课件29张PPT。欢迎进入多媒体课堂热机知识回顾：如图所示在一个试管中装一些水，用软木塞塞紧。对试管加热使水沸腾，会看到什么现象，说明什么问题？新课引入：将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器统称为热机。内燃机是热机的一种；分为汽油机和柴油机。内燃机和种类(1)汽油机(2)柴油机①构造
②工作原理
③汽油机完整工作过程①构造
②工作原理汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴工作原理让燃料在汽缸中燃烧，生成高温高压的燃气，推动活塞做功，使内能转化为机械能
内燃机的 冲程和工作循环冲程：活塞从气缸一端运动到
另一端叫做一个冲程做功冲程汽油机工作原理吸气压缩做功排气内燃机的 冲程和工作循环吸气冲程汽油和空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。机械能转化为内能
做功冲程 在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。内能转化为机械能。排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。汽油机小结：2、吸气,压缩,排气冲程由
3、点火方式:
4、能量转化情况：1、一个循环飞轮的惯性完成。点燃式。压缩冲程是机械能转化
为内能,做功冲程是内能
转化为机械能。
柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴柴油机工作原理排气冲程吸气冲程
压缩冲程
作功冲程吸气冲程空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。机械能转化为内能做功冲程 在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。内能转化为机械能排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
(1)汽油机的应用(2)柴油机的应用
柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。想想议议： 汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？1．基本构造和主要部件的作用相似。
2 ．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3 ．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
4 ．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。相同点不同点1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。
2 ．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。
3 ．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。
4 ．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。1.四冲程汽油机的工作过程由( ).( ).( ).( )四个冲程组成的.
2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是( )冲程,做功冲程是( )能转化为( )能.
3.汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).柴油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).
4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每秒钟对外做功( )次.
5.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞机的( )来完成 随堂训练6.单缸四冲程内燃机完成40个冲程,关于做功和飞轮转动的情况,下列说法正确的是( )
A.做功10次,飞轮转40周
B.做功40次,飞轮转20周
C.做功10次,飞轮转20周
D.做功20次,飞轮转10周 7.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是．．．．．．（ ）
Ａ.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴
Ｂ.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物
Ｃ.吸气冲程是内能转化为机械能 Ｄ.压缩冲程是内能转化为机械能A 课堂小结
1.热机.
2.内燃机分为汽油机和柴油机.
3.汽油机和柴油机的相同点和不同点.再见《热机》同步练习题
一、填空题?
1.热机是把_______能转化为_______能的机器；在热机里，用来做__________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之比，叫做热机效率.
2.内燃机的特点是：燃料在__________燃烧，生成_______的燃气，燃气推动活塞_______，将_______能转化为_______能.?
3.内燃机的工作过程由_______、_______、_______、_______四个冲程组成，内燃机中，将机械能转化为内能的是_______冲程，将内能转化为机械能的是_______冲程.?
4.__________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______，符号是_______.?
5.喷气式发动机有两种，需要用大气中的氧气来助燃的是__________发动机，这种发动机在__________上使用；自带燃料和氧化剂的是__________发动机，它工作时不需要空气，可以在大气层外工作能够用来发射__________.?
二、选择题?
6.汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是?
A.吸气冲程? B.压缩冲程?
C.做功冲程? D.排气冲程?
7.在图15—5所示的内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序应当是?
图15—5
A.乙、甲、丁、丙?
B.甲、乙、丙、丁?
C.乙、丁、甲、丙?
D.甲、乙、丁、丙?
8.关于热机错误的说法是?
A.利用内能来做功的机器叫热机?
B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机?
C.一切热机的工作过程都包括四个冲程?
D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率?
9.关于燃料的热值，以下说法正确的是?
A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关?
B.容易燃烧的燃料，热值一定大?
C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多?
D.0.5 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是一样的?
10.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则
A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多?
B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少?
C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多?
D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多?
三、实验、问答、计算题?
11.如图15—6所示，试管内装有水，橡皮塞塞住管口，加热使水沸腾，水沸腾后看到的现象是______________，在这个过程中能量的转化是__________.__________就是根据这种道理制成的.?
图15—6
12.已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).
参考答案：
一、1.内 机械 有用功 完全燃烧?
2.气缸内 高温高压 做功 内 机械?
3.吸气 压缩 做功 排气 压缩 做功?
4.1千克某种燃料完全燃烧放出的热量 焦每千克 J/kg?
5.空气喷气 飞机 火箭喷气 人造卫星和宇宙飞船?
二、6.B 7.A 8.C 9.D 10.C?
三、11.水蒸气把塞子冲出来 内能转化为机械能 热机?
12.8.4×106 J 40 kg?
课件26张PPT。第三节内燃机1.内燃机和种类
2.内燃机的启动
3.内燃机的应用
◇想想议议◇◇结束◇单击鼠标显示下面内容1.内燃机和种类(1)汽油机返回(2)柴油机①构造
②工作原理
③汽油机完整工作过程①构造
②工作原理汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴返回汽油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程返回吸气冲程汽油和空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。返回压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。返回做功冲程 在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。返回排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。返回柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴返回柴油机工作原理吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程返回吸气冲程空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。返回压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。返回做功冲程 在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。返回排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。返回2.内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。返回3.内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
返回(1)汽油机的应用(2)柴油机的应用
柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。想想议议：返回 汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？汽油机和柴油机 的异同点比较返回相同点不同点返回1．基本构造和主要部件的作用相似。
2 ．每一个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3 ．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
4 ．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，曲轴转动两周，做功一次。相同点不同点返回相同点不同点1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。
2 ．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。
3 ．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。
4 ．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。汽油机的效率：20~30%柴油机的效率：30~45%你认为它们的效率比你想象的高？还是低？你猜想：汽油机、柴油机的效率大约是多少？猜猜看！1：柴油机的飞轮转速为1800r/min，则每秒内柴油机的工作循环有 个，对外做功 次2.汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是 （ ）?
A.吸气冲程? B.压缩冲程?
C.做功冲程? D.排气冲程?
3. 如图，内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序应当是?（ ）
A.乙、甲、丁、丙?B.甲、乙、丙、丁?
