汽油机和柴油机如何选择压缩比。

10.比佼柴油机与汽油机工作过程参数圧力和温度的不同点，并说明为什么？

11.比较汽油机柴油机的充气效率、机械效率、指示效率的人小及范围。

12.何谓内燃机的指示指标和有效指标？

各有哪几个？

指示指标

■指示指标：

用来评定实际循环的好坏，以工质在气缸内对活塞作功为基础。

1.指示功和平均指示压力

2.指示功率

3.指示效率、指示燃油消耗率

有效指标：

以曲轴上输出的功率为基础，代表了发动机整机的性能。

、内燃机动力性指标

•有效功率

■有效转矩

•平均有效压力

■升功率

■转速与活塞平均速度

二、经济性指标

■有效热效率

■有效燃油消耗率

13.何谓平均指标压力、平均有效压力以及平均机械损失压力？

它们Z间有何关系?

14.何谓指示效率，有效效率和循环效率？

比较它们的大小并说明各考虑了哪些损失？

15.内燃机的机械损失包括哪些内容？

常用的测定机械损失的方法有哪些？

说明其使用场合。

16.何谓机械效率？

试分析机械效率及平均机械损失压力随转速和负荷的变化关系。

17.研究内燃机热平衡有何意义?

18.六缸四行程柴油机DXS=135X140mm,在2200r/minW发动机的有效功率Pe二154RW,有效燃料消耗率be=217g/kW.h,机械效率0=0.75,求该工况下的指示功率R、平均有效压力卩“代、有效转矩Tg和有效效率Qe｛（柴油低热值hu=42500kJ/kg）o

19.四缸四行程汽油机缸径D=87.5mm,行程S=92mm,标定工况转速n=4800r/min,有效功率Pe=65kW,有效燃油消耗率be=292g/kW.h,机械效率心“=0.73,求该工况下的指示功率Pj、平均有效压力Pme、有效转矩Tg和有效效率Het（汽油低热值hu=44000kJ/kg）o

20.四缸四行程汽油机DXS=92X92mm,标定工况有效功率Pe=55kW,转速n=3750r/min,有效燃油消耗率be=325g/kW.h,机械效率5=0.78,求该工况下的指示功率R、平均有效压力pme.有效转矩Tg和有效效率叽<

（汽油低热值hu=44000kJ/kg）o

21.解放牌汽车6110柴油机DXS=110X120mm,6缸四行程，标定工况n=2900r/min,Pc=110kW,bc=260g/kW.h,机械效率〃"

严0.75,求该工况下的指示功率R、平均有效压力pm。

、有效转矩Tg和有效效率qet（柴油低热值九=42500kJ/kg）o

22.解放牌汽车CA141汽油机，6缸四行程DXS=101.2X114.3mm,在标定工况n二3000r/min,Pe=99kW,be=337g/kW.h,机械效率0=0.78,求该工况下的指示功率Pi、平均有效压力pg有效转矩Tlq和有效效率ne,（汽油低热值hu=4400（）kJ/kg）o

23.四缸四行程柴油机缸径D=85mm，行程S=105mm,在转速n=1100r/min,连续运转10小时,消耗柴油17.9kg,给定此时机械效率5=0.73,平均指示压力pmi=500kPa,试求发动机此时的有效功率Pc、有效转矩T（q、有效燃料消耗率氏和有效效率net（柴油低热值hu=42500kJ/kg）o

三、内燃机换气过程

1.四冲程发动机实际的换气过程是怎样进行的?

2.排气定时对发动机的排气损失有何影响？

高速发动机与低速发动机的排气定时有何区别？

为什么？

3.何谓充量系数？

如何测定？

影响充量系数的主要因素有哪些?

4.何谓残余废气系数？

画出汽油机残余废气系数随负荷变化关系的曲线。

5.何谓气门壳开？

作用是什么？

6.配气相位（特别是进气迟关角）对充量系数有何影响？

怎样利用配气相位来改善高速发动机的充量系数，画出两种大小不同的进气迟关角下的充量系数随转速的变化曲线。

7.影响进气终了缸内压力和温度的因素有哪些？

它们对发动机的性能有何影响?

8.简述曲轴箱扫气式二冲程发动机换气过程的特点。

9.一台新的发动机应如何合理选择配气相位?

四、燃料与燃烧

1.试述烷桂、环烷桂、烯桂和芳香桂的化学结构和着火特性。

2.什么叫汽油的辛烷值？

它代表汽油的什么特性？

汽油的牌号是根据什么定的？

3.何谓汽油的僧程？

简要说明10%、50%、90%憾出温度对汽油机性能的影响。

4.我国柴油的牌号是如何规定的？

如何选用柴油?

5.何谓柴油的十六烷值？

如何测定?

6.何谓燃料的热值？

何谓高热值和低热值？

内燃机为什么使用低热值。

7.液体燃料的理论空气量如何计算?

8.液体燃料燃烧时，燃烧产物中应包含哪些成份？

如何计算?

9.汽油机为什么在过量空气系数小于1时，才能发出最大功率？

这时的燃烧产物屮出现什么成分？

10•酒精的低热值比汽油低得多，为什么在过量空气系数为1时，两者的混合气热值都差不多？

11.已知汽油的质量成分为gc=0.855,gH=0.145,相对分子mT=114,低热值九=44000kJ/kg,试求

a）lkg汽油完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?

b）每立方米理论混合气的热值?

12.已知轻柴油的质量成分为gc=0.87,gH=0.126,go=0.004,相对分子量mT=170,低热值hu=42500kJ/kg,试求

a）lkg轻柴油完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?

13.已知天然气（NG）的质量成分为gc=0.75,gH=0.25,相对分子量mT=16,低

热值hi】=50050kJ/kg,试求

a）lkg天然气完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?

b）侮立方米理论混合气的热值?

14.已知液化石油气（LPG）的质量成分为gc=0.818,gH=0.182,相对分子量眄=

44,低热值hu=46390kJ/kg,试求

a）lkg液化石油气完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?

15.已知甲醇的质量成分为gc=0.375,gH=0.125,g0=0.50,相对分子量mT=32,低热值hu=20260kJ/kg,试求

a）lkg甲醇完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?

16.已知乙醇的质量成分为g（：

=0.522,gH=0.130,go=0.34,相对分子量mT=46,低热值hu=27000kJ/kg,试求

a）lkg乙醇完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?

b）每立方米理论混合气的热值。

五、汽油机燃烧过程

1.汽油机实际燃烧过程是如何进行的？

燃烧进程的各时期有何特征?

2.可燃混合气成分对燃烧有何影响？

回火原因何在？

汽油机为什么有时在排气管放炮？

3.试述燃烧过程的有效性，分析点火提前角对此的影响。

4.转速和负荷不同时，燃烧过程如何进展？

它们对点火提前角有何要求?

5.气缸尺寸、活塞、缸盖的材料、冷却强度对燃烧有何影响?

6.何谓抗爆剂？

通常用什么物质？

7.爆震产生的原因是什么？

有何外在现彖？

影响因素有哪些?

8.从提高指示热效率出发，应如何控制汽油机的燃烧过程?

9.何谓点