武汉大学土木工程机械习题.doc

土木工程机械习题 学院：土木建筑工程学院 班级：学号： 姓名： 第一讲 1、简述四冲程内燃机的工作原理。 内燃机从空气和燃料进入气缸，到燃料燃烧做功后废气排出机外，这一过程称为工作循环。四冲程分别为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。 下面以单缸四冲程柴油机工作原理说明四冲程内燃机的工作原理： 进气冲程：排气门关，进气门开，活塞由于惯性下移，空气吸入。 压缩冲程：进排气门关，活塞上移压缩气体，终了时，缸内温度超过柴油的自燃温度（约330℃）。 燃烧和作功冲程：活塞接近上止点时，将柴油由喷油器以雾状微粒喷入燃烧室中，和高温空气混合而受到加热，随即着火燃烧，并放出热能，使气体的温度和压力急剧上升，高压气体推动活塞下行作功。 排气冲程：进气门关闭，排气门打开，废气排出。 柴油机从进气、压缩、作功到废气排出，活塞共走了四个冲程，曲轴转两周，完成一个工作循环。 汽油机与柴油机的基本工作原理差不多，其主要区别在于： 进气冲程中柴油机吸入的是纯空气，而汽油机则是汽油和空气的可燃混合气。 压缩冲程中汽油机的压缩比小于柴油机的压缩比，压缩比过大容易产生过早燃烧。 燃烧和作功冲程柴油机是自燃，而汽油机则是由电火花强制点火。 2、汽车底盘有哪些系统组成？各起什么作用？ 汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 传动系：改变发动机的扭矩同转速的关系特性，把动力有效而可靠地传递到驱动轮或其它的操纵机构，以适应使用上对机械速度、力矩和旋向的要求。 行驶系：支承整机，接收传动系传来的动力，变成机械行驶和进行作业所需的牵引力，以保证汽车的行驶和进行作业。 转向系：是汽车保持直线行驶或改变方向。 制动系：用来减速和紧急停车，下坡时保证车速基本稳定，停车时保持在原地不动，不致滑溜。 3、简述自卸汽车的工作装置的组成。 自卸汽车的工作装置由下述部分组成。 1、倾斜系统。它由液压机构，由油泵、油缸、换向阀、溢流阀等组成，其作用是完成货箱的举升、倾斜、保持、降落。 2、货箱。自卸汽车车箱的基本形状有四种：（1）平底形；（2）船底形；（3）尾部上翘的燕尾形；（4）全长上翘的燕尾形。 3、自动启闭器。自动启闭器的作用是在行驶时保证货箱后板可靠地处于关闭状态，在卸货时则可适时开启。 第二讲 1、什么叫运动副？常分为哪几种？ 存在一定相对运动的可动联接称为运动副。 按照两构件间接触方式的不同，运动副可分为低副和高副。面和面接触的运动副被称为低副，而点线接触的运动副称为高副。 2、平面机构具有确定运动的条件是什么？ 当机构的主动件等于自由度数时，机构就具有确定的相对运动。 3、如何计算平面机构的自由度？计算时要注意哪些情况? 活动构件的自由度总数减去运动副引入的约束总数就是该机构的自由度数，称为平面机构的自由度。即：F=3n-2PL-PH。 4、为什么说平面机构的最基本形式是曲柄摇杆机构？有哪些特性？ 因为其他平面机构都可以从曲柄摇杆机构变化得到，因此说平面机构的最基本形式是曲柄摇杆机构。 （1）具有急回特性。 （2）存在压力角与传动角。通常用压力角α的余角γ（即连杆和从动摇杆之间所夹的锐角）来判断它的传力性能，γ称为传动角。因γ＝90°－α，所以α越小，γ越大，机构传力性能越好；反之，α越大，γ越小，机构的传力就越费劲，传动效率越低。 （3）存在死点位置。机构处在死点位置时，将使从动件出现卡死或运动不确定的现象。 5、试述曲柄滑块机构的组成和特点。举例说明曲柄存在的条件。 曲柄摇杆机构，若摇杆的长度无限增大，则C点的轨迹将趋于平直，演化成曲柄滑块机构。它广泛应用在内燃机和压力机等机械中。 最短杆件是曲柄时曲柄存在。 6、简述凸轮的工作原理。 凸轮机构一般是由凸轮，从动件和机架三个构件组成。凸轮是有特定曲线轮廓或凹槽的构件，当它做等速转动或往复直线移动时，可使从动件根据预定的运动规律作间歇或连续的直线移动或摆动。 第三讲 1、传送带的种类很多，为什么一般用三角胶带？ 三角带在有沟槽的带轮上工作，两个侧面是工作面。利用楔形增压原理，在同样大的张紧力的作用下能产生较大的摩擦力或者说是为增大带与轮间的摩擦系数，以便获得较平带大得多的传动能力(三倍)。在一般的带传动中普遍采用三角带。 2、何谓打滑？何谓弹性滑动？它们对传动有何影响？各与哪些因素有关？ 打滑：在初拉力一定的情况下，有效拉力是个极限值。当需要传递的圆周力大于该极限值时，带将沿着带轮发生全面滑动，称之为打滑。 弹性滑动：带在轮上因弹性伸缩而产生的相对滑动称之为弹性滑动。 相关因素：打滑主要与张紧力有关。弹性滑动与带的松紧两边拉力差有关拉力差越大，弹性滑动也越大。 3、为什么传动带能获得广泛应用？ 1、结构简单，制造、安装精度要求不高，使用维护方便，适用于两轴中心距较大的工作条件。 2