C.乙、丁、甲、丙?D.甲、乙、丁、丙?4.如图,试管内装有水，橡皮塞塞住管口，加热使水沸腾，水沸腾后看到的现象是______________，在这个过程中能量的转化是__________.__________就是根据这种道理制成的.?《内燃机学》习题集
第一部分 内燃机学(Ⅰ)（理论学时：72学时）
概论（2学时）
一、内容
1. 内燃机简史
2. 内燃机的发展
内燃机的工作指标（5学时）
一、内容
1. 内燃机指标体系
2. 内燃机指示性能指标
3. 内燃机有效性能指标
4. 内燃机热平衡
5. 提高内燃机动力性能与经济性能的途径
二、填空题
内燃机指标体系中主要有 ((((((((((((((((、((((((((((((((((、((((((((((((((、((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((、(((((((((((((((((等几类指标。
内燃机强化指标主要有：(((((((((((((((、(((((((((((((((、(((((((((((((((等。
造成内燃机有效指标与指示指标不同的主要原因是(((((((((((((((((((((((((((。
平均有效压力可以看作是一个假想不变的力作用在活塞顶上，使活塞移动一个冲程所做的((((((((((。
在标定工况下，高速四冲程柴油机的有效燃油消耗率的一般范围为 g/kW.h。
汽油机有效效率的一般区间为：(((((((((；柴油机有效效率的一般区间为：((((((((((。
从内燃机示功图上可以得到的信息包括： 、 、 等。
增压柴油机的示功图与非增压相比，主要不同点有： 、 等。
什么动力机械应该用持续功率？ ；什么动力机械应该用十五分钟功率？ 。
给出几个能反映普通汽油机特点的性能指标值： 、 、 等。
内燃机的指示指标是指工质对 做功为基础的指标；指示功减有效功等于 。
平均指示压力是一个假想不变的压力，这个压力作用在活塞顶上，使活塞 所做的功。
发动机转速一定，负荷增加时，机械效率 。
测量机械损失的方法主要有 几种。
内燃机中机械损失最大的是： 。
活塞和活塞环的摩擦损失大约占机械损失功率的 ％。
机械损失的测量方法有： 、 、 等。
当发动机负荷一定，转速降低时，平均机械损失压力(((((((((，机械效率(((((((((。
过量空气系数的定义为 。
过量空气系数(a=1表示： 。
内燃机的燃油消耗率和哪两个因素成反比： 、 。
燃料化学能在柴油机内最终分配情况大致为：(((((((((，(((((((((，(((((((((等。
提高内燃机经济性的主要措施有：(((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((、((((((((((((((((、((((((((((((((((((、((((((((((((((((((、(((((((((((((((((等。
提高内燃机升功率的主要措施有：((((((((((((((、((((((((((((、(((((((((((((、(((((((((((((、((((((((((((((等。
三、论述与计算题
绘制某类内燃机的示功图，并基于此图，分析说明该内燃机的特点。
提高内燃机经济性的技术措施都有哪些类？（请系统、分类说明）
运用内燃机学的有关知识论述提高发动机平均有效压力的措施有哪些？
提高内燃机升功率的主要技术措施有哪些？
请选择一台特定用途的柴油机，用新技术改造它，并说明如何匹配各项技术才能使其性能更优异。（供油、燃烧室、增压、进排气、增压中冷、配气机构、电子管理等）
6135Q柴油机，行程S=140mm，转速n=2200r/min时，有效功率Pe=154kW，实测比油耗be=217g/kW.h，假设柴油的低热值为Hu=41868kJ/kg
求：（1）该发动机的平均有效压力、扭矩和有效热效率。
（2）当机械效率为75%时，计算指示比油耗、指示热效率、指示功率和机械损失功率。
（3）当指示效率、充气效率、过量空气系数等参数不变，机械效率由75%提高到80%，计算此时的有效功率和有效比油耗。
（4）通过提高充气效率将有效功率提高到160kW，而指示效率和机械损失功率不变，此时指示功率、机械效率和有效比油耗是多大？
（5）通过以上计算，你可以得出哪些结论？
要设计一台六缸四冲程柴油机，在2000r/min时假设平均指示压力为0.85MPa，平均机械损失压力为0.15MPa。希望能发出的功率为73.5kW。
为将活塞速度控制在8m/s，缸径行程比取多大合适？
为使缸径行程比为1：1.2，缸径与行程各取多大？
请对下面的柴油机进行特点分析与计算评价。该发动机是法国雪铁龙公司在某国际汽车展览会上曾经展出的4冲程4缸轿车用柴油机。该机S/D=85.5mm/90mm，压比ε=22，标定转速n=4500r/min，标定功率Pe=48.5kW，每缸循环喷油量gb=2.1×10-5kg/(cyc.缸)。该机采用灰铸铁机体，铝合金缸盖、下置凸轮轴，涡流室式燃烧室，轴向压缩式分配泵。(柴油的低热值Hu=41868kJ/kg)
燃料与热化学（5学时）
一、内容
1. 燃料的分类
2. 石油产品的组成
3. 燃料的性质
4. 燃料的燃烧（化学）
5. 代用燃料的性质与应用
二、填空题
造成柴油机与汽油机各种特征巨大差别的根本原因是： 。
内燃机燃用石油产品的优点是： 、 、 。
燃料的高热值与低热值之差为 。内燃机使用燃料的 进行热功转换。
98号汽油的十六烷值大约是： ；柴油的辛烷值大约是： 。
正烷烃的碳链越长，则化学稳定性越 、辛烷值越 。
柴油比汽油的化学稳定性((((((((((((，因为(((((((((((((((((((((((((((((((((。
与柴油化学稳定性有关的燃料特性有：((((((((((、((((((((((、(((((((((((等。
提高汽油辛烷值的方法有： 、 等。
使汽油机易爆燃的燃料，其辛烷值 ；使柴油机易自燃的燃料，其十六烷值 。
使用高十六烷值柴油的优点有： 、 ；缺点有： 。
当最低气温为-15℃时，应该选用如下哪个标号的柴油？ 。（15 、5 、 -5 、 -15 、 -25）
实际分子变化系数μ可表示为((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
以氢气为燃料的内燃机的特点有： 、 、 等。
汽油的标号是以 来定的，测定时用的两种标准燃料是 、 。
三、论述与计算题
根据汽油和柴油特性的差异说明汽油机和柴油机在混合气形成与燃烧等方面的差异。
分析燃料化学稳定性对汽油机燃烧及柴油机燃烧的影响。
内燃机工作循环（4学时）
一、内容
1. 内燃机理论循环
2. 内燃机实际循环
3. 内燃机多变指数分析
二、填空题
