《發(fā)動機(jī)原理》課程試卷B及答案

1、11/11發(fā)動機(jī)原理課程試卷B適用專業(yè)： 考試日期： 考試時間：120分鐘 考試形式：閉卷 試卷總分：100分一 填空（20分，每空1分）1 排氣階段可分為自由排氣 、 、 三階段。2 發(fā)動機(jī)的熱平衡式可表示為 。3 汽油機(jī)的不規(guī)則燃燒主要是指 和 。4 理論空燃比的數(shù)值是 。5 二沖程理想換氣效果是新氣和廢氣 ， 全部擠出。6 排氣中HC主要有三個基本來源： ； ； 。7 柴油機(jī)可燃混合氣的形成方式主要有空間物化混合和 。8 發(fā)動機(jī)實驗臺的基本設(shè)備包括轉(zhuǎn)速表、 、 。9 在空燃比=16時，汽油機(jī)的 排放量最大。 10柴油機(jī)油束的特征用 和 來說明。11和理論循環(huán)比較，發(fā)動機(jī)實際循環(huán)各種損失中

2、對熱效率影響較大的因 素是 和 。12在燃燒過程中HC的生成，主要途徑是 和氣缸壁表面產(chǎn)生激 冷和淬熄現(xiàn)象。二 選擇題（20分，每小題2分）1 在吸熱量Q1和壓縮比c相同的條件下， 加熱循環(huán)熱效率t，平均壓力Pt及最高壓力Pmax均最高。A 定容 B 定壓 C 混合 D定容或定壓2 發(fā)動機(jī)理論循環(huán)和實際循環(huán)相比較，各種損失中 ， 所占比例最大。A 傳熱損失 B 燃燒不完全 C 工質(zhì)比熱容變化 D 提前排氣3 關(guān)于倒拖法測試機(jī)械效率，下列說法不正確的是 A 由于?；鸲鴾p少了摩擦損失 B 由于?；鸲黾恿吮脷鈸p失C 對于汽油機(jī)所測得的m比實際值偏高5D 對于柴油機(jī)所測得的m比實際值偏低15204

3、有利于減少爆燃傾向的措施是 A 提高末端混合氣的溫度和壓力 B 減少負(fù)荷C 降低轉(zhuǎn)速 D 增大點火提前角5 實踐表明，最高壓力出現(xiàn)在上止點后 曲軸轉(zhuǎn)角時，示功圖面積最大，循環(huán)功最多A 1215 B1518 C1820 D 9126 泵氣損失是指 A w+x+y .B x+y-d C x+y+d D w+x-dw：自由排氣損失 x ：進(jìn)氣損失y：強(qiáng)制排氣損失 d：強(qiáng)制排氣到壓縮線部分7增壓后，采取 措施可降低熱負(fù)荷。a.減小氣門重疊 b.增大燃燒室內(nèi)的比表面低 c.減小過量空氣系數(shù)a d.提高進(jìn)氣溫度8 柴油機(jī)燃燒室中，起動性最難的燃燒室是 A 型 B 球型 C 預(yù)燃室 D 渦流室9 汽油機(jī)萬有

4、特性等油耗曲線在 收斂A 高速區(qū)小負(fù)荷 B 高速區(qū)大負(fù)荷C 低速區(qū)小負(fù)荷 D 低速區(qū)大負(fù)荷10 噴油提前角增大，下列說法正確的是 A燃油噴入汽缸時空氣的壓力和溫度降低 B 著火延遲期變短C 降低了壓力升高率 D 降低了柴油機(jī)工作的粗暴性三 簡答題（30分，每小題6分）1 試推導(dǎo)出充氣系數(shù)c的表達(dá)式2用簡圖并說明測試發(fā)動機(jī)負(fù)荷特性的設(shè)備、過程。3 說明防止熱面？（表面）點火的主要措施4 說明二次噴射現(xiàn)象及消減措施5 說明混合氣成分對汽油機(jī)燃燒過程的影響四 論述題（15分）畫出汽油機(jī)和柴油機(jī)的速度特性圖，說明其不同點，并分析原因，五 計算題（15分）一臺6130Q-1柴油機(jī)，D*S=130mm*1

