发动机原理

一、发动机的性能一、解释术语1、指示热效率2、压缩比3、燃油消耗率4、平均有效压力5、有效燃料消耗率6、升功率7、有效扭矩8、平均指示压力2、示功图二、选择题1、通常认为，汽油机的理论循环为（）A、定容加热循环B、等压加热循环C、混合加热循环D、多变加热循环6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。在膨胀过程中，工质（）A、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热2、发动机的整机性能用有效指标表示，因为有效指标以（）A、燃料放出的热量为基础B、气体膨胀的功为基础C、活塞输出的功率为基础D、曲轴输出的功率为基础5、通常认为，高速柴油机的理论循环为（）A、定容加热循环B、定压加热循环C、混合加热循环D、多变加热循环6、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。在压缩过程中，工质（）A、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热2、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示，因为指示指标以（）A、燃料具有的热量为基础B、燃料放出的热量为基础C、气体对活塞的做功为基础D、曲轴输出的功率为基础2、表示循环热效率的参数有（）。A、有效热效率B、混合热效率C、指示热效率D、实际热效率3、发动机理论循环的假定中，假设燃烧是（）。A、定容过程B、加热过程C、定压过程D、绝热过程4、实际发动机的压缩过程是一个（）。A、绝热过程B、吸热过程C、放热过程D、多变过程5、通常认为，高速柴油机的理论循环为（）加热循环。A、定容B、定压C、混合D、多变6、实际发动机的膨胀过程是一个（）。A、绝热过程B、吸热过程C、放热过程D、多变过程7、通常认为，低速柴油机的理论循环为（）加热循环。A、定容B、定压C、混合D、多变8、汽油机实际循环与下列（）理论循环相似。A、混合加热循环B、定容加热循环C、定压加热循环D、卡诺循环9、汽油机常用的压缩比在（）范围内。A、4～7B、7～11C、11～15D、15～2210、车用柴油机实际循环与下列（）理论循环相似。A、混合加热循环B、定容加热循环C、定压加热循环D、卡诺循环11、非增压发动机在一个工作循环中，缸内压力最低出现在（）。A、膨胀结束B、排气终了C、压缩初期D、进气中期12、自然吸气柴油机的压缩比范围为（）。A、8～16B、10～18C、12～20D、14～223、发动机理论循环的假设燃烧是加热过程，其原因是（）。A、温度不变B、工质不变C、压力不变D、容积不变6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程，原因是在膨胀过程中，工质（）。A、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热6、实际发动机的压缩过程是一个多变过程，原因是在压缩过程中，工质（）。A、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热2、发动机的整机性能用有效指标表示，因为有效指标以（）。A、燃料放出的热量为基础B、气体膨胀的功为基础C、活塞输出的功率为基础D、曲轴输出的功率为基础2、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示，因为指示指标以（）。A、燃料具有的热量为基础B、燃料放出的热量为基础C、气体对活塞的做功为基础D、曲轴输出的功率为基础三、填空题1、P-V图上曲线所包围的面积表示工质完成一个循环所做的有用功，该图称为_____________。2、实际发动机的压缩过程是一个复杂的_______________过程。3、四冲程发动机的四个冲程为：进气冲程、_________________、作功冲程、排气冲程。四冲程发动机的实际循环由进气、压缩、燃烧、_____________、和排气五个过程组成。