内燃机作业完整考试版

发布 2022-09-07 22:51:28 阅读 5845

1、 为什么汽油机的排气温度比柴油机高?

答:下面从理论上来分析:

喷入燃料全部发热量1-1)

式中—每循环供给气缸的燃料质量(kg/cyc);

—燃料的低热值。

每循环供给气缸的燃料质量1-2)

式中—气缸工作容积(l进气管空气密度(kg/);

—充量系数过量空气系数 ;

— 化学计量比,即1kg燃料完全燃烧所需要的理论空气质量。

排气带走的热量1-3)

式中 — 指示热效率机械效率(%)

将式(1-1)和(1-2)带入式(1-3),得1-4)

又因为排气温度1-5)

式中— 在一个工作循环中,通过进气门的新鲜充量(kg/cyc);

— 各冷却介质的定压比热容进气环境温度;

又有1-6)

将式(1-4)及式(1-5)带入(1-6),整理得1-7)

式中主要变量在汽油机和柴油机中取值范围如下:

主要原因就在于过量空气系数和指示热效率的差异。由于柴油机的压缩比比汽油机高出较多,其过量空气系数也要比汽油机大,燃烧大部分是在空气过量的情况下进行的,所以柴油机的指示热效率要比汽油机要高。

由于柴油中的多烷烃含量比汽油机高,故其低热值比汽油机要低,由式(1-7)综合分析知,汽油机排气温度比柴油机高。

另外,由于∝,即机械效率与转速成反比,因为汽油机转速比柴油机高,故柴油机的机械效率要高于汽油机,所以由式(1-7)可知,也可得出汽油机排气温度比柴油机高。

2、试分析在转速-功率曲线中,随着转速增大,功率为何达到最大值后又下降?

答:有效功率:

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