卡诺循环的特点有： 、 、 。
卡诺循环难以实用的主要障碍是： ((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((。
如果压缩比一定，等容燃烧和等压燃烧哪个热功转换效率高？ 。
汽油机比柴油机效率低很多的主要原因是： 。
等压燃烧相对等容燃烧的优点有： 。
工质的定容比热越 、燃烧产物越 高温分解，则热功转换的效率越高。
与理论双烧循环相比，实际循环在燃烧阶段有哪些损失？ 、 。
高等容度燃烧所具有的特点是： 、 、 等。
在限定最高燃烧压力的条件下，等容燃烧的热效率比等压燃烧((((((((((((。汽油机燃烧的等容度比柴油机(((((((((((。
提高内燃机的等容度会引起(((((((((((((、(((((((((((((、(((((((((((((等现象。
提高理论双烧循环的初始膨胀比(0，则循环平均压力 ，循环热效率(t 。
内燃机气缸的面容比越大，则传热损失越 ，燃烧室越简单，则传热损失越 。
内燃机热功转换、传热损失、排气能量占燃料总化学能的比例大约为： 、 、 。
造成实际循环与理论循环不同的原因有：((((((((((((((((((、(((((((((((((((((、((((((((((((((((((、((((((((((((((((((、(((((((((((((((((、((((((((((((((((等。
在压缩过程初期，工质温度低，受气缸壁面加热，压缩多变指数 绝热指数。
当发动机转速一定，负荷增加时A.平均机械损失压力增加，机械效率减小；B. 平均机械损失压力减小，机械效率增加；C. 平均机械损失压力不变，机械效率增加；D. 平均机械损失压力增加，机械效率增加
三、论述与计算题
现代汽油机与现代柴油机的理论循环参数有何主要差别，由此引起的性能差别是什么？
内燃机工作循环等容度的物理意义是什么？
请分析提高内燃机等容燃烧的比例有何优点与问题？
试分析现代高速柴油机、汽油机在工作循环上的差别。
简述用单缸熄火法测量内燃机机械损失的原理，适用范围。
画出非增压内燃机理论循环和实际循环的p—V图，说明内燃机的实际循环与理想循环相比存在哪些损失？分析各种损失及其形成原因。
实际工质的燃气空气循环与理论循环的区别，并解释这些区别点造成效率变化的原因。
试分析内燃机实际工作循环与理论工作循环不同的原因。
内燃机实际循环与理论循环相比，存在哪些损失？
解释为什么发动机的指示效率难以进一步提高。
叙述测量内燃机机械损失的方法有几种及其适用范围。选其中两种方法的测量原理进行说明。
内燃机换气过程（5学时）
一、内容
1. 换气过程与特点
2. 换气过程评价参数
3. 充量系数解析式
4. 影响换气质量的因素
5. 内燃机缸内气流
6. 气体波动效应
7. 进排气系统可变机构
8. 二冲程发动机换气
二、填空题
四冲程内燃机排气过程可以细分为： 、 、 、 。
排气门提前开启的主要目的是： 。
进气门滞后关闭的主要目的是： 。
配气相位的四个角度中，对充量系数影响最大的是 角。
发动机转速越高，一般进气门滞后关闭角应该越 。
当排气门截面小、发动机转速高时，排气门提前开启角应 。
四冲程内燃机的换气过程分为 、 、 、 等四个阶段。
充量系数是内燃机每循环实际进气量与以 状态充满气缸的工作容积的理论进气量之比。
使内燃机充量系数增大的主要因素有： 、 、 、 等。
汽油机随着负荷的减小，其充量系数将 ；随着转速的增加，其充量系数将 。
对小型四冲程发动机，当进气Ma超过 后，充量系数将急剧下降。
与四冲程内燃机相比，二冲程内燃机换气的特点有： 、 、 等。
内燃机采用多气门技术的优点有： 、 、 等。
改善内燃机换气质量的主要措施有：(((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((((((((等。
内燃机缸内气流的主要成分包括：((((((((、((((((((、(((((((((、(((((((((等。
三、论述与计算题
如何理解工况不同排气门的最佳提前开启角也会不同。
试解释内燃机换气要求与评价指标间的关系。
在P-V坐标图上画出四冲程涡轮增压柴油机的换气过程——气缸内气体压力的变化，并标出进、排气阀开启和关闭的近似位置点，图上相关符号的意义。
何为进气马赫数Z？试分析进气马赫数Z对充气效率(的影响。
各配气相位角选择合理与否直接影响发动机换气过程的什么参数？这些参数如何影响配气相位的选择？
试论述气体波动效应改善发动机性能的机理与具体措施。
解释说明利用进气管长度可变提高充气效率的原理。
请详细列举说明提高充量系数的措施有哪些？
试分析内燃机进排气门提前开启和滞后关闭的原因。在研制一台新内燃机时，你是如何考虑确定其进排气门提前开启和滞后关闭角大小？其数值大小与哪些因素有关？
解释内燃机进排气门提前开启与滞后关闭的目的及何时应该增大配气相位角。
试应用波动效应理论预测柴油机在哪几个转速时，充气效率(c具有峰值。柴油机参数为：S195型，单缸，S/D=115/95，工作转速范围n=15～34r/s，进气管长2m，管径d=42mm。
什么是断缸技术？
内燃机增压（6学时）
一、内容
1. 增压技术
2. 排气涡轮增压器
3. 涡轮增压系统
4. 涡轮增压器与发动机的匹配
5. 汽油机增压
6. 机械增压
二、填空题
普通废气涡轮增压柴油机的缺点有： 、 、 等。
机械增压的主要优点有： 、 、 等。
气波增压有何特点： 、 、 等。
采用可调废气涡轮增压器（VGT），主要是为了解决 等问题。
压气机喘振的原因是： 。
压气机堵塞的原因是： 。
单纯增压，柴油机的 排放将减少， 排放将增加。
相对脉冲增压，定压增压对排气能量的利用率 ，涡轮效率 。
汽油机采用增压的主要困难是： 、 、 等。
车用柴油机宜采用脉冲涡轮增压系统的理由是： 。
从对过渡工况的适应能力看，定压增压与脉冲增压哪一个较好？ 。
车用柴油机常用((((((((((增压系统，该类增压系统的涡轮效率((((((((((、加速性((((((((((。
三、论述与计算题
车用柴油机采用增压后要进行哪些调整？
什么是顺序增压？
为什么要追求涡轮、压气机可调？实现可调的措施有哪些？
增压后对柴油机的性能、工作粗暴度、排放等有什么影响？增加中冷后又如何？
论述汽油机增压的难点及实现方法。
一台车辆用多缸柴油机利用增压技术提高功率20%时，试问采用何种增压方式为宜，原因何在？并指出发动机结构及工作过程参数有何变化、原因何在？
将一台70kW的非增压柴油机通过增压技术使其功率达到88kW，使述柴油机需要做哪些改动？
车用发动机采用增压时应进行哪些方面的调整？
说明增压柴油机扭矩适应性差的原因。采用废气放气阀方案和可调涡轮喷嘴面积方案解决扭矩适应性的问题在原理和性能上各有何不同?
