第一章 發(fā)動機(jī)的性能之1

回顧1.比熱:示功圖和示熱圖

3.兩個坐標(biāo)圖：2.熵：dw=pdvpv12v1v2dva）P-v圖dq=TdsTs12s2s1dsb）T-s圖回顧4.四個基本熱力過程：等容過程、等壓過程、等溫過程、絕熱過程。5.熱力循環(huán)：初態(tài)…………回到初態(tài)，封閉過程。熱機(jī)循環(huán)：把熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的循環(huán)。pv12abv1v2W1W2Ts12abs1s2Q1Q2W主要內(nèi)容

第一節(jié)發(fā)動機(jī)理論循環(huán)第二節(jié)四沖程發(fā)動機(jī)的實際循環(huán)第三節(jié)發(fā)動機(jī)的指示性能指標(biāo)第四節(jié)發(fā)動機(jī)的有效性能指標(biāo)第五節(jié)機(jī)械損失和機(jī)械效率第六節(jié)熱平衡作業(yè)題及復(fù)習(xí)題第一節(jié)發(fā)動機(jī)的理論循環(huán)汽車發(fā)動機(jī)的實際熱力循環(huán):

汽車發(fā)動機(jī)的理論循環(huán):將非常復(fù)雜的實際工作過程加以抽象簡化，忽略一些次要影響因素，并對其中變化復(fù)雜、難于進(jìn)行細(xì)致分析的物理、化學(xué)過程進(jìn)行簡化處理，從而得到便于進(jìn)行定量分析的假想循環(huán)或簡化循環(huán)。燃料的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過程，由進(jìn)氣、壓縮、燃燒、膨脹和排氣等多個過程所組成。在這些過程中，伴隨著各種復(fù)雜的物理、化學(xué)過程，同時，機(jī)械摩擦、散熱、燃燒、節(jié)流等引起的一系列不可逆損失也大量存在。一、研究理論循環(huán)的目的用簡單的公式來闡明發(fā)動機(jī)工作過程中各基本熱力參數(shù)間的關(guān)系，以明確提高以理論循環(huán)熱效率為代表的經(jīng)濟(jì)性和以平均壓力為代表的動力性的基本途徑。確定循環(huán)熱效率的理論極限，以判斷實際發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性和工作過程進(jìn)行的完善程度以及改進(jìn)潛力。有利于分析比較發(fā)動機(jī)不同熱力循環(huán)方式的經(jīng)濟(jì)性和動力性。二、獲得理論循環(huán)的幾點假設(shè)1.把進(jìn)行工作循環(huán)的工質(zhì)視其為理想氣體，在整個循環(huán)中其物理及化學(xué)性質(zhì)保持不變，工質(zhì)比熱為常數(shù)。2.不考慮實際存在的工質(zhì)更換以及泄漏損失，工質(zhì)的總質(zhì)量保持不變。3.把氣缸內(nèi)的壓縮和膨脹過程看成是完全理想的絕熱等熵過程。4.用假想的加熱與放熱過程來代替實際的燃燒與排氣過程，并將排氣過程視為等容放熱過程。5.整個循環(huán)過程為可逆循環(huán)。理解三、發(fā)動機(jī)的理論循環(huán)發(fā)動機(jī)的理論循環(huán)有3種形式：等容加熱循環(huán)、等壓加熱循環(huán)和混合加熱循環(huán)。三種理論循環(huán)的圖和圖等容加熱循環(huán)又稱奧托循環(huán)

a~c：絕熱壓縮過程c~z：等容加熱過程b~a：等容放熱過程z~b：絕熱膨脹過程汽油機(jī)

等壓加熱循環(huán)又稱狄賽爾循環(huán)

a~c：絕熱壓縮過程c~z：等壓加熱過程b~a：等容放熱過程z~b：絕熱膨脹過程高增壓柴油機(jī)低速大型柴油機(jī)混合加熱循環(huán)a~c：絕熱壓縮過程c~z′：等容加熱過程b~a：等容放熱過程z~b：絕熱膨脹過程z′~z：等壓加熱過程又稱薩巴德循環(huán)

高速柴油機(jī)小結(jié)四、評定循環(huán)過程中質(zhì)和量的指標(biāo)

評定循環(huán)經(jīng)濟(jì)性循環(huán)熱效率：循環(huán)平均壓力：tp評定循環(huán)動力性循環(huán)熱效率1.循環(huán)參數(shù)1）壓縮比等容＝1

絕熱膨脹過程開始前等壓燃燒階段氣體的膨脹程度。2）初始膨脹比等壓＝1

取決于工質(zhì)的性質(zhì)，雙原子氣體＝1.4，多原子氣體＝1.331.循環(huán)參數(shù)循環(huán)熱效率絕熱膨脹過程開始前等容燃燒階段氣體壓力升高程度。4）等熵指數(shù)3）壓力升高比總結(jié)：初始膨脹比等熵指數(shù)壓力升高比壓縮比循環(huán)參數(shù)2.三種理論循環(huán)的循環(huán)熱效率等容加熱循環(huán)：等壓加熱循環(huán)：混合加熱循環(huán)：（1）（2）（3）循環(huán)熱效率循環(huán)參數(shù)對循環(huán)熱效率的影響1）等容加熱循環(huán)：

；

；隨著、的增大而增大循環(huán)參數(shù)對循環(huán)熱效率的影響2）等壓加熱循環(huán)：

；

；

；隨著、的增大而增大隨著的減小而增大

110>>kr，∵循環(huán)參數(shù)對循環(huán)熱效率的影響3）混合加熱循環(huán)：

；

；

；

隨著、、的增大而增大隨著的減小而增大循環(huán)平均壓力

等容加熱循環(huán)：等壓加熱循環(huán)：混合加熱循環(huán)：

隨著、、、、以及的增大而增大pl進(jìn)氣終點壓力1.當(dāng)初態(tài)相同，循環(huán)加熱量及壓縮比分別相同時

Ts766'6"4'5'等容41235混合4"5"等壓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)的等容部分。五、三種基本理論循環(huán)的比較2.當(dāng)循環(huán)加熱量及循環(huán)最高壓力分別相同時

Ts2"4"5"54123pmax766'6"2′4'5'混合等容等壓對于高增壓柴油機(jī)，為了得到較高的熱效率，宜按等壓加熱循環(huán)工作。五、三種基本理論循環(huán)的比較總結(jié)1.理論循環(huán)的研究目的。2.獲得發(fā)動機(jī)理論循環(huán)的幾點假設(shè)。3.三種基本理論循環(huán)。4.循環(huán)熱效率、循環(huán)平均壓力。5.三種基本理論循環(huán)的比較。作業(yè)1.名詞解釋：循環(huán)平均壓力壓力升高比初始膨脹比等熵指數(shù)2.繪出發(fā)動機(jī)三種基本理論循環(huán)對應(yīng)的