內(nèi)燃機(jī)原理課后題

內(nèi)燃機(jī)學(xué)課后題第二章：內(nèi)燃機(jī)的工作指標(biāo)2-7內(nèi)燃機(jī)的動力性能和經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)為什么要分為指示指標(biāo)和有效指標(biāo)兩大類？表示動力性能的指標(biāo)有哪些？它們的物理意義是什么？它們之間的關(guān)系是什么？表示經(jīng)濟(jì)性能的指標(biāo)有哪些？它們的物理意義是什么？它們之間的關(guān)系是什么？2-8怎樣求取發(fā)動機(jī)的指示功率、有效功率、平均指示壓力和平均有效壓力？2-9機(jī)械效率的定義是什么？2-10平均有效壓力和升功率在作為評定發(fā)動機(jī)的動力性能方面有何區(qū)別？2-11充量系數(shù)的定義是什么？的高低反映了發(fā)動機(jī)哪些方面性能的好壞？2-12試推導(dǎo)由吸入的空氣量來計(jì)算平均有效壓力的解析式及升功率的解析式，并分析提高發(fā)動機(jī)升功率的途徑。2-13影響be的因素有哪些？降低be的途徑有哪些？2-14過量空氣系數(shù)的定義是什么？在實(shí)際發(fā)動機(jī)上怎樣求得？2-15內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失由哪些部分組成？詳細(xì)分析內(nèi)燃機(jī)機(jī)械損失的測定方法，其優(yōu)、缺點(diǎn)及適用場合。2-16要設(shè)計(jì)一臺六缸四沖程高速柴油機(jī)，設(shè)平均指示壓力，平均機(jī)械損失壓力，希望在2000r/min時(shí)能發(fā)出的功率為73.5kW。1）為將活塞平均速度控制在8m/s，缸徑行程比取多大合適？2）為使缸徑行程比為1:1.2，缸徑與行程取多大？2-17有一臺6135Q-1柴油機(jī)，D×S=135mm×140mm，6缸，在2200r/min時(shí)，發(fā)動機(jī)發(fā)出的有效功率為154kW，be=217g/(kW·h)。1）求發(fā)動機(jī)的pme、Ttq和。2）當(dāng)時(shí)，試求、、和的值。3）當(dāng)、、均未變，由0.75提高到0.8，此時(shí)PL、Pe和be的值。4）若通過提高使Pe提高到160kW，而、均未變化，則、、be值是多大？5）通過以上計(jì)算，你可以得出哪些結(jié)論？2-17試述機(jī)械損失的測定方法。第三章：內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)3-1研究理論循環(huán)的目的是什么？柴油機(jī)的理論循規(guī)蹈矩環(huán)與實(shí)際循環(huán)有何區(qū)別？3-2試推導(dǎo)混合加熱理論循環(huán)熱效率的表達(dá)式。3-3從理論循環(huán)中可以得到哪些結(jié)論？在指導(dǎo)實(shí)際工作時(shí)要受到哪些限制？3-4簡述發(fā)動機(jī)實(shí)際循環(huán)向理想循環(huán)的簡化條件。3-5在初態(tài)相同、最高壓力和溫度相同、放熱量相同的前提下，在發(fā)動機(jī)理想循環(huán)P-V圖上比較混合、定容和定壓加熱循環(huán)的熱效率。3-6說明提高壓縮比可以提高發(fā)動機(jī)熱效率和功率的原因。3-7為什么汽油機(jī)的壓縮比不宜過高？3-8做出四沖程非增壓柴油機(jī)理想循環(huán)和實(shí)際循環(huán)P-V圖，并標(biāo)明各項(xiàng)損失。3-9汽油及柴油的重要理化指標(biāo)各有哪些？3-10什么是汽油的辛烷值？提高汽油燃料辛烷值的方法有哪些？3-11汽油機(jī)上使用甲醇與汽油的混合燃料，其中甲醇與汽油的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為15%和85%，試求出這種燃料的化學(xué)計(jì)量空燃比。3-12內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)與理想循環(huán)相比，存在著哪些損失？試述各種損失及其形成原因。3-13何謂內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率？汽油機(jī)與柴油機(jī)的燃燒效率有何不同？3-14繪出非增壓內(nèi)燃機(jī)氣缸內(nèi)工作過程的計(jì)算框圖。