请说明柴油机脉冲增压系统的特点及何时应采用脉冲增压系统？
汽油机燃烧（9学时）
一、内容
1. 汽油机燃烧过程与特点
2. 燃烧稳定性
3. 非正常燃烧
4. 汽油机燃烧室
5. 稀薄燃烧与分层燃烧
二、填空题
燃烧后，在火花塞附近温度会远高于其它区域，原因是： 。
汽油机燃烧放热的特点是： 。
汽油机燃烧急燃期结束点的定义方法有： 、 等几种。
提高汽油机缸内气流强度，滞燃期τi将变 ，最佳点火提前角应该 。
在发动机正常运转的情况下， 是影响汽油机滞燃期的主要因素。
汽油机燃烧稳定性差的主要原因是： 、 。
汽油机产生燃烧循环变动的主要原因有：((((((((((((((((、((((((((((((((((等。
汽油机的燃烧稳定性在((((((((((((、((((((((((((、(((((((((((((情况下易变差。
火焰传播到末端所需时间t1，末端混合气自燃所需时间t2，则产生爆燃的条件为： 。
燃烧室的面容比F/V大，火焰传播距离 ，爆燃倾向 ，HC排放 。
汽油机最高燃烧温度比柴油机高主要是因为：(( ((((((((((((((((((((((((((((。
汽油机最高燃烧温度点约在(((((((((处，柴油机最高燃烧温度点约在(((((((((处。
汽油机最高温度较((((((((（高、低），主要是因为(((((((((((((((燃烧速度较高。
爆燃性表面点火与爆燃的差别有：(((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((等。
汽油机火花塞应尽可能布置在((((((((((((((((((((((或(((((((((((((((((((((((。
布置火花塞时，需考虑：(((((((((((((、((((((((((((((、((((((((((((((等问题。
汽油机采用分层、稀薄燃烧的优点有：(((((((((((、(((((((((((、(((((((((((等。
保证稀薄燃烧汽油机可靠点燃的措施有：((((((((((、(((((((((((、(((((((((等。
汽油机非正常燃烧有哪些形式：(((((((((((、((((((( ((((((、((( (((((((((等。
当发动机压缩比增加时，汽油机爆燃倾向 ，柴油机工作粗暴倾向 。
汽油机的爆燃主要出现在燃烧过程的(((((期，而表面点火主要出现在(((((期。
汽油机在使用中发生爆震，常用的消除方法是：A.加大点火提前角；B. 减小点火提前角；C.换低标号汽油；D.调整气门间隙。
降低汽油机爆燃的主要措施有：((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((等。
三、论述与计算题
分析说明汽油机缸内气流与柴油机缸内气流如何影响各自的燃烧过程？
请论述汽油机、柴油机燃烧的区别。
汽油机采用非均值的缸内燃油直接喷射（GDI）的目的、问题和相关措施是什么？
试述汽油机爆燃和柴油机工作粗暴产生的原因，并简述防止汽油机爆燃的措施。
什么是汽油机的点火提前角？点火提前角不当对汽油机的性能有何影响？试分析影响最佳点火提前角的因素。
试述汽油机爆燃的外部特征，在使用过程中如何用简单的方法消除出现的爆燃。
试分析说明分层燃烧系统的原理，当前研究的目的与实现方法。
提高汽油机的压缩比对性能提高有什么意义？如何保证在汽油机上使用较高的压缩比？
说明汽油机采用缸内直喷、分层燃烧的优点及有关问题。
请分析汽油机爆燃与柴油机工作粗暴两者的共同点和不同点。
柴油机燃烧（9学时）
一、内容
1. 柴油机的燃烧过程
2. 放热规律
3. 燃油喷雾
4. 柴油机混合气形成
5. 柴油机燃烧室
6. 燃烧分析应用
二、填空题
柴油机速燃期、缓燃期、后燃期放热量占总放热量的百分比大约分别为：(((、(((、(((。
对柴油机燃烧噪声影响最大的燃烧阶段为((((((((，对经济性影响最大的为(((((((((。
柴油机速燃期的结束点大约是最高((((((((点，缓燃期的结束点大约是最高(((((((点。
先慢后快燃烧方式的特点有：((((((((((((((、(((((((((((((((、((((((((((((((等。
柴油机燃烧噪音较大的工况：A.冷车怠速；B.大负荷稳定工况；C. 中等负荷稳定工况；D.热车减速工况。
汽油机比柴油机排气温度高的主要原因是：(((((((((((、((((((((((、((((((((((等。
当发动机压缩比增加时，A.汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向增加；B. 汽油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向增加；C. 汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向减小；D. 汽油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向减小。
一般汽油机和柴油机标定工况相比，最高燃烧压力PZ和最高燃烧温度是：A. PZ柴油机大于汽油机，Tmax 柴油机大于汽油机；B. PZ柴油机大于汽油机，Tmax 柴油机小于汽油机；C. PZ柴油机小于汽油机，Tmax 柴油机大于汽油机；D. PZ柴油机小于汽油机，Tmax 柴油机小于汽油机 。
柴油机排气温度随负荷变化很大主要是因为：(((((((((((((((((((((((((( ((((。
柴油机最大爆发压力较((((((((（高、低），主要是因为(((((((((((((((燃烧速度较高。
喷油提前角越大，着火延迟期越((((，着火延迟期准备的可燃混合气量越((((，柴油机工作越(((((。
柴油机着火延迟期的长短主要影响内燃机的：(((((((((((((((((((、(((((((((((((((((、(((((((((((((((((、(((((((((((((((((((、((((((((((((((((等。
一般柴油机的着火延迟期越长，燃烧噪声将((((((((((，经济性将((((((((((，NOx排放将((((((((((。
提高柴油机的转速，着火延迟时间将(((((((，一般应将喷油提前角适当调((((((((。
加快柴油机缓燃期燃烧速度的主要措施有((((((((((((((((、((((((((((((((((等。
目前理想放热规律的特点是：((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
影响柴油机燃烧粗暴性的关键因素是：着火延迟期内((((((((((((((((((((((((((。
直喷燃烧室式柴油机常采用双韦伯放热规律经验公式的原因是：((((((((((( (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( ((((((( ((((((((((((。
柴油机燃烧匹配的主要内容有：(((((((((((((((、((((((((((((((、(((((((((((((((。
使柴油机混合燃烧良好的关键问题是(((((((((((((((((( ((( (((((((((((((。
从排放、经济性、可靠性角度综合考虑应采用(((((((((((((((((((特点的放热规律。
对柴油机半开式收口燃烧室，其收口程度主要影响((((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((((等。
需要借助较强进气涡流的直喷式柴油机，一般空气利用率较(((((((((，有效效率较((((((((((，燃烧粗暴度较((((((((。
对进气涡流要求越强，柴油机对工况的敏感性越(((((；涡流室式柴油机对工况的敏感性较(((((。
一般缸内气体涡流度低的柴油机，空气利用率较((((((，有效效率较(((((((，燃烧粗暴度较(((((。
在直喷式燃烧室中，对喷油压力要求由高到低依次为：((((((((、((((((((、(((((((，燃烧的稳定性由高到低依次为：((((((((((((((((、(((((((((((((((、(((((((((((((((。
燃油喷射速率高的主要优点是：(((((((((((((((((，主要缺点是：((((((((((((((((((。
直喷燃烧室式柴油机最主要的优势是：(((((((((((、(((((((((((、(((((((((((等。
油膜蒸发燃烧方式的主要优点：((((((((((((、(((((((((((((、((((((((((((((等。
从降低燃油消耗率的角度看，近代柴油机采用的是 燃烧室。
分隔式燃烧室的主要优点为：((((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((((等。
目前直喷燃烧室式柴油机正逐步取代涡流室式柴油机的主要原因是：(((((、((((((。
保证柴油机混合燃烧良好的关键问题是：在各个工况(((((((((((((、((((((((((((((、(((((((((((((三者配合良好。
在各个工况((((((((、(((((((、((((((((三者配合好是柴油机混合燃烧良好的关键。
三、论述与计算题
分析说明柴油机燃烧与汽油机燃烧的差别及原因。
请针对缸径为100mm的多缸轿车用柴油机，设计一种较好的油、气、室匹配方式，对喷油、缸内气流组织、燃烧室结构提出要求，并简单解释做出这一匹配设计的理由。
请分析说明，柴油机采用燃油预喷技术后对放热规律有何影响，对性能有何影响？
详细描述直喷式柴油机缸内燃烧的孕育、发生、发展过程。
