长沙理工大学考试资料

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1、【第一章发动机工作循环及性能指标】【说明提高压缩比可以提高发动机热效率和功率的原因】答：混合加热循环热效率公式：知提高压缩比可以提高发动机热效率。【为什么汽油机的压缩比不宜过高？】答：汽油机压缩比的增加受到结构强度、机械效率和燃烧条件的限制。①ε增高将Pz使急剧上升，对承载零件的强度要求更高，增加发动机的质量，降低发动机的使用寿命和可靠性②ε增高导致运动摩擦副之间的摩擦力增加，及运动件惯性力的增大，从而导致机械效率下降③ε增高导致压缩终点的压力和温度升高，易使汽油机产生不正常燃烧即爆震【做出四冲程非增压

2、柴油机理想循环和实际循环p-V图，并标明各项损失。（见书第9页图1-2）】【何为指示指标？何为有效指标？】答：指示指标：以工质在气缸内对活塞做功为基础，评价工作循环的质量。有效指标：以曲轴上得到的净功率为基础，评价整机性能。【发动机机械损失有哪几部分组成？】答：发动机机械损由摩擦损失、驱动附件损失、泵气损失组成。【写出机械效率的定义式，并分析影响机械效率的因素。】影响机械效率的因素：①转速ηm与n似呈二次方关系，随n增大而迅速下降②负荷负荷¯时，发动机燃烧剧烈程度¯，平均指示压力¯；而由于转速不变，平均

3、机械损失压力基本保持不变。则由，机械效率下降当发动机怠速运转时，机械效率=0③润滑油品质和冷却水温度冷却水、润滑油温度通过润滑油粘度间接影响润滑效果。【试述机械损失的测定方法。】机械损失的测试方法只有通过实际内燃机的试验来测定。常用的方法有：倒拖法灭缸法、油耗线法和示功图法。（1）倒拖法：步骤：1.让内燃机在给定工况下稳定运转，是冷却水和机油温度达到给定值；2.切断燃油供应或停止点火，同时将电力测功器转换为电动机，以原给定速度倒拖内燃机空转，并尽可能使冷却水、机油温度保持不变。此方法规定优先采用，且不能

4、用于增压发动机。（2）灭缸法：此方法仅适用于多缸内燃机（非增压柴油机）步骤：1.将内燃机调整到给定工矿稳定运转，测出其有效功率Pe。2.停止向一个气缸供油（或点火)3.同理，依次使各缸熄火，测得熄火后内燃机的有效功率Pe2，Pe3……，由此可得整机的指示功率为：Pi=Pi1+Pi2+…=iPe-[Pe(1)+Pe(2)+…]（3）油耗线法：保证内燃机转速不变，逐渐改变柴油机供油齿条的位置，测出每小时耗油量GT随负荷Pe变化的关系，绘制成曲线，称为负荷特性曲线，由此测得机械损失，此方法只是用于柴油机（4）

5、示功图法：根据示功图测算出机械损失。【试述过量空气系数、空燃比和分子变更系数的定义】过量空气系数：燃烧1Kg燃料实际提供的空气量L与理论上所需要的空气量Lo之比称为过量空气系数。空燃比A/F：与过量空气系数相似，也用空气量与燃料量的比值来描述混合气的浓度，成为空燃比。分子变更系数：理论分子变更系数：燃烧后工质摩尔数M2与燃烧前工质的摩尔数M1之比。实际分子变更系数:考虑残余废气后，燃烧后的工质摩尔数M2’与燃烧前工质摩尔数M1’之比。【简述汽油机和柴油机的着火和燃烧方式】汽油机：分两个阶段:火焰核心的形

6、成和火焰的传播。气着火浓度范围为：（阿尔法）α=0.5~1.3，火花塞跳火之后，靠火花塞提供能量，不仅是局部混合气温度进一步升高，而且引起火花塞附近的混合气电离，形成火化中心，促使支链反应加速，形成火焰核心。火焰核心形成之后，燃烧过程实质上就是火焰在预混气体中传播过程。柴油机：依靠喷射的方法，将燃油直接是喷入压缩升温后的工质，在缸内形成可燃性气体，依靠压缩后的高温自燃点火，柴油机的燃烧属于喷雾双相燃烧，也有微油滴群的油滴扩散燃烧。【已知：某汽油机的气缸数目i=6，冲程数t=4，气缸直径D=100[mm]

7、，冲程S=115[mm]，转速n=3000[r/min]，有效功率Ne=100[kW]，每小时耗油量Gt=37[kg/h]，燃料低热值hu=44100[kJ/kg]，机械效率hm=0.83。求：平均有效压力，有效扭矩，有效燃料消耗率，有效热效率，升功率，机械损失功率，平均机械损失压力，指示功率，平均指示压力，指示燃料消耗率，指示热效率】解：平均有效压力：Pe=30Ne*t/（Vn*i*10-3）=738kPa有效扭矩：Me=9550*Ne*103/n=318.4N·m有效燃油消耗率：ge=GT/Ne*1

8、03=370g/（KN·h）有效热效率：ηe=We/Q1=Wi*hm/Q1=3.6/（ge*hu）*106=0.22升功率：P1=Ne/(Vn*i)=pe*n/（30t）*10-3=18.45Kw/L机械损失功率Pm=Ni—Ne，hm=Ne/NiPm=20.48Kw平均机械损失压力pm=pi—pe=151.2kPa指示功率：Pi=Ne/hm=120.48Kw平均指示压力：pi=30tPi/(Vn*i*n)*103=889.14kPa指示燃油