4、一个实际循环中，工质对活塞所做的有用功称为_________________。5、升功率用来衡量发动机________________利用的程度。5、同样排量的两种汽油机，其功率大小可能并不相同，说明强化程度和技术先进程度不同，衡量指标是________________。5、同样排量的两种汽油机，在转速相同时，其功率大小可能并不相同，说明容积利用程度不同，衡量发动机单位气缸容积所发出有效功的指标是________________。1、具有相同标定功率的两种柴油机，如果其干质量不同，说明材料利用程度和技术先进程度不同，衡量指标是________________。四、判断题1、比质量是指发动机的干质量与所给出的标定功率之比。[]2、升功率是指发动机的标定功率与其质量之比。[]五、简答题1、解释发动机的指示指标和有效指标的联系和区别。1、什么是发动机的机械损失？它由哪些损失组成？5、发动机的指示指标有何作用？六、综述题1、简述机械损失的组成及影响机械损失的因素。2、讨论发动机实际循环和理论循环的差异。七、计算题1、测量得到某柴油机的有效功率Pe＝130（kW），每小时消耗柴油量B＝35（kg/h），求该柴油机的有效燃料消耗率be。1、某汽油机在转速n＝5000（r/min）时，测量出其有效功率Pe＝120（kW），求该汽油机的有效扭矩Teq。1、六缸四行程柴油机D*S=135*140mm，在2200r/min发动机的有效功率Ne=154Kw，有效燃油消耗ge=217g/Kw.h，机械效率ηm=0、75，求该工况下的指示功率Ni，平均有效压力Pe，有效扭矩Me和有效效率（柴油机热值Hu=42500kJ/Kg）。2、四缸行程汽油机，缸径D=87.5mm,行程S=92mm,标定工况转速n=4800r/min，有效功率Ne=65Kw，有效燃油消耗率ge=292g/Kw.h，机械效率ηm=0.73，求该工况下的指示功率，平均有效压力，有效扭矩和有效效率（汽油的低热值Hu=44000KJ/Kg）。3、四缸四行程汽油机D*S=92*92mm，标定工况，有效功率Ne=55Kw,转速n=3750r/min，有效燃油消耗率ge=325g/Kw.h，机械效率=0、78，求该工况下的指示功率Ni，平均有效压力Pe，有效扭矩Me和有效效率（汽油低热值Hu=44000KJ/Kg）。4、解放牌汽车6110柴油机D*S=110*120mm，6缸四行程，标定工况n=2900r/min,有效功率Ne=110Kw，ge=260g/Kw.h，机械效率=0、75，求该工况下的指示功率，平均有效压力，有效扭矩和有效效率（柴油机低热值Hu=42500KJ/Kg）。5、解放CA141汽油机6缸，四行程D*S=101.2*114.3mm，在标定工况有效功率Ne=99Kw，n=3000r/min，ge=337g/Kw.h，机械效率ηm=0.78，求该工况下的指示功率Ni，平均有效压力Pe，有效扭矩和有效效率（汽油低热值Hu=44000Kj/Kg）。6、单缸四行程柴油机，缸径D=85mm,行程S=105mm,在n=1100r/min，连续运转10小时，消耗柴油7.9Kg，给定此时机械效率ηm=0.8，平均指示压力Pi=500KPa,试求该发动机此时有效功率，有效扭矩，有效燃油消耗率及有效效率（柴油的低热值Hu=42500KJ/Kg）。答案4、有效燃料消耗率——单位有效功的耗油量（或，发动机在1小时内发出1kW功率所消耗的燃油质量）。5、发动机的指示指标有何作用？发动机指示指标用于评价其内部循环完善性，反映气缸内工质对活塞的做功情况（2分）。它是有效指标的基础，但不能综合反映发动机的整机性能（2分）；发动机的整机性能以曲轴输出的功为依据，但不能准确指示发动机内部过程的完善程度（1分）。2、泵气损失的含义是什么？与换气损失有何不同？发动机换气过程消耗的功即泵气损失（2分）。泵气损失是强制排气损失与进气损失之和，并扣除实际示功图不包含的部分，不包括提前排气损失（2分）。泵气损失与换气损失不同，后者表示实际循环与理论循环的差异，包括扣除部分和提前排气损失（1分）。