分析一柴油机示功图后，计算得出(p/((=1MPa/曲轴转角。这种现象对柴油机工作有何影响？与哪些因素有关？如何防止？
试述柴油机敲缸（粗暴）与汽油机爆燃的原因、区别（用示功图表示），减轻粗暴与爆燃因素的比较。
对比分析柴油机工作粗暴与汽油机爆燃的异同之处。
某柴油机速燃期的平均压力增长率过大说明了什么？如何解决这一问题。
分析高速、直喷、开式燃烧室式柴油机放热规律的特点及形成这些特点的原因。
从降低排放、提高经济性角度考虑，柴油机理想的放热规律曲线是什么？为什么？如何实现？
为什么直喷燃烧室式柴油机高速时不希望有进气涡流？如何协调高、低速对进气涡流的不同要求。
直接喷射燃烧室式柴油机如何组织、协调燃油喷射、缸内气流及燃烧室形状？
试分析说明采用深坑形（半开式）燃烧室的直喷式柴油机，对喷油及缸内气流组织的要求，以及该类柴油机的性能特点。
说明直接喷射开式燃烧室式柴油机燃烧的组织方式及性能特点。
说明开式燃烧室式柴油机主要的工作特点与性能特点，并解释原因。
试分析柴油机不同工作工况对进气涡流强度的不同要求。
请分析空气运动对直接喷射柴油机混合气形成和燃烧的影响。
试分析空气运动对直接喷射式柴油机混合气形成和燃烧的影响。
分析直喷式、涡流室式及预燃室式柴油机可燃混合气形成的方式有什么区别？各自的优势是什么？
试分析在柴油机中如何进行燃油供给喷射、燃烧室内气流组织与燃烧室结构的匹配。
柴油机燃油供给 （9学时）
一、内容
1. 高性能喷油泵原理与发展
2. 燃油喷射过程
3. 供、喷油规律
4. 喷射过程试验与仿真
5. 异常喷射
6. 供油系统参数及其影响
二、填空题
引起柴油机的实际喷油规律与几何供油规律差别很大的主要原因有：(((((((((((((、(((((( (((((((、((((((( (((((((等。
实际喷油持续期大于理论供油持续期的主要原因为：((((((((((((((((((((((((((。
实际喷油量低于理论供油量的主要原因为：((((((((((((((、(((( ((((((((((等。
提高燃油喷雾质量（减小索特平均直径）的因素有：((((((((((((、(((((((((((((等。
普通柴油机甭管嘴供油系统，喷油持续期大于供油持续期的主要原因是：((((((((((((。
普通供油系统，实际喷油量远小于理论供油量的主要原因有：(((((((((、((((((((等。
柴油机喷油系统中常出现二次喷射的工况是：A.空车运转；B.高速全负荷；C.低速小负荷；D.减速工况
引起柴油机喷油系统产生二次喷射的主要原因是：((((((((((((((、(((((((((((((，它常常出现在(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((情况下。
判断柴油机出现异常二次喷射方法有：(((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((。
缓解不稳定喷射的措施有：((((((((((((((((、(((((((((((((((、((((((((((((((等。
柴油机喷油系统产生空泡与穴蚀常见机型是：((((((((((((((((((((((((((((((。
柴油机不稳定喷射的常见机型与工况为：(((((((((((、(((((((((((、((((((((((((。
着火延迟角为8oCA，喷油延迟角为10oCA，从经济性角度考虑，最佳供油提前角应为为(((((((((。
随着转速的提高，普通柴油机的喷油速率将(((((((((((，柴油机的经济性将(((((((((。
喷油泵出油阀的作用有：((((((((((((((、(((((((((((((((、((((((((((((((((等。
普通柱塞泵随着转速的提高循环供油量会变大的原因是：((((((((((((、(((((((((等。
高压油泵每循环供油量随泵转速的提高将(((((((，主要原因是：((((((((、(((((((。
三、论述与计算题
请详细描述泵—管—器供油系统的供、喷油过程。
大幅度提高泵—管—器供油系统喷油压力的难点是什么？为什么？
分析说明柴油机供油、燃烧系统的发展趋势以及该系统如何克服目前常规柴油机供油、燃烧系统的缺点。
如何大幅度提高内燃机供油系统的喷油压力？并简单解释可以采取的技术措施。
与常规的泵-管-器供喷油系统相比，如果采用泵喷嘴供油系统，其喷油规律会有何差别，并请简单解释原因？
试分析引起柴油机实际喷油规律与几何供油规律差别很大的主要原因。
分析柴油机二次喷射、穴蚀的原因及易出现二次喷射、穴蚀的工况。
说明产生柴油机供油系统二次喷射的原因、常见机型与工况以及柴油机出现二次喷射的判别方法。
柴油机装调速器的作用是什么？为什么汽油机可以不装调速器？
什么是柴油机的供油提前角、喷油提前角、着火提前角，试分析其影响因素。
柴油机为何必须加调速器？柴油机调速器有哪几种形式？有何特点？如何通过试验获得柴油机调速特性曲线？
如果直喷半开式燃烧系统换用同类发动机、同缸径的开式燃烧系统的喷油泵、高压油管及喷油器，有哪些可能不相配的参数、指标？可能会出现什么问题？分析出现这些问题的原因。
压燃式内燃机有哪些异常喷射现象，可能出现在哪些工况。简述二次喷射产生的原因、造成的危害和消除方法。
分析柱塞式喷油泵速度特性（泵压随转速变化的关系）的特点、原因及对柴油机工作的影响。
试解释为什么普通的柴油机会飞车，而汽油机不会出现类似现象？如何防止柴油机飞车？
内燃机排放与控制（4学时）
一、内容
1. 污染物的生成机理和主要影响因素
2. 内燃机的排放控制
3. 排气后处理
4. 内燃机的排放测定与排放法规
二、填空题
汽油机的CO排放比柴油机((((((((，主要是因为：((((((((((((((((((((((((((((((。
降低汽油机的CO排放的主要技术措施有：((((((((((、(((((((((((、((((((((((等。
汽油机的HC排放比柴油机((((((((((，主要是因为：((((((((((((((((((((((((((((。
在内燃机燃烧过程中，HC排放的生成机理主要有：(((((((((、((((((((、(((((((等。
降低汽油机的HC排放的主要技术措施有：((((((((((、((((((((((、((((((((((等。
单纯提高汽油机的压缩比，HC排放将(((((((((((((、NOx排放将((((((((((((((((。
柴油机的颗粒排放比汽油机((((((((((，主要是因为：(((((((((((((((((((((((((((。
降低柴油机的颗粒排放的主要技术措施有：((((((((((、(((((((((((、((((((((((等。
内燃机NOx排放的生成原因，主要有：((((((((((((((、(((((((((、((((((((((((((。
降低汽油机NOx排放的主要技术措施有：((((((((((、((((((((((((、(((((((((等。
柴油机在寒冷气候下起动，经常冒白烟，原因是：A.燃烧不完全，生成CO排出；B.气温低，燃料着火不好，以液滴壮排出；C.燃烧室缺氧，生成碳烟排出；D.是没有燃烧的燃油蒸汽。
柴油机排气冒烟较重工况是：A.怠速工况；B.小负荷稳定工况；C.加速工况；D.减速工况
三、论述与计算题
要想在缸内同时降低柴油机的NOx和PM排放量，应该如何组织燃烧？
试比较说明汽油机与柴油机主要排放产物的不同特点。
从降低直喷柴油机排放的角度，比较分析其理想的放热规律曲线，提出尽可能实现这一放热规律的措施。
下图表示的是两台典型的车用汽油机和柴油机的CO、HC和Nox排放特性，试分析汽油机和柴油机在各工况下排放特性的差异和产生原因。
为什么汽油机怠速工况CO排放调低时，HC的排放量往往会上升？
内燃机特性（8学时）
一、内容
1. 内燃机速度特性
2. 内燃机负荷特性
3. 内燃机万有特性
4. 船舶内燃机螺旋桨特性
5. 内燃机调速特性
6. 内燃机功率的标定和指标的修正
7. 汽车动力－传动系的匹配
二、填空题
汽车内燃机的转矩储备系数越高，则工作的稳定性越(((，汽车行驶中速度的波动越(((。
柴油机的燃油消耗率曲线与汽油机相比具有 (((((((((((((((、(((((((((((((的特点。
随着负荷的减小，汽油机部分速度特性的变化的规律：((((((((((、((((((((((等。
发电用内燃机是按((((((((((特性工作的；船舶驱动用内燃机是按(((((((特性工作的。
内燃机外特性上的特殊点包括：((((((((((((、(((((((((((((((、((((((((((((((等。
柴油机的外特性是指：((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
汽油机部分负荷速度特性恶化严重（相对柴油机）的主要原因是：(((((((((((((((((((。
内燃机负荷特性是指： (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
对内燃机燃油消耗率的万有特性，其等值线间的差值越大，越适合于工况变化((((((((的动力机械。
内燃机万有特性是指： ((((((((((((((((((((((( (((((((((((((((((((((((。
引起普通汽油机和柴油机特性差别的主要原因有：((((((((((((((、(((((((((((((等。
造成普通柴油机、汽油机的油耗率、功率、转矩曲线不同的最主要原因有： (((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((等。
