發(fā)動(dòng)機(jī)的性能ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-05-12 18:04本頁(yè)面
【正文】 程柴油機(jī) ～ 218～ 177 四沖程汽油機(jī) ～ 344～ 218 二沖程汽油機(jī) ～ 435～ 305 從統(tǒng)計(jì)范圍可以看出：柴油機(jī)的指示熱效率高于汽油機(jī)，四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的指示熱效率高于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。h)]：指單位指示功的耗油量。h)； B 每小時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油量， kg/h； Hu 所用燃料的低熱值， kJ/kg。 對(duì)于一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，若測(cè)得其指示功率 Pi (kW)、每小時(shí)燃油消耗量 B(kg/h) ，則： B H uP iit ???式中 ， l03 1kW在 實(shí) 際 應(yīng) 用 時(shí) ， 一 般 采 用 ， 代 入 可 得10對(duì) 于 四 沖 程 發(fā) 動(dòng) 機(jī)對(duì) 于 二 沖 程 發(fā) 動(dòng) 機(jī)三、指示熱效率和指示燃油消耗率 ? 指示熱效率 ηit： 發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際循環(huán)指示功與所消耗燃料熱量的比值。 ?30niVpP smii ?若 ：一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)的缸數(shù) i，每缸的工作容積 Vs (L) ，平均指示壓力為 pmi (MPa ) ，轉(zhuǎn)速 n(r/min)， 沖程數(shù) ?。 平均指示壓力 是衡量發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際循環(huán)動(dòng)力性能的一個(gè)很重要的指標(biāo)。 simi VWp ?式中 ， Wi 發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的指示功， J； Vs 發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸工作容積， m3。 （ J或 N指示功的大小可以由 p— V圖中閉合曲線所占有的面積求得。 示功圖是研究?jī)?nèi)燃機(jī)工作過程的重要試驗(yàn)數(shù)據(jù) 。是從 示功圖 測(cè)量計(jì)算得出 的。 bW第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)的指示性能指標(biāo) 內(nèi)燃機(jī)的指示性能指標(biāo)是指以工質(zhì)對(duì)活塞做功為計(jì)算基礎(chǔ) 的指標(biāo)，簡(jiǎn)稱指示指標(biāo)。 缸內(nèi)流動(dòng)損失 理論上 : 沒有氣體流動(dòng)損失。因此，許多研究者致力于開發(fā)絕熱發(fā)動(dòng)機(jī)。 實(shí)際上 : 大量熱量通過氣缸壁傳給冷卻水或空氣。 實(shí)際上 : 燃燒需要時(shí)間，且會(huì)拖到膨脹過程。 rW泵氣損失： rrab39。 實(shí)際 上 : 進(jìn)、排氣門提前開啟，遲后關(guān)閉。 換氣損失 : 定義 ：由于更換工質(zhì)而消耗的功。 實(shí)際上 : 燃燒前 : 燃料 +空氣； 燃燒后 : 燃燒產(chǎn)物。圖 112給出二者的示功圖。 這相當(dāng)于 λp下降而 上升，則 ηt降低 。 0??汽油機(jī) ：點(diǎn)火后傳播燃燒且無論負(fù)荷大小，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x不變。 