二、发动机的换气过程一、解释术语1、配气相位2、气门重叠3、充气效率4、可变技术5、残余废气系数二、选择题6、发动机的换气过程是指（）A、进气过程B、排气过程C、进排气过程D、气门开启时期1、发动机的换气损失是指（）A、进气损失B、排气损失C、进排气损失D、机械损失8、为了评价发动机进、排气过程中所消耗的有用功，引入的参数是（）A、泵气损失B、传热损失C、流动损失D、机械损失20、四冲程发动机换气过程中存在气门叠开现象的原因是（）A、进气门早开和排气门早开B、进气门晚关和排气门早开C、进气门早开和排气门晚关D、进气门晚关和排气门晚关7、充气效率用于评价发动机实际换气过程完善程度，它的物理意义是反映（）A、机械效率B、流动效率C、换气效率D、容积效率14、为了利用气流的运动惯性，在活塞运动到上止点以后，才关闭气门。从上止点到气门完全关闭之间的曲轴转角称为（）A、排气提前角B、进气提前角C、排气迟闭角D、进气迟闭角2、在发动机超临界排气阶段，排气流动速度是（）的。A、低于音速B、等于音速C、高于音速D、亚音速16、为了增加流通面积，在活塞运动到上止点之前，就开启气门。从气门开始打开到上止点之间的曲轴转角称为（）A、排气提前角B、进气提前角C、排气迟闭角D、进气迟闭角4、在发动机强制排气阶段，排气流动速度是（）的。A、低于音速B、等于音速C、高于音速D、和音速无关5、为了利用气流的运动惯性，在活塞运动到下止点以后，才关闭气门。从下止点到气门完全关闭之间的曲轴转角称为（）。A、排气提前角B、进气提前角C、排气迟闭角D、进气迟闭角6、发动机的换气过程是指（）。A、进气过程B、排气过程C、进、排气过程D、气门开启过程7、发动机实际换气过程完善程度的评价参数有（）。A、机械效率B、热效率C、进气马赫数D、充气效率8、从发动机是能量转换装置角度，（）也是发动机换气过程完善程度的评价参数。A、燃烧损失B、传热损失C、换气损失D、机械损失三、填空题1、评价发动机换气过程的指标主要是______________和______________。2、进气损失与排气损失之和称为__________，排气损失包括_____________和____________。3、一般将四冲程发动机的换气过程分作自由排气、___________、进气和气门叠开四个阶段。将进、排气门开关角度以及相对上、下止点的位置画出所得到的图称为____________。4、发动机的换气过程是指____________________。5、在进、排气门开、闭的四个时期中，_________________的改变对充气效率的影响最大。四、判断题1、在进、排气门开、闭的四个定时中，排气提前角对充气效率的影响最大。[]2、从排气门打开到气缸压力接近排气管压力的这个时期，称为强制排气阶段。[]3、在超临界排气期间，排出的废气量由缸内和排气管内的压力差来决定。[]4、排气终了时，排气管内废气压力高，说明残余废气密度大，残余废气系数上升。[]5、充气效率总是小于1的。[]6、发动机进气终了的温度Ta低于进气状态温度Ts。[]五、简答题1、用什么参数评价发动机换气过程所消耗的功？为什么？1、从哪些方面评价发动机换气过程的完善程度？为什么？2、何谓气门叠开？增压发动机为何可以有较大的气门叠开角？3、引起工质进气终了温度Ta高于进气状态温度Ts的原因是什么4、分析发动机进、排气门提前开启和迟后关闭的原因。2、泵气损失的含义是什么？与换气损失有何不同？六、综述题1、充气效率的定义是什么？试述影响发动机充气效率的主要因素。七、分析题1、提高充气效率的技术措施有哪些？答案2、泵气损失的含义是什么？与换气损失有何不同？发动机换气过程消耗的功即泵气损失（2分）。泵气损失是强制排气损失与进气损失之和，并扣除实际示功图不包含的部分，不包括提前排气损失（2分）。泵气损失与换气损失不同，后者表示实际循环与理论循环的差异，包括扣除部分和提前排气损失（1分）。四、燃料与燃烧一、解释术语1、着火延迟2、过量空气系数3、空燃比4、着火方式二、选择题1、柴油的十六烷值反映其（）A、着火性能B、抗爆性能C、安全性能D、点火性能2一般说来，提高汽油机的压缩比，要相应提高所使用汽油的（）A、热值B