7-16分析等容式出油閥減壓容積大小對噴油過程的影響。7-17什么是噴油噴流通特性？說明噴油嘴流通截面對噴油過程和柴油機(jī)性能的影響。7-18提高噴油系統(tǒng)的噴油壓力與哪些因素有關(guān)？簡述它們的變化關(guān)系及限制因素。7-19說明壓燃式內(nèi)燃機(jī)有哪些異常噴射現(xiàn)象和它們可能出現(xiàn)的工況。簡述二次噴射產(chǎn)生的原因、造成的危害及消除方法。7-20噴油泵速度特性校正方法有哪幾種？簡述各種校正方法的原理。7-21分析兩極式和全程式機(jī)械調(diào)速器工作特性不同的原因。7-22說明穩(wěn)定調(diào)速率與瞬態(tài)調(diào)速率的不同，分別給出它們的測試方法。7-23壓燃式內(nèi)燃機(jī)電控高壓噴射有哪兩大類？為什么說時(shí)間控制方式是今后的發(fā)展方向？7-24已知一臺6缸四沖程直噴柴油機(jī)，標(biāo)定功率Pe=130kW，標(biāo)定轉(zhuǎn)速n=2500r/min，標(biāo)定工況be=240g/(kW·h)。試計(jì)算該柴油機(jī)噴油系統(tǒng)的主要性能參數(shù)和為它選配噴油系統(tǒng)，如柴油機(jī)循環(huán)供油量、柱塞直徑、有效行程、凸輪最大升程、噴油泵類型、噴油器開啟壓力、噴孔數(shù)、噴孔直徑。7-25簡單化油器特性不符合理想化油器特性的原因何在？目前廣泛采用的主燃油系校正方法是什么？這種方法有何特點(diǎn)？7-26怠速轉(zhuǎn)速過高或過低對汽油機(jī)性能產(chǎn)生什么影響？如何調(diào)整？7-27簡述化油器的主要功能，比較化油器與電控汽油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)。7-28簡述電控汽油噴射系統(tǒng)的組成和各部分的主要功用。7-29汽油機(jī)的噴油系統(tǒng)與柴油機(jī)的噴油系統(tǒng)有何區(qū)別？7-30說明化油器與電控汽油噴射系統(tǒng)在加速工況時(shí)的工作原理。7-31畫出電控汽油噴射系統(tǒng)燃油供給部分和電控部分的原理框圖，并說明各部分的工作特點(diǎn)。第八章：內(nèi)燃機(jī)污染物生成與控制8-1從對環(huán)境的污染來看，相對其他類型熱力發(fā)動機(jī)（例如燃?xì)廨啓C(jī)和蒸氣動力系統(tǒng)）來說，為什么內(nèi)燃機(jī)存在特殊的問題？8-2CO、HC和NOx對環(huán)境和人體的危害作用在什么地方？它們的危害各自有何特殊性？8-3柴油機(jī)的微料有什么危害性？8-4排放物體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量濃度、質(zhì)量排放量和比排放量如何計(jì)算和測定？8-5點(diǎn)燃式與壓燃式內(nèi)燃機(jī)之間在CO、HC和NOx生成機(jī)理方面有何異同？8-6EGR對汽油機(jī)和柴油機(jī)的作用各有何特點(diǎn)？8-7為針對NOx排放優(yōu)化點(diǎn)火和噴油定時(shí)，要對燃燒系統(tǒng)進(jìn)行怎樣的改進(jìn)？8-8柴油機(jī)碳煙排放與微料排放之間有什么關(guān)系？8-9柴油機(jī)的微粒與NOx排放之間存在什么矛盾？如何緩解此矛盾？8-10試針對圖7-10和圖7-13所示車用汽油機(jī)和柴油機(jī)的排放特性進(jìn)行解釋。8-11試比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)問題。8-12請?jiān)O(shè)計(jì)汽油機(jī)和柴油機(jī)的電控EGR脈譜。8-13為什么汽油怠速時(shí)，CO排放調(diào)低了一般會使HC排放升高？8-14試評價(jià)高能點(diǎn)火對排放的影響？8-15全面分析S/D對汽油機(jī)和柴油機(jī)排放的影響。8-16綜述低排放汽油機(jī)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。8-17綜述低排放柴油機(jī)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。8-18為降低柴油機(jī)的排放，對噴油系統(tǒng)的最新發(fā)展進(jìn)行評述。8-19合理應(yīng)用三效催化轉(zhuǎn)化器的前提是什么？催化轉(zhuǎn)化器對怠速排放有什么影響？