不考虑调速器等附加装置，与汽油机相比柴油机转矩适应性系数低的主要原因是：((((((((((((((((((((((((((((((((((((和(((((((((((((((((((((((((((((((((((等。
汽车用高速挡行驶，意味着同样的车速，发动机的转速 ((((((((、此时汽车的百公里油耗((((((((。
汽车驾驶过程中，省油的方法有：((((((((((((、((((((((((((、((((((((((((((等。
最佳经济换挡规律的换挡原则为： (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
对一辆汽车，其百公里油耗量主要取决于： (((((((((、((((((((、(((((((的乘积。
汽车驾驶过程中，保证动力性最高的换档规律是：((((((((((((((((((((((((((((((。
与汽油机相比柴油机油耗率曲线的特点是：((((((((((((((((((((((((((((((((((，功率曲线的特点是： (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
在汽车使用过程中，降低其百公里油耗量的措施有： ((((((((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((((等。
三、论述与计算题
汽油机和柴油机各有什么优势？试分析原因并说明可以或已经采取了哪些取长补短的措施？
试分析普通汽油机与柴油机特性曲线的差别及产生这些差别的原因。
分析汽油机和柴油机产生各自优势（经济性、排放、噪音、升功率、起动性等）的原因。
何谓内燃机的外特性？说明通过试验制取柴油机外特性的过程。
绘制柴油机、汽油机的外特性（功率、转矩、油耗率、充量系数、过量空气系数）曲线的变化趋势，并解释引起这些特性差别的原因。
如何在发动机实验台上制取外速度特性？并画图表示。说明Pe、Ttq、be随转速变化的原因，发动机扭矩储备系数对车辆性能有何影响？
与普通汽油机相比，为什么柴油机的转矩曲线比较平坦？
何谓内燃机的万有特性？绘图说明万有特性的作图方法。
绘制两种内燃机的万有特性图，其中一台要更适用于工况变化大的车辆，另一台则更适用于近似固定工况工作的动力机械，并解释理由。
什么是内燃机的万有特性？针对内燃机有效燃油消耗率的万有特性有何主要用途，简单说明用法？
为什么装柴油机的汽车比装汽油机的汽车省油？为何柴油机的排气温度明显地低于汽油机？当负荷减小时，柴油机的排气温度大幅度降低，而汽油机的排气温度下降不大，为什么？
从工作过程和性能的角度，全面分析和评价汽油机与柴油机的差异。
试述在汽车上使用柴油机，其燃油消耗要比相同情况下的汽油机少很多的原因。
内燃机工作过程计算（6学时）
一、内容
1. 内燃机计算模型
2. 柴油机实际工作过程的循环数值计算
3. 汽油机实际工作过程的循环数值计算
4. 内燃机燃烧仿真模型
二、填空题
利用零维模型进行内燃机工作过程计算分析的主要缺点有：(((((((((((、((((((((等。
利用零维模型可以进行哪方面的性能参数预测分析：(((((((((((((((((((((((((((((。
进行柴油机性能计算（零维模型）的基本方程有： ((((((((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((( (((((((((((((((((((((。
内燃机工作过程计算中单区零维模型的特点是：((((((((((((((((((((((((((((((。
准维模型与单纯零维模型相比有何优势：((((((((((((((((((((((((((( (((((((((((。
柴油机应该选择采用双韦伯燃烧放热规律模型的理由是：(((((((((((((((((((((((((。
汽油机应该采用双区模型的理由是：((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
双韦伯放热规律的特点是：((((((((((((((( ((((((((((((( ((((((( ((((((。
三、论述与计算题
汽油机的零维模型与柴油机的零维模型有什么区别？为什么？
试解释说明用于内燃机性能计算的零维模型的假设条件及其含义、目的。
第二部分 内燃机学(Ⅱ)（理论学时：56学时）
内燃机设计要求、设计指标与一般设计方法（3学时）
一、内容
1. 内燃机的设计要求
2. 内燃机的设计指标
3. 内燃机的设计试制过程
4. 内燃机的一般设计方法
二、填空题
三、论述与计算题
内燃机总体设计（2学时）
一、内容
1. 总体设计的任务
2. 内燃机的选型
3. 内燃机主要结构参数的确定
4. 总体布置
二、填空题
风冷式内燃机冷却系耗功较小是因为((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
风冷柴油机的主要优点有：((((((((((((((((、((((((((((((((、(((((((((((((等。
二冲程柴油机的主要缺点有：((((((((((((((、(((((((((((((、((((((((((((((等。
二冲程柴油机的主要优点有：((((((((((((((、(((((((((((((、(((((((((((((等。
要提高内燃机的升功率，应采用((((((((((((S/D值。
气缸工作容积一定，采用较小S/D值的优点有：((((((((、((((((((、(((((((((等。
内燃机机械相似是指：内燃机几何尺寸((((((((((，对应零件机械应力((((((((((。
风冷式内燃机冷却系耗功较小是因为((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
要提高内燃机的升功率，应采用((((((((((((S/D值。
内燃机设计的相似指标有那几类：(((((((((((((、((((((((((((((、(((((((((((((。
内燃机机械相似指标有：((((((((((((((、((((((((((((((((、(((((((((((((((等。
三、论述与计算题
如果内燃机热负荷的大小程度可以用比面积功率表示，试分析内燃机升功率及几何比例系数对内燃机热负荷的影响。（为活塞顶面积）
内燃机零部件强度、振动计算基础（5学时）
一、内容
1. 内燃机零部件的机械负荷和热负荷
2. 内燃机零件的应力、变形状态计算
3. 内燃机零件的强度评定
4. 内燃机振动理论
二、填空题
三、论述与计算题
内燃机曲柄连杆机构受力分析（6学时）
一、内容
1. 曲柄连杆机构运动学
2. 运动零件的质量换算
3. 曲柄连杆机构中的作用力和力矩
4. 作用在曲柄轴径和轴承上的力
5. 多缸内燃机的总扭矩
6. 曲轴旋转的不均匀性与飞轮设计
二、填空题
理想条件下，在曲柄连杆机构的作用力中，不传至内燃机机体外的有： 。
轴颈（或轴承）载荷图的用途有： 、 、 。
作用在活塞组上的作用力（应力）主要有： (((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((、((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((、((((((((((((((((((。
三、论述与计算题
内燃机的平衡（8学时）
一、内容
1. 单缸内燃机的平衡
2. 单列式多缸内燃机的平衡
3. 单列式多缸内燃机平衡分析的复数解析法与图解法
4. V型两缸内燃机的平衡
5. V型多缸内燃机的平衡
6. 内燃机的内部平衡
7. 内燃机的理论平衡与实际平衡
二、填空题
直列4冲程4缸机内燃机的平衡状况是((((((((((((((((、((((((((((((((((((((、((((((((((((((((、(((((((((((((((((、((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((。
往复式内燃机的外平衡主要指：((((((((((及(((((((((((((((两部分的平衡问题。
直列6缸机常常也在曲柄臂上加平衡重的目的是：((((((((((((((((((((((((((((。
三、论述与计算题
为什么往复式内燃机需要平衡？
往复式内燃机一般考虑外部几项平衡？是否只有这几项？
为什么直列六缸机有时也要设平衡重？
V2夹角90o往复式发动机平衡的特点？
往复式发动机外部平衡状况与缸内气体压力是否有关？
试分析直列二冲程四缸十字曲轴内燃机的平衡情况，计算其不平衡力与力矩，说明平衡方法（已知：，缸心距）。其曲柄端视图为：
分析V8“成对曲柄”曲轴内燃机的平衡情况、计算其不平衡力与力矩并说明平衡方法（已知：缸心距）
分析直列四缸平面曲轴内燃机的平衡情况（已知：，缸心距）
为什么有些直列六缸机还要加平衡重？
计算对比分析γ=90o的V型、四冲程、八缸、平面曲轴和十字曲轴内燃机的平衡情况（已知：缸心距）。两曲轴的曲柄端视图为：
1，4 1
0 3 0 2
2，3 4
分析γ=90o的V型、四冲程、六缸内燃机的平衡情况，计算其不平衡力和力矩，说明平衡方法（已知：，缸心距）。曲轴的曲柄端视图为：
1
ω
2 3
计算对比分析γ=90o的V型、四冲程、八缸，平面曲轴、十字曲轴和成对曲轴内燃机的平衡情况（已知：缸心距）。曲轴的曲柄端视图为：
平面曲轴 十字曲轴 成对曲轴
内燃机曲轴系统的扭转振动（6学时）
一、内容
1. 内燃机振动分类与评价
2. 扭转振动的概念
