《发动机原理》习题论述.doc

《发动机原理》习题 绪 论 [1] 简述本课程的研究对象和任务。 答：以性能指标为研究对象；任务：深入到工作过程的各个阶段，分析影响性能指标的各种因素，找出规律，研究提高性能指标的措施与途径。 [2] 发动机的冲程和热力过程各是什么？ 答：发动机的冲程四个：吸气、压缩、做工、排气； 发动机的热力过程五个：吸气、压缩、燃烧、膨胀、排气。 燃烧至膨胀为能量转换过程。 [3] 发动机性能指标分为哪几类？各包括哪些参数？ 答：动力性指标：功率、扭矩、转速； 经济性指标：燃油消耗率（量），润滑油消耗率（量）； 运转性指标：冷起动性、噪声、排气品质； 此外，还应考虑可靠性，耐久性，加工容易，操作维修方便等。 [4] 发动机按用途分为哪些种类？（了解） 答： 1 按用途分 灌溉（抽水）用 电站用 n = const. 线工况 固定式柴油机或机组 （3） 船舶用 Ne = k n（螺旋桨曲线） 线工况 大型、低速柴油机 （4） 汽车、拖拉机用 变工况-面工况 中小型、高速柴油机 （5） 发动机车 大型高速柴油机组 （6） 工程机械 （矿山机械、建筑、石油钻探） 多变型 （7） 坦克 V型、多缸机 （8） 飞机 星型 （径向式） 已基本不用 2 按燃油种类分类 汽油机，柴油机 3 按点火方式分类 自行着火 （压燃式），外源点火 （点燃式） 4 按工作循环分类 四冲程，二冲程 5 按冷却方式分类 水冷，风冷 6 按汽缸排列分类 直列式，卧式，V型，星型 （径向式） 7 按汽缸数目分类 单缸机，多缸机 （2，3，4，5，6，8，10，12，14，16缸…） [5] 发动机的代用燃料有哪些？ 答：压缩天然气，液化天然气，液化石油气，氢气， 甲醇，乙醇，二甲醚，植物油， 电瓶，太阳能 [6] 简述发动机的优缺点。 答：（一） 优点 1 有效热效率高 蒸汽机 11～16%，蒸汽轮机 30%， 汽油机 30%，柴油机 40%，增压柴油机 46%以上 2 功率范围广 Ne = 0.6～35000 kw 3 比重量小，升功率大 （体积小、重量轻） 比重量: 柴油机 3.7 kg/kw，车用汽油机 1.37 kg/kw 4 起动性好 可很快达到全负荷 （二） 缺点 1 对燃料要求高 石油紧张，汽油、柴油价格高；要求一定的标号。 2 噪声、排污 3 结构较复杂 第一章 发动机的工作循环和性能指标 [1] 为何要分析发动机的理想循环？答：通过理论循环的研究，可以清楚确定影响性能的某些重要因数，从而找到提高发动机性能的基本途径。 [2] 简述发动机实际循环向理想循环的简化条件。 答：第一页 [3] 说明提高压缩比可以提高发动机热效率和功率的原因。 答：图1－2，提高压缩比可以提高循环平均吸热温度，降低循环平均放热温度，扩大循环温差，增大膨胀比。 [4] 为什么汽油机的压缩比不宜过高？ [6] 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。 [7] 试分析工质改变对发动机实际循环的影响。 [8] 何为指示指标？何为有效指标？ [9] 在发动机性能指标分析中，为什么将泵气损失功归到机械损失中考虑？ [10] 写出机械效率的定义式，并分析影响机械效率的因素。 [11] 试述机械损失的测定方法。 [13] 试述燃料低热值和混合气热值的定义。柴油和汽油的低热值各为多少？ [14] 简述汽油机和柴油机的着火和燃烧方式。 [15] 已知：某汽油机的气缸数目，冲程数，气缸直径[mm]，冲程[mm]，转速[r/min]，有效功率[kW]，每小时耗油量[kg/h]，燃料低热值[kJ/kg]，机械效率。求：平均有效压力，有效扭矩，有效燃料消耗率，有效热效率，升功率，机械损失功率，平均机械损失压力，指示功率，平均指示压力，指示燃料消耗率，指示热效率。 第二章 发动机的换气过程 [1] 画出发动机的配气相位图，并标明各部分名称。 [2] 简述排气过程的各种划分方法。 [3] 非增压发动机和增压发动机的气阀叠开角有何不同？为什么？ [4] 简述燃烧室的扫气作用。 [5] 什么是充气效率？怎样确定一台发动机的充气效率？ [6] 试根据充气效率的分析式，说明提高充气效率的措施。 [7] 试述转速和负荷是如何影响充气效率的，汽油机与柴油机有什么不同？ [8] 如何选择柴油机和汽油机进气管的截面形状？ [9] 柴油机和汽油机的进气管应如何布置？ [10] 怎样综合评定发动机配气定时的合理与否？ [11] 做出进气迟闭角分别为