8-20柴油機(jī)排放微粒捕集器的技術(shù)關(guān)鍵是什么？試評價(jià)其發(fā)展和應(yīng)用前景。8-21為降低內(nèi)燃機(jī)的排放，對汽油和柴油要作哪些改進(jìn)？8-22從排放角度綜合評價(jià)各種可能的代用燃料和能源。8-23簡述一氧化碳CO的生成機(jī)理和主要防治措施。8-24簡述氮氧化合物NOx的生成機(jī)理和主要防治措施。8-25簡述碳?xì)浠衔颒C的生成機(jī)理和主要防治措施。8-26簡述炭粒PM的生成機(jī)理和主要防治措施。8-27柴油機(jī)在什么工況下冒黑煙？在什么工況下冒藍(lán)、白煙？藍(lán)、白煙的成份有無差異？第九章：內(nèi)燃機(jī)的使用特性與匹配9-1發(fā)動機(jī)沿外特性工作時(shí)，平均指示壓力最高的轉(zhuǎn)速與平均有效壓力最高的轉(zhuǎn)速是否一致，為什么？9-2根據(jù)汽油機(jī)和柴油機(jī)的特性曲線，如何綜合分析評價(jià)兩種發(fā)動機(jī)的動力性和經(jīng)濟(jì)性？9-3內(nèi)燃機(jī)的萬有特性是如何得到的？它有何用途？9-4發(fā)動機(jī)功率標(biāo)定的依據(jù)是什么？9-5為何汽油機(jī)不用調(diào)速器也能在各種工況（包括怠速條件）下穩(wěn)定工作，而柴油機(jī)則必須安裝調(diào)速器？9-6發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩曲線陡，對車輛性能有何影響？如何改善轉(zhuǎn)矩特性？9-7內(nèi)燃機(jī)速度特性的定義是什么？如何進(jìn)行測量？9-8為什么要對內(nèi)燃機(jī)的實(shí)測功率和燃油消耗率進(jìn)行修正？兩種修正方法各適用于什么項(xiàng)目？9-9試從工作過程分析柴油機(jī)與汽油機(jī)在負(fù)荷特性上的主要差異。為什么柴油機(jī)的排氣溫度明顯地低于汽油機(jī)而且與負(fù)荷的關(guān)系較大？9-10一臺非增壓柴油機(jī)，功率受過量空氣系數(shù)的限制，其標(biāo)定功率為500kW，機(jī)械損失功率為88.2kW，燃油消耗率為220g/(kW·h)，在使用現(xiàn)場，大氣壓力為80kPa、環(huán)境溫度為46℃、相對溫度為60%時(shí)，其凈功率和燃油消耗率為多少？9-11一臺轉(zhuǎn)速為30r/s、總排量為51.61L、具有進(jìn)氣中冷的四沖程的渦輪增壓柴油機(jī)，在試驗(yàn)環(huán)境狀態(tài)下發(fā)出功率896kW，燃油消耗量為196.2kg/h，增壓比為2.6，試問在使用現(xiàn)場應(yīng)輸出多少功率？燃油消耗率又為多少？已知試驗(yàn)環(huán)境大氣狀態(tài)為p=96kPa，t=29℃，=20%，使用現(xiàn)場環(huán)境狀態(tài)為，℃，。9-12汽車發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩與汽車車速之間存在怎樣的關(guān)系？與哪些因素有關(guān)？9-13汽車的動力性能是如何評價(jià)的？如何通過汽車動力特性曲線獲取動力性能的有關(guān)參數(shù)？9-14萬有特性是如何得到的？有什么用途？9-15汽車經(jīng)濟(jì)性匹配的基本原則是什么？如何改進(jìn)？9-16汽車動力性匹配的基本步驟如何？9-17發(fā)電用內(nèi)燃機(jī)在匹配中應(yīng)注意什么問題？9-18什么是內(nèi)燃機(jī)的推進(jìn)特性？試分析推進(jìn)特性上各種性能參數(shù)的變化趨勢。9-19采用變距槳對改善船舶航行的經(jīng)濟(jì)性有什么好處？一般用于哪些場合？9-20機(jī)車內(nèi)燃機(jī)主要的傳動方式有哪些？各有何特點(diǎn)？9-21試述發(fā)動機(jī)速度特性（包括外特性）和負(fù)荷特性的定義。9-22畫出汽油機(jī)的外特性曲線，并標(biāo)明和解釋各參數(shù)。9-23在外特性中，為什么柴油機(jī)的扭矩曲線比汽油機(jī)的平坦些？這對實(shí)際使用有何影響？9-24為什么汽車不宜裝標(biāo)定功率過大的發(fā)動機(jī)？9-25試述扭矩儲備系數(shù)和適應(yīng)性系數(shù)的定義。9-26試根據(jù)發(fā)動機(jī)扭矩曲線（）和外界阻力矩曲線（），說明最大扭矩時(shí)的轉(zhuǎn)速對發(fā)動機(jī)克服外界阻力的影響。9-27柴油機(jī)標(biāo)定功率有哪幾種？