5、40mm，在轉(zhuǎn)速2200r/min時，發(fā)動機(jī)發(fā)出的有效功率為150Kw，be=216 g/kw.h1)求發(fā)動機(jī)的有效壓力Pme、有效扭距Ttq、有效熱效率et2)m=0.7時，試求其指示燃油消耗率 bi、指示熱效率it、指示功率Pi和機(jī)械損失功率Pm的值。發(fā)動機(jī)原理課程試卷B答案一1 強(qiáng)制排氣 慣性排氣2 Q1=Qe+Qs+Qr+Ql3各循環(huán)間的燃燒差異 各缸間的燃燒差異4 14.85 不相混 掃氣氣流將廢氣6 燃料未燃燒，不完全燃燒被分解、氧化的HC曲軸箱通風(fēng)口蒸發(fā)出的HC燃油箱及化油器泄漏出的蒸氣7 油膜蒸發(fā)混合8 測功器 油耗測量裝置9 NOX10幾何形狀 霧化質(zhì)量11工質(zhì)比熱容變化 燃

6、燒不完全12縫隙現(xiàn)象 三 1A 2C 3C 4B 5A 6B 7B 8C 9D 10A四1 G每循環(huán)實際進(jìn)入汽缸的新氣質(zhì)量G0進(jìn)氣狀態(tài)下每循環(huán)充滿汽缸工作容積的新氣質(zhì)量Gr每循環(huán)缸內(nèi)殘留的廢氣質(zhì)量Ga進(jìn)氣門關(guān)閉時,缸內(nèi)氣體的總質(zhì)量 2 設(shè)備：測功器，發(fā)動機(jī)、水溫、油壓、轉(zhuǎn)速等各種儀表及控制臺（1分）過程：（1）檢查發(fā)動機(jī)、測功器及管路等的連接；（2）起動發(fā)動機(jī)，穩(wěn)定在某一轉(zhuǎn)速，記錄此時的轉(zhuǎn)速n、扭距T1；Ne1=n*T/9550(kw)(3)通過三通閥、天平、秒表的控制，測出固定油量m（克）消耗完所用的時間t1（秒），可計算出這種工況下的燃油消耗率be1(g/kw.h)be1=m1*3600/

7、(Ne1*t1) (g/kw.h)(4) 改變負(fù)荷和供油，使發(fā)動機(jī)維持原來的轉(zhuǎn)速n，記錄T2，計算出Ne2，同理，測出消耗m2克燃油所用的時間t2，計算be2(5)同理，測出其它工況Ne、be，以Ne為橫坐標(biāo)，be為縱坐標(biāo)，并把測出的各點連成趨勢線，即可得到此發(fā)動機(jī)的負(fù)荷特性圖中的油耗曲線。（5分）3 凡是能降低燃燒室溫度和壓力升高率，減小積炭等炙熱點形成的因素都有助于防止熱面點火，主要措施有：（1）選用低沸點的汽油和成焦性小的潤滑右；（2）降低壓縮比到8.或以下；（3）避免長時間低負(fù)荷運(yùn)行和汽車頻繁加減速；（4）在燃料中加入抑制熱面點火的添加劑，降低其著火能力。4 二次噴射是主噴射結(jié)束針閥落

