发动机原理期末考试习题.doc

1、循环热效率(简称热效率) ：p2 Y 式中：——工质所做循环功（J）—— 循环加热量（J） —— 工质在循环中放出的热量（J）是工质所做（J）与循环加热量（J）之比，用以评定循环经济性。 2、循环平均压力： p4 Y 式中：——循环所做的功（J），——气缸工作容积（L），循环平均压力(kPa)是指单位气缸容积所做的循环功，用它来评定气缸工作容积的做功能力（评定循环的动力性）。 发动机理论循环的三种形式：混合加热循环、等容加热循环和等压加热循环。混合加热循环（高速柴油机） a-c：绝热压缩过程； c-z’：等容加热； z’-z ：等压加热； z-b：绝热膨胀； b-a：等容放热。 实际循环与理想循环的主要差别:1、实际工质的影响（循环最高温度降低Wk）: a.性质:理论上: 理想气体.实际上: 燃烧前: 燃料+空气；燃烧后: 燃烧产物.b.比热: 理论上: 定比热。实际上: 温度T(( 比热C( 。c.数量：理论上: 不变。实际上: 泄漏减少2、换气损失：定义：由于更换工质而消耗的功。理论上: 忽略进、排气过程。实际上: 进、排气门提前开启，迟后关闭。而且有流动阻力。3、燃烧损失 a.非瞬时燃烧损失和补燃损失 理论上: 定容加热瞬间完成，膨胀过程无加热。实际上: 燃烧需要时间，且会拖到膨胀过程。 b.不完全燃烧损失， 理论上: 燃料完全燃烧 实际上: 燃料燃烧不完全。c.燃烧放热时间延长。4、传热损失 ：理论上: 压缩、膨胀过程为绝热过程。实际上: 大量热量通过气缸壁传给冷却水或空气。传热损失是发动机中的最大损失，占总损失量的30%以上。因此，许多研究者致力于开发绝热发动机。5、缸内流动损失。理论上: 没有气体流动损失。实际上: 缸内进气、挤压、燃烧涡流损失。 3、同一机型不同加热模式的对比：p5 压缩比 相同 加热量相同 初态1相同 定容加热循环热效率最高，而定压加热循环的均最低。欲提高混合加热循环的热效率 ，应增加混合加热循环的定容部分。 4、具有相同加热量时的比较：p5 加热量 相同 初态1相同 循环的最高压力相同 TpTmTv 对于高增压柴油机，为了得到较高的热效率，宜按定压加热循环工作。 5、内燃机的指示性能指标 p12 内燃机的指示性能指标是指以工质对活塞做功为计算基础的指标，简称指示指标。 指示指标表征工质在汽缸内部经历的循环的完善程度，以工质在汽缸内对活塞做功为基础，评价由燃烧到热功转换工作循环进行的质量。是从示功图测量计算得出的。 6、有效性能指标 p15 以曲轴输出功为计算基础的性能指标，称为有效性能指标，简称有效指标。 有效指标被用来直接评定发动机实际工作性能的优劣，在实践中获得广泛的应用。 7、指示功和平均指示压力p13 指示功是指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功Wi。指示功的大小可以由p—V图中闭合曲线所占有的面积求得。 式中：Fi——示功图面积，cm2； 可以用求积仪或计算方法求得 （J或N·m） a —— 示功图纵坐标比例尺，Pa／cm； b —— 示功图横坐标比例尺，cm3／cm。 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) 。 式中， Wi —— 发动机一个工作循环的指示功，J； Vs —— 发动机气缸工作容积，m3。 若Vs用L为单位，Wi用kJ为单位，则pmi (MPa) 式中， D和S分别为气缸直径和活塞行程。平均指示压力是衡量发动机实际循环动力性能的一个很重要的指标。 8、指示功率、有效功和有效功率、有效转矩、平均有效压力、有效热效率、有效燃油消耗率、升功率p14-18 指示功率Pi ：发动机单位时间内所作的指示功。若：一台内燃机的缸数i，每缸的工作容积Vs (L) ，平均指示压力为pmi (MPa ) ，转速n(r/min)，冲程数(。 有效功：发动机每循环曲轴输出的单缸功量。 式中： Wi——循环净指示功 Wm——循环实际机械损失功 有效功率： 式中： Pi——指示功率 [ kw ] Pm ——实际机械损失功率 机械损失: 发动机内部摩擦损失；驱动附件损耗；泵气损失等。 有效转矩：发动机工作时由功率输出轴输出的转矩称为有效转矩，可由测功器