一柴油机总论.pptVIP

船舶柴油机 主讲教师：孙 鹏 联系方式E-mail：sunpendlfu.edu.cn 大连水产学院 机械工程学院 轮机教研室 《船舶柴油机》教学大纲课程要求：必修课课程类别：专业课 学 分：4.0 适用专业：轮机工程 学 时 数：64 教学大纲说明 （一）课程的性质、教学目的与任务 《船舶柴油机》是为轮机工程专业开设的一门必修专业课。是授予工学学士学位的主要必修课。也是根据STCW95公约获得高级船员适任证书的一门考试科目。 本课程的任务是从轮机工程专业的实际需要出发，使学生掌握现代船舶柴油机理论、结构、技术管理等方面的基本理论、基本知识和基本技能。获得在船舶柴油机的维护、保养、修理、使用和改装等方面有较好的业务素质以及分析、判断和处理问题的能力。 （二）课程教学的基本要求 加强理论与管理实践的联系。课程内容既应保持其自身的科学性又不过分强调其学术体系的系统性。而是把重点放在对轮机管理工作的指导作用上。 注意反映先进技术。近年来船舶柴油机技术发展迅速，无疑本课程应反映柴油机技术的新发展，应着重揭示其发展的内在规律，使学生能了解船舶柴油机发展的动向。 3.加强对学生基本技能的培养与训练。本课程内容应能使学生逐步掌握船舶柴油机调整的基本技能，基本掌握某些常见故障与排除方法。逐步培养学生在船舶实践中的独立工作能力。 4.该课程为考试课程。考核方式为：平时实验占总成绩的10％，出勤率＋课堂纪律占总成绩的10％，期末考试占总成绩的80％。 第一章 柴油机基本知识 第一节 柴油机总论 第二节 柴油机热力循环和工作原理 第三节 柴油机的性能指标和工作参数 § 1－1 柴油机总论 一、热机 内燃机 外燃机 内燃机 1.柴油机 2.汽油机 汽油机是通过汽化器（传统）或电控燃油喷射系统（现代）将汽化的汽油与空气的混合气吸入气缸中，经过气缸中的活塞压缩到一定程度，由点火系统点燃，在气缸中产生高温高压燃气，推动活塞作功的内燃机。 汽油机比柴油机轻巧，制造成本低，噪声较小，低温起动性较好，但热效率较低且燃料消耗率大。 应用：摩托车、油锯和其他小功率动力机械 ，轿车和轻型货车 、小型飞机所用发动机等。 3.燃气轮机 气体工质燃烧，化学能转变为气体的内能。 在喷嘴里，气体的内能转变为气体的动能， 燃气高速喷出，冲击叶轮转动作功。 燃气轮机适宜于735～2205千瓦 （1000～3000马力）以上的飞机和船舶上。 4.喷射式发动机 喷射式发动机是利用燃烧气体流过特别的喷管时所产生的反作用力作功（如喷气式飞机）。 5.自由活塞发动机 自由活塞发动机--燃气轮装置 自由活塞发动机--燃气轮装置，也称自由活塞式气轮机组。在这种装置中，自由活塞发动机本身为一高增压对置活塞式二冲程发动机（无曲柄连杆机构），其排出的燃气在燃气涡轮中膨胀作功，而发动机本身不直接发出功率，而只成为机械式燃气发生器。如图1-1所示。 1-喷油嘴；2-发动机气缸；3-发动机活塞；4-输气阀；5-进气阀；6-压气机气缸；7-气垫气缸；8-燃气储气罐；9-燃气轮机 自由活塞发动机--压气机装置 自由活塞发动机--压气机装置，也称自由活塞式压气机。在该装置中，发动机直接驱动活塞式压气机，用以供应压缩空气或其它压缩气体，发动机活塞与压缩机活塞装在同一个气缸内并直接相连。发动机所发出的功率除克服摩擦等损失外，都传递给压气机。如图1-2所示。 外燃机 1.蒸汽轮机 蒸汽轮机是以专门锅炉（boiler）产生一定压力的水蒸汽（vapor）为工质，将其压力能先在喷管中转变为动能，然后再流经叶轮的工作叶片将动能变为叶轮回转的机械能。 2.往复式蒸汽机 往复式蒸汽机是通过锅炉产生的一定压力的水蒸汽直接进入工作汽缸推动活塞并通过曲柄--连杆机构将活塞的往复运动变为回转的机械功。 3.热气机(斯特林发动机) 一种能以多种燃料为能源的闭循环回热式外燃往复式动力机械。它既可作为原动机使用，也可作为制冷机、热泵或压力发生器使用。 二、柴油机的发展历史 1776年英国瓦特发明了蒸汽机。 1876年德国人奥托发明了电点火四冲程煤气机。 1880年英国D.Clerk，J.Robson，德国人K.Benz开发了二冲程内燃机。 1879年俄罗斯舰队的海员柯斯托维奇设计了用在飞艇上的 汽油发动机。 这是世界上第一台使用液体燃料的发动机。它是一台卧式八缸对置气缸式电火花点火的发动机，其功率为59kW。 ?1892年德国工程师Rudolf Diesel向柏林的皇家专利局提出了他的发明专利申请。 1897年联邦德国MAN公司制成第一台实际使用的