工程热力学-复习总结

工程热力学-复习

1.试述理论循环与实际循环的差异 1).理论循环中假设工质比热容是定值，而实际气体比热容是随温度上升而增大的。2).实际循环中为了使循环重复进行，必须更换工质存在换气损失。 3）.实际循环中燃料燃烧需要一定的时间，所以喷油或点火在上止点前，并且燃烧还会延续到膨胀行程，由此形成非瞬时损失和补燃损失，实际循环中总会有部分燃料由于缺氧产生不完全燃烧损失4）.实际循环中，汽缸壁和工质间自始至终存在着热交换，使压缩、膨胀线均脱离理论循环的绝热压缩、膨胀线，造成传热损失。

2.发动机的机械损失包括哪几个部分？各占比例如何？常用哪几种方法测量发动机机械损失？机械损失：发动机内部运动零件的摩擦损失（62~75%），驱动附属机构的损失（10~20%）和泵气损失（10~20）带动机械增压器损失（6~10%）。测定方法：倒拖法、灭缸法（仅适用于多缸发动机）、油耗线法（负荷特性法）。

3.试分析转速和负荷对机械效率的影响。转速n上升，各摩擦副之间相对速度增加，摩擦损失增加。曲柄连杆机构的惯性力加大，活塞侧压力和轴承负荷均增高，摩擦损失增加；泵气损失加大。驱动附件消耗的功多。因此，机械损失功率增加，机械效率下降。转速一定时，负荷减小，平均指示压力pmi随之下降，而平均机械损失压力pmm变化很小，因为pmm的大小主要取决于摩擦副的相对速度和惯性力的大小，根据ηm=1-（pmm/pmi）知，随着负荷减小，机械效率ηm下降。

5.试分析影响充气效率的各个因素。影响充气效率ηv的因素：进气的状态、进气终了的气缸压力和温度、残余废气系数、压缩比及配气定时等。1.进气终了的压力pa对ηv有重要影响，pa愈高ηv值越大。2.进气终了的温度Ta：Ta值越高，充入气缸的工质密度越小，可使ηv降低。3.残余废气系数：汽缸中残余废气增多，不仅使ηv下降，而且使燃烧恶化。4.配气定时：由于进气迟闭而ζ<1,新鲜充量的容积减小，但pa值却可能拥有气流惯性而使进气有所增加，合适的配气定时应考虑ζpa具有最大值。5压缩比ε增加，压缩容积减小，残余废气量随之减少，因而ηv有所增加。6.进气压力高，pa也随之增加，新鲜工质密度增大，虽然ηv变化不大，但实际进气量增多。

6.试分析进气迟闭角对充气效率及有效功率的影响。加大进气门迟闭角，高转速时ηv增加，有利于最大功率的提高，但对于低速和中速性能则不利；减小进气迟闭角，能防止低速倒喷，有利于提高最大扭矩，但降低了最大功率。

7.发动机理论循环的假设条件：1假设工质是理想气体，其物理常数与标准状态下的空气物理常数相同。2假设工质是在闭口系统中作封闭循环3假设工质的压缩及膨胀是绝热等熵过程4假设燃烧是外界无数个高温热源定容或定压向工质加热工质放热为等容放热5所有过程为可逆过程。

8.怎样综合评定配气定时的合理程度？1）良好的ηv，2）合适的ηv=f(n),3）较小的换气损失，4）必要的扫气，5）合适的排气温度，6）降低噪声及排气污染。

9.汽油机燃烧过程可划分成几个阶段？各阶段有何特征？着火延迟期，火花塞放电时，局部温度可达3000k，使电极附近的混合气立即点燃，形成火焰中心，火焰向四周传播，气缸压力脱离压缩线开始急剧上升。要求：着火延迟期尽量缩短并保持稳定；明显燃烧期，火焰中心形成之后，火焰向四周传播，形成一个近似球面的火焰层，火焰中心开始层层向四周未燃混合气传播，直到连续不断的火焰前锋扫过整个燃烧室。要求：一般明显燃烧期约占20°~40°曲轴转角，燃烧最高压力出现在上止点后12°~15°曲轴转Δp/Δφ=0.175~0.25MPa/(°)为宜；后燃期，主要有火焰前锋后未及燃烧的燃料再燃烧，附贴在缸壁上未燃混合气层的部分燃烧以及高温部分分解的燃烧产物重新氧化。要求：这种燃烧已远离上止点，应尽量减少。

10.试分析汽油机产生爆燃的原因。爆燃有何危害？原因：在正常的火焰传播过程中，处在最后燃烧位置上的那部分未燃混合气进一步受到压缩和辐射热的作用，加速了先期反应。如果在火焰前锋尚未到达之前，末端混合气已经自燃，这部分混合气燃烧速度极快，使局部压力、温度很高，并伴随有冲击波。危害：压力冲击波反复撞击缸壁，发出尖锐的敲缸声，严重时破坏缸壁表面的附面气膜和油膜，使传热增加，汽缸盖和活塞顶温度升高，冷却系过热、汽油机功率减少，耗油率增加，甚至造成活塞、气门烧坏，轴瓦破裂，火花塞绝缘体破坏，润滑油氧化成胶质，活塞环粘在槽内等故障。

11.怎样调整转速和负荷可以减轻爆燃？为什么？提高转速，降低负荷可以减轻爆燃，转速增加，火焰速度增加，爆燃倾向减小。负荷减小时，气缸的温度、压力降低，爆燃倾向减小。

12.转速、负荷变化时点火提前角分别应如何调整，为什么？转速增加时，汽缸中紊流增强，火焰速度与转速成正比增加，燃烧过程缩短，一般燃烧过程中相当的曲轴转角增加，所以应加大点火提前角。汽油机负荷是量调节，负荷减小时，进入气缸的混合气数量减少，残余废气所占的比例相应增加，泵气损失和热损失增加，经济性下降，为使燃烧过程有效进行需增大点火提前角。 …… 此处隐藏：4994字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……