8、座后，在過大的反射波的作用下，針閥再次升起進(jìn)行噴油的一種不正常現(xiàn)象。二次噴射的出現(xiàn)將使整個噴射延續(xù)期拉長，過后燃燒嚴(yán)重，柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性下降，熱負(fù)荷增加，應(yīng)當(dāng)力求消除二次噴射。消減二次噴射的主要措施有：（1）減少高壓油路中的容積（如減少出油閥接頭內(nèi)腔容積，減小高壓油管長度和內(nèi)徑），增加高壓油管的剛度（如適當(dāng)增加管壁厚度），可以減小柴油的波動；（2）適當(dāng)加大噴油器的噴孔直徑，用增加噴孔截面的方法來減小噴射期內(nèi)高壓油路中柴油的平均壓力，這樣可以降低針閥關(guān)閉后高壓油路 中的壓力波的強(qiáng)度；（3）適當(dāng)加大出油閥的減壓容積，使供油結(jié)束時，高壓油路中的柴油壓力迅速下降到無法引起噴射。5 當(dāng)過量系數(shù)c=0.850

9、.95時，火焰?zhèn)鞑ニ俣茸畲?，燃燒速度最快，可在短時間內(nèi)使汽缸壓力和溫度達(dá)到最大值，散熱損失最小，作功最多，發(fā)動機(jī)發(fā)出最大負(fù)荷，稱這種混合氣為最大功率混合氣；當(dāng)c0.85時，稱為濃混合氣，此時火焰?zhèn)鞑ニ俣茸畹?，功率減少，由于缺氧，燃燒不完全，熱效率低，耗油增加；當(dāng)c=0.40.5時，由于嚴(yán)重缺氧，火焰不能傳播，混合氣不能燃燒；當(dāng)c= 1.051.15時，火焰?zhèn)鞑ニ俣热暂^高，此時空氣相對充足，燃油能完全燃燒，熱效率最高，有效耗油率最低，此濃度的混合氣稱為最經(jīng)濟(jì)的混合氣；當(dāng)c1.15時，稱為過稀混合氣，此時火焰?zhèn)鞑ニ俣冉档秃芏?，燃燒緩慢，使燃燒過程進(jìn)行到排氣行程終了，補(bǔ)燃增多，使發(fā)動機(jī)功率下降，油耗

10、增多；當(dāng)c=1.31.4時，由于燃料熱值過低，混合氣不能傳播，造成缺火或停車現(xiàn)象，此混合氣濃度為火焰?zhèn)鞑サ南孪?。四?）汽油機(jī)速度特性 （2）柴油機(jī)速度特性在汽油機(jī)速度特性曲線中，隨著轉(zhuǎn)速的增加，扭距逐漸增大，出現(xiàn)最大扭距后逐漸下降，且下降程度愈來愈大，曲線呈上凸形狀。根據(jù)公式，Ttq隨n的變化取決于指示熱效率it、機(jī)械效率m、充量系數(shù)與過量空氣系數(shù)之比c/at隨n的變化，充量系數(shù)c可認(rèn)為常數(shù)，c、it、m隨n的變化如圖itcm綜合作用結(jié)果是：當(dāng)轉(zhuǎn)速由低開始上時，c、it同時增加的影響大于m下降的影響，使Ttq增加，在達(dá)到Ttqmax后，隨轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加，由于c、it、m均下降，扭距曲線逐漸下降，且下降程度逐漸加大。功率P與扭距Ttq和轉(zhuǎn)速n的乘積成正比，即 。當(dāng)轉(zhuǎn)速由低速逐漸升高時，由于Ttq、n同時增加，P增加很快，在達(dá)到最大扭距轉(zhuǎn)速后，再提高轉(zhuǎn)速，由于Ttq有所下降，使P上升緩慢，某一轉(zhuǎn)速時，Ttq*n達(dá)到最大值，此后，由于扭距的下降的影響超過轉(zhuǎn)速上升的影響，P反而下降。由公式 ,油耗率隨轉(zhuǎn)速的變化趨勢取決于it、m隨n變化趨勢。某一中間轉(zhuǎn)速當(dāng)itm乘積達(dá)到最大值時b值最低，當(dāng)轉(zhuǎn)速較低時，b由于it降低，使b增加，轉(zhuǎn)速較高時，it、m均較低，b也增加。柴油機(jī)的扭距曲線比汽油機(jī)平坦，