发动机原理试题以及参考答案答案1(11)

格非

第2题图

2、利用所给换气过程的示功图，说明排气提前角对排气损失的影响。

排气提前角大，提前排气损失大而强制排气损失少（1分），排气提前角小，则提前排气损失少而强制排气损失大（1分）。因此从减少换气损失、提高发动机的性能看，存在一个最佳排气提前角使两部分之和，即总排气损失最小（2分）。此外，随着发动机的工况变化，最佳排气提前角也随之变化（1分）。

3、试述柴油机混合气形成的特点和方式。

柴油机混合气形成在气缸中进行。这是因为柴油蒸发性差，需要利用气缸内压缩高温的缘故（1分）。柴油机混合气形成的特点是：混合气形成时间短；混合气不均匀；空气过量；多数情况下，需要组织空气运动（2分）。柴油机混合气形成的方式有空间雾化和油膜蒸发（2分）。

请说明汽油机不规则燃烧的原因。

汽油机不规则燃烧有两种，单个气缸中有循环间燃烧变动，多缸发动机有各缸间燃烧差异（1分）。 循环间燃烧变动的主要原因是：火花塞附近混合气的混合比和气体紊流性质、程度在各循环均有变动，致使火焰中心形成所用的时间不同，即由有效着火时间变动而引起的（2分）；

各缸间燃烧差异主要原因有：由于燃料分配不均，使各缸空燃比不一致；各缸进气量分配不均匀；各缸内空气运动不相同以及燃烧室结构的微小差异等等（2分）。

5、测量得到某柴油机的转速为 n ＝ 4000 （ r / min ），有效功率Pe ＝ 80 （ kW ），每小时消耗汽油量B ＝ 19.8 （ kg / h ），求该柴油机的有效燃料消耗率 be 和 有效转矩 Teq。

be

B 1000 Pe19.8 1000 247.580 g/(kW h) （2分）

第2题图

Ttq 9550Pe n

9550 80 1914000[N m]

（2分）

格非

注：单位计1分。此外，若学生答出有效燃料消耗率的定义，也酌情给1分。

第2题图

6、图中所示的发动机特性是哪种特性？在图上标出特性曲线所代表的性能参数（即标出Pe 、be 和Teq ）。若该发动机的标定功率与转速由图给出，标定功率为 72 kW，标定转速为 4500 r / min，求其扭矩储备系数。

如图所示的发动机特性是速度特性（2分）。标记如图（2分）。

由图中读出标定工况的扭矩为50 N · m，最大扭矩为57 N · m，则扭矩储备系数K为：

K Teq,maxTeq,d （1分） 57

50 1.14

注：只要公式正确即可给分

7、试述汽油机混合气形成的特点和方式。

汽油容易蒸发，因此汽油机中混合气形成手段多，不需要采取特别的辅助手段，混合气形成部位也比较灵活，发动机进气管路或气缸内都可以形成（1分）。汽油机混合气形成的特点是：混合气形成时间相对较长；混合气相对均匀；混合气浓度在理论空燃比附近变化，有时空气不足；一般不需要组织进气涡流（2分）。汽油机混合气形成的方式有化油器雾化和汽油喷射雾化两种方式（2分）。

8、请说明柴油机燃烧过程及其特点。

柴油机燃烧过程人为分为4个阶段：滞燃期、速燃期、缓燃期和后燃期（2分），其特点是混合气形成在缸内，滞燃期中物理准备的比例较大；多点自燃，速燃期的前期是预混燃烧，压力升高率大，工作相对粗暴；速燃期的后期和缓燃期中是边形成混合气边燃烧，是扩散燃烧，燃烧速度慢；最高温度在最高压力之后出现；后燃较严重，大负荷时，有边喷射、边形成混合气、边燃烧；总体燃烧速度低，膨胀充分，排气温度低；空气过量（任答4个要点，给3分）。