[工學(xué)]發(fā)動(dòng)機(jī)原理課件-第一章_工程熱力學(xué)基礎(chǔ)-資料下載頁(yè)
2025-01-19 11:19本頁(yè)面
【正文】 。 δ=V5/V4 –后脹比 Q1’ Q1’’ 低速柴油機(jī)的理想循環(huán) —等壓加熱 (狄賽爾 )循環(huán) 12的壓縮過(guò)程 —絕熱壓縮 23的燃燒過(guò)程 —等壓加熱 34的膨脹過(guò)程 —絕熱膨脹 41的排氣過(guò)程 —等容放熱 等容加熱循環(huán)的熱效率： 二、影響內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)的主要因素 ** 分析循環(huán)的主要目的是找出影響循環(huán)熱效率的因素 ， 找到提高熱效率的途徑 。 常用的方法有： 解析法： 從循環(huán)熱效率的公式出發(fā)進(jìn)行分析 。 圖示法： 由 P—V圖 、 T—S圖入手分析 。 壓縮比的影響 壓縮比對(duì)上述三種理想循環(huán)的影響是相同的。 由 熱效率的公式 ： ε?→循環(huán)平均吸熱溫度 ?，而循環(huán)平均放熱溫度 ↓ →循環(huán)溫差 ? → 膨脹比 ? → η t ? 當(dāng)壓縮比較小時(shí)，熱效率隨壓縮比的增加顯著增大；當(dāng)壓縮比較大時(shí)，熱效率隨壓縮比的增加增大較少。 如圖為定容加熱循環(huán)熱效率隨壓縮比變化的情況 : 低速柴油機(jī)： ? = 16～ 22 高速柴油機(jī)： ? = 14～ 20 汽油機(jī) ： ? = 8～ 12 K的影響 由公式看出， K↑ → η T↑ ＊ 混合氣稀 ,K較大。 ＊ K取決于工質(zhì)的性質(zhì) : 雙原子氣體為 ； 多原子為 . ＊ 理想循環(huán)，比熱為定值， Ｋ也為定值。 λ 的影響 (1)對(duì)定容加熱循環(huán)， λ ↑ →η T不變 因?yàn)?λ ↑ 則 Q1↑ 和 Q2↑ → Q2/Q1不變 。 (2)對(duì)混合加熱循環(huán)， λ ↑ →η T↑ Q1不變， λ ↑ 值增大 →Q1v↑ ，則 Q1p ↓ →Q2 ↓ →循環(huán)的熱效率 ↑ ρ 的影響 （ 1）等容加熱循環(huán) ρ =1，無(wú)影響 （ 2）等壓加熱循環(huán) ρ ↑ →η T ↓ 。 (ρ↑ → Q2↑) （ 3）混合加熱循環(huán) ρ ↑ →η T↓ 比較圖中各循環(huán)加熱過(guò)程所對(duì)應(yīng)的面積， 得出： Q2p Q2mQ2v 所以： η tvη tmη tp 三、活塞式內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)的比較 在等壓縮比 ε 、等加熱量 Q1條件下 循環(huán)的最高溫度、最高壓力相同， Q2相同下 在 TS圖上比較三種循環(huán)的加熱量和放熱量， 可以看出： Q1pQ1mQ1v 所以： ηtpηtmηtv ?實(shí)際內(nèi)燃機(jī)中，由于壓縮比選取的不同， 有： η tm η tpη tv 第三講思考題： ？ ？熱機(jī)的循環(huán)熱效率 ηt？ ？ 4. 汽油機(jī)與車(chē)用柴油機(jī)的理想循環(huán)是什么循環(huán)？它們有哪些過(guò)程組成？ 、 K、 λ、 ρ對(duì) ηt有何影響？ 6. 在壓縮比、加熱量相同的情況下，三種理想循環(huán)哪種熱效率高？ 熱力系統(tǒng)的分類 （據(jù)界面上物質(zhì)和能力交換的情況分） ? 閉口系統(tǒng)： 與外界無(wú)質(zhì)量交換的系統(tǒng)； ? 開(kāi)口系統(tǒng)： 與外界有質(zhì)量交換的系統(tǒng)； ? 絕熱系統(tǒng)： 與外界無(wú)熱量交換的系統(tǒng)； ? 孤立系統(tǒng)： 與外界即無(wú)質(zhì)量交換 ， 又無(wú) 熱量交換的系統(tǒng) 。 壓力的測(cè)量 當(dāng)系統(tǒng)的壓力高于大氣壓力時(shí)， 用 壓力表 測(cè)量 。 P=Pb+Pg P:系統(tǒng)壓力 （絕對(duì)壓力）； Pb:大氣壓力； Pg:表壓力（壓力表讀數(shù)）。 壓力的測(cè)量 當(dāng)系統(tǒng)的壓力低于 大氣壓力時(shí)，用 真 空表 測(cè)量。 P=PbPv Pv：真空表讀數(shù) 。 ※ 由于表壓力和真空度隨大氣壓力的變化而變化， 所以只有絕對(duì)壓力才能作為系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)。 第一章復(fù)習(xí)思考題 什么叫熱力系統(tǒng)、閉口系統(tǒng)、絕熱系統(tǒng)？ 什么叫工質(zhì)、狀態(tài)、狀態(tài)參數(shù)、基本狀態(tài)參數(shù)？基本狀態(tài)參數(shù)有哪些？單位如何？ 什么是理想氣體？其狀態(tài)方程有哪幾種形式？ PV圖上的一點(diǎn)、一條曲線、曲線下面所包圍的面積表示什么？ 膨脹功如何計(jì)算，其正負(fù)各表示什么？ 能否說(shuō)物質(zhì)的溫度越高，其所具有的熱量越多 什么叫熱容量、比熱？其單位如何？ 熱力學(xué)第一定律如何表述？閉口系統(tǒng)能量方程式的形式如何？。 什么是定容、定壓、定溫、絕熱過(guò)程？它們的過(guò)程方程式是什么樣的？在 PV圖上做出它們的過(guò)程曲線。 多變過(guò)程中，多變指數(shù) n為多少時(shí)，過(guò)程分別為定容、定溫、定壓、絕熱過(guò)程？ 1系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)膨脹、壓力降低、吸收熱量、溫度下降的過(guò)程，確定 n的范圍。 1熱力學(xué)第二定律如何表述？ 1什么是熱機(jī)的循環(huán)熱效率 ηt？ 1汽油機(jī)與車(chē)用柴油機(jī)的理想循環(huán)是什么循環(huán)？它們有哪些過(guò)程組成？ 1壓縮比、加熱量對(duì) ηt有何影響？在壓縮比、加熱量相同的情況下，三種理想循環(huán)哪種熱效率高？
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