学习情境吊缸检查.PDF

学习情境2 吊缸检查 考点1 燃烧室部件的工作条件和结构特点 相关知识 当活塞处在上止点时，由气缸盖底面、气 缸套内表面及活塞顶共同组成的燃料与空气 混合和燃烧的这一空间称燃烧室，如图2-1 所 排气阀壳总成 示。燃烧室部件是柴油机中最重要的部件，包 括活塞组件、气缸盖组件和气缸组件。 燃烧室部件受到燃气高温、高压和腐蚀作 气缸盖 用以及活塞的摩擦、敲击和侧推力作用，在冷 却水腔还受到腐蚀和穴蚀作用。承受着复杂的 燃烧室 机械负荷、热负荷和热疲劳等的作用。 活塞 ⒈机械负荷 气缸套 机械负荷指柴油机部件承受最高燃烧压 力、惯性力、振动冲击等的强烈程度。燃烧室 部件所承受的机械负荷，对气缸盖和气缸套来 说主要是来自气体压力和安装预紧力，对活塞 来说还有往复惯性力。柴油机的机械负荷有两 图2-1 个特点，其一为周期交变；其二为具有冲击性。 ⑴ 安装预紧力引起的机械负荷 缸盖安装应力在固定螺栓的预紧力作用下，气缸盖的水冷面承受拉应力，触火面承受压 应力。气缸套的安装应力作用于气缸套凸肩上，其上作用着拉伸力、剪切力和弯曲力矩。 气缸盖与气缸套的安装应力都与最高爆发压力成正比，与其构件的高度成反比（将缸套 凸肩加高，可使缸套安装应力大大减小）。 ⑵ 气体力引起的机械负荷 由气体力产生的机械应力亦称高频应力。燃烧室部件中由气体压力而产生的机械应力都 和最高爆发压力成正比，与部件壁厚成反比。 气缸盖和活塞在气体压力作用下：在触火面为压应力；在水冷面为拉应力。气缸套在触 火面，切向应力最大(拉应力) ，径向应力最大(压应力) ；在水冷面，切向应力最小(拉应力) ， 径向应力为零。 ⒉热负荷 热负荷是指柴油机的燃烧室部件承受温度、热流量及热应力的强烈程度。热负荷的大小 可用热流密度q、热应力σ及温度场来表示，但这些方法不够实用。在船舶上，轮机管理人 员通常用柴油机的排气温度来判断热负荷的高低。它对于评定既定的柴油机来说是简单和实 用的。 由温差作用形成的应力称为热应力。作用于活塞顶板和气缸盖底板的热应力，在触火面 为压应力，在水冷面为拉应力。其热应力的大小与热流密度q、顶板厚度δ、材料的膨胀系 数α、材料的弹性系数E 成正比，而与材料热传导系数λ 成反比。气缸套的热应力：触火面 承受切向压应力；水冷面承受切向拉应力；内外表面径向应力为零。 ⒊热疲劳 燃烧室部件在交变的热应力作用下出现的破坏现象称为热疲劳。热疲劳产生的裂纹多数 在触火面上形成和发展，以致造成损坏。因为这里受到较大的残余拉应力 （由蠕变造成）与 较大的热应力和机械应力合成的压应力的交变作用。 1 欲降低机械负荷应采用厚壁结构，欲降低热负荷应采用薄壁结构，两者相互矛盾。解决 此矛盾的最合理结构是采用“薄壁强背”结构。在现有各种薄壁强背结构中，钻孔冷却是一种 最理想的形式。因而，当代新型超长行程柴油机燃烧室大多采用钻孔冷却结构。 练习 1．燃烧室部件是柴油机中最重要的部件，包括（ ）组件、（ ）组件和 （ ）组件。 Ⅰ.机架；Ⅱ.连杆；Ⅲ.活塞；Ⅳ. 曲轴；Ⅴ.气缸；Ⅵ.气缸盖。 A. Ⅰ/ Ⅱ/Ⅲ B. Ⅳ/ Ⅴ/Ⅵ C. Ⅰ/ Ⅱ/Ⅳ D. Ⅲ/ Ⅴ/Ⅵ 2. 活塞位于上止点时 （ ）底面、（ ）内表面和 （ ）顶面所形成的燃料与空气混 合并燃烧的空间称为燃烧室。Ⅰ.气缸体；Ⅱ.连杆；Ⅲ.活塞；Ⅳ. 曲轴；Ⅴ.气缸套；Ⅵ.气缸 盖。 A. Ⅵ/ Ⅴ/Ⅲ B.