3. 曲轴扭转振动数学模型的建立
4. 轴系的自由扭转振动
5. 轴系的强迫振动与共振
6. 消减轴系扭转振动的措施
二、填空题
内燃机振动常分为整机振动、 振动、 振动、 和 振动四种类型。
四冲程内燃机主简谐的确定方法是： 。
一普通直列4冲程6缸机，请列出它的若干主简谐：((((((((((((((((((((((((((((；列出它的若干强简谐：(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
内燃机振动的一般控制方法有：((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((((、(((((((((((((((((((((((((、((((((((((((((((((((((((。
燃烧压力波动向外传播的两条主要路径（引起的噪声）是：(((((((((((((((((((((((和(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((。
消减内燃机曲轴系振动的措施主要有 、 、 三种。
在进行阻尼功的计算中，外阻尼的定义为 ((((((((((((((((((((((((((((((((((( ，其他两种阻尼分别被称为(((((((((((((((((((((阻尼和(((((((((((((((((((((阻尼。
内燃机曲轴扭振自振频率有 个。扭转共振的条件是(((((((((((((((((((((。
三、论述与计算题
四冲程六缸内燃机，其单结自振频率为NI=12000 r/min，双结自振频率NII=33000 r/min. 最低工作转速nmin=1000r/min，最高工作转速nmax=2200r/min。求与单结和双结扭振模态发生共振的干扰力矩的谐次范围。
内燃机噪声（5学时）
一、内容
1. 噪声的危害及其物理量度
2. 内燃机的噪声源
3. 燃烧噪声及控制
4. 机械噪声及控制
5. 表面辐射噪声 6. 气体动力噪声 7. 消声器
二、填空题
一般情况下，汽油机噪声成分中 最大，而柴油机的 噪声最大。
根据工作状态及声学理论，内燃机噪声源可分为 、 、 三种。
内燃机的气体动力噪声源主要有：((((((((((((、((((((((((((、(((((((((((((等。
降低发动机噪声的措施有：((((((((((、((((((((((、(((((((((((、((((((((((等。
三、论述与计算题
配气机构与驱动机构（5学时）
一、内容
1. 四冲程发动机配气机构的型式与气门布置
2. 凸轮机构运动学与凸轮外形设计
3. 配气机构受力分析
4. 气门弹簧
5. 配气机构其他零件的结构设计
6. 驱动机构
二、填空题
凸轮采用缓冲段是由于考虑((((((((((((((((((及((((((((((((((((((等问题。
理论上讲,圆弧凸轮具有(((((((((((((、(((( (((((((((、((((((((( (((((等特点。
高次多项式凸轮相对圆弧凸轮的主要理论优点是：(((((((((((((((((((((((((((((((。
圆弧凸轮与高次多项式整体凸轮相比，理论时面值较高的是哪一种？((((((((((((。
配气机构凸轮外形设计的要求是： 、 。
设计凸轮缓冲段的原因是： 、 、 。
产生配气机构中气门实际升程与理论升程差别的主要原因是： 。
三、论述与计算题
内燃机主要零部件设计要点（10学时）
一、内容
1. 活塞组设计
2. 连杆与曲轴组及其轴承设计
3. 机体与气缸盖的设计
4. 润滑系、冷却系与起动系
二、填空题
活塞常出现的故障有：(((((((((((((((、((((((((((((((((、((((((((((((((((等。
活塞组的作用主要有：(((((((((、(((((((((、((((((((((、((((((((((、((((((((。
三、论述与计算题
第三部分 实验教学部分 (6学时)
一、内容
（1） 汽油机性能（速度特性、负荷特性等）实验（2学时）
（2） 柴油机性能（速度特性、负荷特性等）实验（2学时）
（3） 柴油机热负荷实验（2学时）
（4） 内燃机热平衡实验（2学时）
二、练习题
第二节?? 热机的效率 一、填空题? 1.热机是把_______能转化为_______能的机器；在热机里，用来做__________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之比，叫做热机效率. 2.__________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______，符号是_______.? 3、生产中常用水来作为机器的冷却剂，这是因为水的________大；火箭的燃料要用液氢，这是因为液氢的________大；沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人，这是因为水的比热容比沙的比热容________。 4、现代社会中汽车是一种重要的交通工具，很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机，在它工作的过程中，________冲程将内能转化为机械能。焦炭的热值是3′107J／kg，完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为________J。 5、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的热值为14．3×107J／kg，完全燃烧0．5 kg的氢气可放出________J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值________ (大于／等于／小于)14．3×107J／kg． 二、选择题?? 1.关于热机错误的说法是? A.利用内能来做功的机器叫热机? B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机? C.一切热机的工作过程都包括四个冲程? D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率? 2.关于燃料的热值，以下说法正确的是? A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关? B.容易燃烧的燃料，热值一定大? C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多? D.0.5 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是一样的? 3.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则? A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多? B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少? C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多? D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多? 4、煤的热值大于干木柴的热值，这里是指 (??????? ) A、煤比干木柴含有的热量多一些 B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些 D、要使它们放出相同的热量，烧煤用的质量较少 5、不属于大气污染主要来源的是(??????? ) A、家庭炉灶和取暖设备??? B、大型机电排灌站 C、工业企业(包括火电站、钢铁厂、化工厂等) D、汽车、摩托车等交通工具 6、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是：( ) A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比； B、燃料的热值跟燃料的质量成正比； C、容易燃烧的燃料热值一定大。 D、就某种确定的燃料而言, 它的热值是一个确定的值, 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关； 7、一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是（???????? ） A只有密度和热值不变???????????? B只有密度和比热容不变 C 只有比热容和热值不变?????????? D三个都不变 8、甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是 （????? ） A.甲的功率大于乙的功率 B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料? C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大 D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少 三、计算题? 1.已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg?℃).
