内燃机的工作指标.pptx
第一章内燃机的工作指标第一节内燃机理论循环第二节内燃机的实际循环第三节内燃机指示指标第四节内燃机有效指标第五节内燃机其它性能指标第六节机械损失与机械效率第七节提高内燃机动力性与经济性的途径第八节内燃机热平衡
用简单公式阐明热力学参数间关系，明确提高循环效率和平均压力的途径；01确定循环效率的极限，判断实际内燃机经济性改进潜力和工作过程进行的完善程度；02有利于比较各种热力循环的经济性。03研究理论循环的目的第一节内燃机的理论循环
工质是理想气体，其物理常数与标准状态下的空气物理常数相同；工质在闭口系统中作封闭循环；工质的压缩及膨胀是绝热等熵过程；燃烧是外界无数个高温热源定容或定压向工质加热，工质放热为定容放热论循环假设第一节内燃机的理论循环
定容（Otto）循环：汽油机按等容循环工作，燃烧速度高，简化为Otto循环。01等压（Diesel）循环：低速柴油机，高增压柴油机，受缸内最高压力限制，燃料大部分在上止点后燃烧，简化为Diesel循环。02混合循环：高速柴油机，燃料部分在上止点附近燃烧，部分在上止点后燃烧，简化为混合循环。03理论循环第一节内燃机的理论循环
第一节内燃机的理论循环
第一节内燃机的理论循环
第一节内燃机的理论循环
第一节内燃机的理论循环
第一节内燃机的理论循环理论循环分析压缩比压缩比增加，三个循环的热效率增加。压缩比增加，温差及膨胀比增加，热效率增加；由T—S图知，初始点一定，加热量一定，压缩比增加，放热量减少，由热效率公式知，热效率增加。柴油机压缩比增加，主要考虑冷起动，但热效率增加已经很少；但汽油机压缩比增加，热效率增加很大。但压缩比大于12后，热效率上升已经很慢。
理论循环分析等熵指数空气的等熵指数为1.4，燃料与空气混合气的等熵指数小于1.4，混合气稀，等熵指数增大，热效率增加。第一节内燃机的理论循环
第一节内燃机的理论循环
预胀比定压循环：等熵指数、压缩比定，预胀比增加，热效率下降，后加入热量膨胀不充分，排给冷源损失。混合循环：初始点一定，压缩比与加热量一定，预胀比增加，循环热效率下降。理论循环分析第一节内燃机的理论循环
加热量、初始点一定，压缩比相同，比较三种循环热效率的大小。放热量等容加热循环最小，混合循环居中，等压循环最大；等容热循环热效率最大，混合循环居中，等压循环最小。加热量一定，初始点一定，最高压力一定，比较三种循环的热效率的大小。放热量等容加热循环最大，混合循环居中，等压循环最小；等容加热循环热效率最小，混合循环居中，等压循环最大。比较第一节内燃机的理论循环
第二节内燃机的实际循环一、进气过程：r—a1、作用：吸入新气，为加入Q1作准备。2、特点：Pa＜P0克服进系统阻力Ta＞T0缸内残余废气加热进气受热高温机件加热汽油机进气予热燃油蒸发吸热3、参数：PaTa汽油机：(0.8—0.9)P0340—380K柴油机：(0.85—0.95)P0300—340K汽油机阻力增加，Pa下降；汽油机进排气管同侧布置，进气预热增加，Ta增加
第二节内燃机的实际循环二、压缩过程：a—c1、作用：扩大温差增加膨胀比为燃烧创造有利条件:柴油机压燃，Tc＞着火温度汽油机温度及密度增加—火焰传播速度增加—压力升高比增加—循环热效率增加2、压缩比：汽油机：7—10，压缩比增加—循环热效率增加，受爆震限制柴油机：14—22，保证着火3、特点：多变过程PVn1=const为计算方便，n1取平均，n1的确定，保证在压缩始点和终点的状态与实际相符即可。使工质温度增加的因素都使n1增加。n1范围：柴油机：1.38—1.40柴油机压缩的是空气，两原子气体汽油机：1.32—1.38汽油机压缩的是混合