第1章内燃机性能指标及实际循环热计算绪论-(2).pptVIP

;1〕工质

在发动机的工作过程中，将热能转变为机械能的工作物质。

发动机：热能机械能

2〕热力系统

把某一宏观尺寸范围内的工质作为研究对象，称为热力系统。

研究对象以外的一切物质，称为外界；

热力系统和外界的分界面，称为界面

3〕热力状态及热力过程

工质所处的某种宏观状态称为热力状态

描述热力状态的物理量参数有：压力、温度、比容等

热力系统的状态随时间变化的过程称为热力过程;;;;;②等压过程;③等温过程;④绝热过程;⑤多变过程

体积、压力、温度都是变化的。pVn=常数;;研究理论循环的目的:

1〕确定循环热效率的理论极限，以判断实际发动机经济性和工作过程进行的完善程度以及改进潜力。

2〕分析比较发动机不同热力循环方式的经济性和动力性。

3〕确定提高以理论循环热效率为代表的经济性和以平均压力为代表的动力性的根本途径。;;〔1〕评定理论循环的指标

①循环热效率ηt

等于转变循环净功的热量与每次循环加给工质总热量之比。

ηt=W/Q1

1、压缩比

压缩比越大，循环热效率越高。;2、绝热指数k

绝热指数越大〔和混合气浓度有成反比〕，循环热效率越高。;3、压力升高比

在混合加热循环中提高等容局部参加的热量，可提高热效率。但受到材料的耐热性和强度的限制，提高压力升高比和压缩比有限。;4、预膨胀比ρ

在等压加热循环中，随着加热量Q1的增加，ρ值增加，假设保持压缩比不变，放出热量Q2增加，热效率降低。

在混合加热循环中，当循环总热量Q1和压缩比不变，ρ值增大，那么等压局部加热量增加，热效率降低。;②循环平均压力pt

等于循环净功与气缸工作容积的比值。

pt=W/Vs

;;压缩比相同

加热量相同

初态1相同;;柴油机：由于喷雾压燃后边喷油边燃烧,当负荷下降时，喷油时间缩短，但初期相当于等容燃烧的局部变化不大。这相当于λ根本不变而减小，那么ηt提高。;第二节内燃机的实际循环

1、进气过程图a〕

2、压缩过程图b〕

3、燃烧过程图c〕

4、膨胀过程图c〕

5、排气过程图d〕;;;;;;;1、工质的影响

实际工质影响引起的损失：

2、换气损失

换气损失：

3、气缸壁的传热损失

非瞬时燃烧损失和补燃损失

提前排气损失：

4、时间损失

传热、流动损失：

5、燃烧损失;1、工质的影响

〔1〕在实际循环中，工质的成分会发生变化，使循环热效率下降。

〔2〕工质的比热随温度的上升而增大。使循环热效率下降。

〔3〕工质的高温分解。使循环热效率下降。

〔4〕工质分子数的变化。

2、换气损失

由排气门提前开启造成的损失和进、排气系统阻力所消耗的功组成。

3、气缸壁的传热损失

〔1〕汽缸壁传热量的计算

传热的根本方式：接触传热〔导热、对流〕和辐射，对流为主要传热方式。;〔2〕影响传热损失的各种因素

①冷却介质温度的影响：介质温度越高，传热损失越少。

②增压的影响：增压程度越高，传热损失越少。

③工况变化的影响：工况变化是指负荷和转速的变化。

④燃烧室形状的影响：分隔式燃烧室比直喷式燃烧室损失大。;⑤气缸几何尺寸的影响；

工质接触的传热面积与气缸工作容积之比对传热损失影响大。;⑥发动机冲程缸径比S/D的影响；;4、时间损失

由于实际循环中的活塞运动具有相当的运动速度，而进气、排气、燃料的燃烧需要一定的时间，从而增加了压缩过程消耗的功，减少了膨胀过程的有用功，这局部造成的损失成为时间损失。;5、燃烧损失

由后燃和不完全燃烧组成

6、其他方面损失

①、涡轮和节流损失

②、泄露损失;;;;平均指示压力是指单位气缸容积一个循环所作的指示功(Pa)。;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;