汽、柴油機(jī)負(fù)荷變化 (不同加熱量 )時(shí)的對(duì)比： ? 柴油機(jī) ：由于噴霧壓燃后邊噴油邊燃燒 ,當(dāng)負(fù)荷下降時(shí) ，噴油時(shí)間縮短，但初期相當(dāng)于等容燃燒的部分變化不大。欲提高混合加熱循環(huán)的熱效率 ，應(yīng)增加混合加熱循環(huán)的定容部分。對(duì)于柴油機(jī)而言，過高的壓縮比將使壓縮終了的氣缸容積變得很小，對(duì)制造工藝的要求極為苛刻，燃燒室設(shè)計(jì)的難度增加，也不利于燃燒的高效進(jìn)行。從有效指標(biāo)上看，將直接導(dǎo)致壓縮比 εc，以及壓力升高比 λp提高而帶來的收益得而復(fù)失。 內(nèi)燃機(jī)實(shí)際工作條件的 約束和限制 ： p3~4 ? 2)機(jī)械效率的限制 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械效率 ηm是與氣缸中的最高循環(huán)壓力 pz密切相關(guān)的。 汽油機(jī)的壓縮比 εc＝ 6～ 12， pz＝ 3～ MPa， λp在 ～ 。 （三）定壓加熱循環(huán)（狄賽爾 diesel 循環(huán)） 高增壓和低速大型柴油機(jī)（如船舶用）的理論循環(huán) 熱效率隨著壓縮比的增大 , 預(yù)脹比的減小和采用高值 k的氣體而增大。 ?混合加熱循環(huán)在 =1時(shí)： 111???kct??tPdeckct kpp ????)1(11?????0? ?? ?；當(dāng) = 12 左 右時(shí)， ?? ?不大且汽油 機(jī)容易爆燃，因此，汽油機(jī) =6～ 12。 p?c?0?混合加熱循環(huán)的平均壓力 tPPdeckct kkpp ??????)]1()1[(11 0??????? 混合加熱循環(huán)的平均壓力隨 進(jìn)氣終點(diǎn) 壓力、壓縮比、壓力升高比、預(yù)脹比、絕熱指數(shù)和循環(huán)熱效率的增大而增大。 0?p?c? 混合加熱循環(huán)的熱效率隨壓縮比 、定容壓力升高比 的增大而增大，隨定壓預(yù)脹比 的減小而增大。對(duì)于空氣和燃?xì)?k為 。 vpCCk ?其數(shù)值隨氣體的種類和溫度而變。 表示定容燃燒情況。 又稱 薩巴得循環(huán) （一） 混合加熱循環(huán) （高速柴油機(jī)） 1 、循環(huán)特征參數(shù)： （ 1）壓縮比 （ 2）壓力升高比 （升壓比） （ 3）預(yù)脹比 （初始膨脹比） （ 4）等熵指數(shù) （比熱比或絕熱指數(shù)） czp pp??39。 簡(jiǎn)化原則為 : 理解！！ 活塞式內(nèi)燃機(jī)循環(huán)的簡(jiǎn)化 0?1 吸氣 1?2 等熵壓縮 2?3 定容加熱 3?4 定壓加熱 4?5 等熵膨脹 5?1 排氣 1?0 排氣 排氣 5?1 等容放熱 吸氣 0?1排氣線 1?0重合略去，封閉循環(huán) 燃油質(zhì)量 ?忽略 燃?xì)獬煞指淖??忽略 進(jìn)一步說明 工質(zhì)為空氣定比熱 三、評(píng)定循環(huán)過程中質(zhì)和量的指標(biāo) ： p 4 循環(huán)熱效率 (簡(jiǎn)稱 熱效率 ) ： p2 1212111Wt ??????式中： 工質(zhì)所做 循環(huán)功（ J） 循環(huán)加熱量（ J） 工質(zhì)在 循環(huán)中放出的熱量（ J） t?W1Q2Q評(píng)定循環(huán)經(jīng)濟(jì)性 循環(huán)平均壓力 ： p4 st VWp ?tp 評(píng)定循環(huán)的動(dòng)力性 (kPa) 式中： 循環(huán) 所做的 功（ J） 氣缸工作容積（ L） WsV四、發(fā)動(dòng)機(jī)的理論循環(huán)： 發(fā)動(dòng)機(jī)理論循環(huán)的三種形式： 混合加熱循環(huán)、等容加熱循環(huán) 和 等壓加熱循環(huán) 。 c～ z’～ z:燃燒過程 （ p??， T??） z～ b:膨脹過程 （ p?， T?）
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