有何意義？9-28畫出柴油機(jī)的負(fù)荷特性曲線，并標(biāo)明和解釋各參數(shù)。9-29在負(fù)荷特性中，為什么柴油機(jī)的有效燃料消耗率曲線比汽油機(jī)的平坦些？這對實(shí)際使用有何影響？9-30在全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，汽油機(jī)比柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性差，為什么？在部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，汽油機(jī)比柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性更差，又為什么？9-31柴油機(jī)隨著負(fù)荷的增大，指示燃料消耗率增大，而有效燃料消耗率先降后升。為什么同為經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，其隨負(fù)荷的變化卻如此不同？9-32汽車和拖拉機(jī)是分別根據(jù)有效燃料消耗率曲線上的哪一點(diǎn)作為標(biāo)定功率界限的，為什么？9-33負(fù)荷特性能夠評價(jià)發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性，為什么車用發(fā)動機(jī)還要進(jìn)行萬有特性分析？9-34試述萬有特性曲線的測取方法。9-35各類車型對萬有特性曲線的要求有何不同？9-36試述車用柴油機(jī)裝調(diào)速器的必要性。9-37簡述柴油機(jī)安裝調(diào)速器后能夠抑制高速飛車的機(jī)理。9-48畫出全程式調(diào)速器的調(diào)速特性曲線，標(biāo)明和解釋各參數(shù)，并簡述全程式調(diào)速器的工作原理。9-39試述穩(wěn)定調(diào)速率、瞬時(shí)調(diào)速率和調(diào)速器不靈敏度的定義。9-40為什么在高原、熱帶和潮濕地區(qū)，發(fā)動機(jī)的功率會有所降低？拓展題T-1試用一個(gè)實(shí)際內(nèi)燃機(jī)的例子，比較活塞運(yùn)動規(guī)律的精確式與近似式之間的差別。T-2在0.2~0.3范圍內(nèi)給定幾個(gè)曲柄連桿比，按近似式進(jìn)行計(jì)算，研究對運(yùn)動規(guī)律的影響。T-3研究偏心曲柄連桿機(jī)構(gòu)與中心機(jī)械的差別，討論這種差別與偏心率的關(guān)系T-4曲柄連桿機(jī)構(gòu)中的慣性力是“想象的力”，還是實(shí)際存在的力？T-5往復(fù)慣性力與缸內(nèi)氣體作用力的作用特性有什么差別？T-6請比較慣性力與氣體作用力對活塞組和曲軸軸承副工作的影響。T-7試用一個(gè)實(shí)際內(nèi)燃機(jī)的例子，計(jì)算和繪制曲柄銷、連桿軸承、主軸頸和主軸承負(fù)荷極坐標(biāo)圖，并把它們展開成直角坐標(biāo)圖，研究負(fù)荷的變化情況和平均值。T-8發(fā)火均勻性對多缸內(nèi)燃機(jī)總轉(zhuǎn)矩曲線的形狀及運(yùn)轉(zhuǎn)均勻性有什么影響？試以均勻發(fā)火和不均勻發(fā)火的兩缸機(jī)為例加以說明。T-9試述內(nèi)燃機(jī)曲軸平均塊的設(shè)計(jì)原則。T-10試比較往復(fù)慣性力的旋轉(zhuǎn)矢量合成表達(dá)法及放轉(zhuǎn)矢量投影表達(dá)法的優(yōu)缺點(diǎn)。T-11試為一臺直列四缸四沖程內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)一套二階慣性力雙軸平衡系統(tǒng)。T-12試為一臺直列三缸內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)一套一階慣性力矩的雙軸平衡系統(tǒng)。T-13試用一個(gè)實(shí)際內(nèi)燃機(jī)的例子，計(jì)算曲軸軸系各段的剛度和相應(yīng)的轉(zhuǎn)動慣量，建立一個(gè)圓盤和直軸據(jù)振模型，并計(jì)算其固有頻率和振形。T-14試分析內(nèi)燃機(jī)的主要噪聲源，并提出降低源強(qiáng)度的措施。

T-1試針對轎車、貨車、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、發(fā)電機(jī)等不同用途