2、汽油的热值是4.6×107 J/ kg, （1）完全燃烧210g汽油能放出多少热量？ （2）若这些热量全部被水吸收，可使多少千克的水从20℃升高到43℃？
3、一辆汽车以72km／h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2Kg。汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2x103N，汽油的热值q=4.6 x107J／Kg。问： (1)汽车在这段时间内消耗的功率(即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量)是多少? (2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少? (3)比较(1)和(2)的结果，你有什么发现?简要分析原因(写出两条即可)。
4、王小聪同学的家住于新农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为3．5 ×107J／kg，将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃需燃烧液化石油气80g。? （1）水吸热多少热量？???? （2）煤气灶加热水时的效率？ ? 参考答案： 一、填空题 1.内? 机械? 有用功? 完全燃烧 2.1千克某种燃料完全燃烧放出的热量? 焦每千克? J/kg 3、比热容??? 热值??? 大 4、做功??? 3′107???? 5.10、7.15×107J??? 等于 二、选择题 1.C? 2.D? 3.C?? 4、D??? 5、B?? 6、D?? 7、D??? 8、C 三：计算题： 1、 8.4×106 J? 40 kg?? 2、解：：（1）Q ＝ mq ＝ 0.21Kg × 4.6×107 J/ kg ＝9.66×106 J （2）m ＝ Q吸 / c (t — to ) ＝9.66×106 J / 4.2×103J／(kg?℃) ×(43℃ – 20℃) ＝100 kg??
3、解：（1）Q ＝ mq ＝ 1.2Kg × 4.6×107 J/ kg ＝5.52×107 J ?P ＝Q / t ＝5.52×107 J / 600S＝ 9.2×104? W （2）S ＝ Vt ＝20m/s × 600S ＝ 1.2×104? m?? ?W ＝ FS ＝1.2x103N ×1.2×104? m? ＝ 1.44×107 J? ?P ＝W / t ＝1.44×107 J / 600S ＝2.4×104? W （3）汽车用来做有用功德那部分能量比燃料完全燃烧放出的能量少。因为燃料不能完全燃烧；机器转动的部件之间有摩擦；放出的高温废气带走一部分能量。
4、解：（1）Ｑ吸＝cm（t－t0）＝4.2×103J／(kg?℃) ×5kg ×(100℃– 20℃) ＝1.68×106 J ??? （2）：Q ＝ mq ＝ 0.08Kg × 3.5×107 J/ kg ＝2.8×106 J ???????? η=Ｑ吸 / Q总= 1.68×106 J? /? 2.8×106 J = 60%
课件12张PPT。热机的效率热机的效率热机的效率3、提高热机效率的方法：
尽量让燃料充分燃烧；
设法利用废气的能量；
减少能量损失；
保证良好的润滑。2、热机在工作过程中造成能量损失的因素有： 燃料很难全部燃烧；
排出的废气带走能量；
热机部件要散热；
克服运转机件之间的摩擦消耗能量。热机的效率4、减少大气污染的措施：
改进燃烧设备；采取集中供暖；
城市普及煤气和天然气的使用；
在内燃机的排气管安装消声器。热机与环境：污染大气污染热污染噪声污染：热岛效应温室效应热机及以热机为动力的机器产生的噪声1.内燃机的四个冲程中有两个冲程发生了能量的转
化：一 是压缩冲程，二是 冲程。虽然汽油
和柴油都是内燃机的工作物质，但是相同质量的汽
油和柴油完全燃烧时放出的热量却 。2.柴油机上安装了一个笨重的飞轮，这是为了 。做功不同利用飞轮的惯性完成吸气、压缩、排气冲程3.转速为1800r/min的四冲程内燃机，每秒经过
个冲程，做功 次。若该内燃机
的功率为9000W，则一次做功 J。60156004.金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物，有可能使汽缸中柴油达到点燃的过程是：
A、迅速向里推活塞 B、迅速向外拉活塞
C、缓慢向里推活塞 D、缓慢向外拉活塞 √5.在公路上有一辆汽车和一台拖拉机发生故障，经检查都是蓄电池坏了，不能启动，把它们推动后：
A、汽车和拖拉机都能继续行驶
B、只有汽车可以继续行驶
C、只有拖拉机可以继续行驶
D、都不能行驶√6.甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，这表明：
A、甲的功率小 B、甲做的功少
C、甲消耗的柴油多
D、甲柴油机内能转化为机械能的百分比小7.关于提高热机效率的途径，下列说法中错误的是：
A、尽量使燃料完全燃烧 B、尽量减少输出功率
C、尽量减小摩擦 D、尽量减少热量损失√√8.某热机的效率为20％，这表明做100J的有用功时：
A、要消耗20J的燃料内能
B、要向外散失80J的热量
C、要消耗燃烧后能放出500J内能的燃料
D、要消耗80J的燃料内能√9.有一台柴油机的效率为40％，每小时耗油2kg，则
这台柴油机的功率为多少瓦？
（已知柴油的热值为3.3×107J/kg）10.一台汽油机的功率为7350W，它每小时消耗的汽油为2.5kg，这台汽油机的效率为多大？（汽油的热值为4.6×107J/kg）11.某饰品加工厂用酒精喷灯加工饰品，张峰师傅在1min内用去酒精5g，被加工的质量为36g的铜饰品温度从20℃上升到1070 ℃。求：（1）铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？（3）酒精喷灯的效率是多少？
[ C铜=0.39×103J/（kg·℃） ， q酒精=3.0×107J/kg ]12.利用太阳可以晒水，假设水箱内装60kg的水，玻璃盖面积为0.84m2，地球上垂直于太阳光线的表面接受太阳的辐射为7.65×104J/（min·m2），水箱吸收太阳能的效率为50％，如不考虑水散热的情况，并使光总能垂直射入玻璃盖，计算晒水4h后水温升高多少？13.把质量为m、温度为30℃的铁块投入到一杯0 ℃的水中，最终铁块的温度降低到6 ℃，那么把另一块质量为2m、温度为30℃的铁块投入到同样的另一杯水中，最终铁块的温度是多少？
