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1、注意：题号前是答案第一章 柴油机的基本知识117第2节 柴油机热力循环24考点 1：内燃机理论循环的基本形式及其特点 14题1研究理论循环的目的（1）用比较简单的理论公式来说明各基本热力学参数间的关系，从而找出提高理论循环热效率和理论循环平均压力的基本途径。（2）确定极限的循环热效率，用以判断实际内燃机的经济性和工作过程的完善程度。（3）有利于比较各种热力学循环的经济性和动力性。 2对内燃机的理想循环作的简化假定（1）工质为一理想气体（标准状态的纯空气）。在整个循环中工质的物理、化学性质保持不变。（2）在整个循环中，工质数量保持不变，不更换，故无进、排气过程及漏气损失。（3）压缩与膨胀过程为绝
2、热过程，与外界没有热交换，也不存在摩擦。（4）不考虑燃烧过程，用假想的定容放热和定容或定压加热来代替实际的换气和燃烧过程。 3内燃机的三种理论循环（1）等容加热循环。等容循环也叫奥托（Otto）循环，是各种汽油机、煤气机的热力学计算基础（某些高速柴油机也近似按此循环工作）。（2）等压加热循环。等压循环也叫狄塞尔（Diesel）循环，早期的空气喷射式柴油机即近似按此循环工作。（3）混合加热循环。混合循环也叫塞巴斯（Sabathe）循环，现代柴油机基本都是按混合加热循环工作的。 4内燃机理论循环的热效率混合加热循环的理论热效率随压缩比、压力升高比和绝热指数的增加而提高，随初期膨胀比的减小而提高。上
3、述三种理论循环的热效率，若循环加热量与循环最高压力相同，则定压加热循环的热效率最高，混合加热循环次之；若Q与相同，则定容加热循环的热效率最高，混合加热循环次之。当代高增压柴油机的最高爆发压力已经达到了相当高的限度（如15 MPa），显然这种限制最高爆发压力的柴油机以定压燃烧循环的工作热效率最高。C 1 现代柴油机的理论循环基本是一个（）。A等容加热循环B等压加热循环C混合加热循环D奥托循环A 2 现代船用超长行程高增压柴油机的实际工作循环发展趋势是（）。A等压加热循环B等容加热循环C混合加热循环D等温加热循环B 3 在内燃机的三种理论循环中，当循环加热量与最高爆发压力限制条件相同情况下比较时，
4、热效率最高的加热循环是（）。A等容加热循环B等压加热循环C混合加热循环D上述三种循环相同D 4 废气涡轮增压柴油机的理论循环是一种（）。A等容加热循环B等压加热循环C混合加热循环D继续膨胀混合加热循环B 5 根据柴油机理论循环的分析，提高循环热效率应包括提高（）。A压缩比和初膨胀比B压力升高比和压缩比C最高爆发压力与压缩比D压缩始点的温度与压力C 6 在内燃机理论循环分析中，以下哪种说法不正确（）。A吸热过程可有等容、等压和混合加热等三种形式B工质放热过程均在等容方式下进行C缸内工质是空气D其热效率与压缩比、压力升高比、初膨胀比有关C 7 （）不属于内燃机理论循环的加热循环。A等容加热循环B等
5、压加热循环C等温加热循环D混合加热循环D8关于提高柴油机理想循环热效率hth的论述，下述哪项是错误的（）。A增加压缩比可提高hthB增大压力升高比可提高hthC增大绝热指数可提高hthD增大初期膨胀比可提高hthA9空气喷射式柴油机的理论循环基本属于（）。A等压加热循环B等容加热循环C混合加热循环D奥托加热循环D10柴油机理论循环的热效率hth通常随下列参数而变化（）。.压缩比.曲柄连杆比hth.绝热指数.行程缸径比S/D.压力升高比l.初期膨胀比rABCDB11 柴油机理论循环热效率hth随下列因素而变化（）。.压力升高比l.初期膨胀比.压缩比.绝热指数k V.充气系数hv .过量空气系数a
6、ABCDA12 下列论述正确的是（）。.现代高增压柴油机理论工作循环发展趋势为等压加热循环.现代高增压柴油机理论工作循环发展趋势为混合加热循环.若循环加热量Q1与压缩比相同，则等容加热循环热效率最高.若循环加热量Q1与压缩比相同，则等压加热循环热效率最高ABCDD13 混合加热循环的理论热效率（）。A随压缩比增大而减小，随初膨胀比增大而增大B随压力升高比和初膨胀比减小而减小，随绝热指数增大而增大C随压力升高比和初膨胀比增大而增大D随压缩比和压力升高比增大而增大，随初膨胀比减小而增大C14 对内燃机理论循环所作的简化假定中，哪一项是错误的（）。A工质为理想气体B在整个循环中，工质数量保持不变C压
7、缩与膨胀过程均为放热过程D用假定的定容或定压加热来代替实际的燃烧过程考点2 ：柴油机的理论循环和实际循环的差别 10题在柴油机的实际工作循环中存在着许多理论循环中不曾考虑的损失，使实际工作循环无论如何也达不到理论循环那样高的工作指标。为了改善实际循环，减少与理论循环指标的差异，应分析比较两种循环的差异所在以及引起各种损失的原因。 1工质的影响理论循环中的工质是理想气体，而实际循环中的工质是空气和燃烧产物。 2燃烧损失理论循环中工质的高温、高压是由从高温热源吸入热量Q1达到，而在实际循环中是由燃料的燃烧达到，由此必然存在着在膨胀中仍进行燃烧的后燃现象，以及因供气不足而存在的燃烧不完全现象。 3气
8、缸壁的传热损失理论循环中不计工质与气缸壁间的热交换，而简化为绝热压缩和绝热膨胀。实际循环中无论在压缩过程或膨胀过程，缸内工质与缸壁之间均存在着复杂的热交换过程，均为多变过程，压缩或膨胀初期（考虑后燃）工质吸热，压缩或膨胀后期工质向外散热，而且其总趋势均向缸壁散热。 4换气损失理论循环是由热源混合加热和向冷源等容放热，无须进行工质替换。而实际循环必须排出废气并吸入新鲜空气。在排气中由于排气阀提前开启而使膨胀终点温度提高，膨胀功减少，再加上进、排气过程所消耗的功，使得换气损失在柴油机的各项损失中影响较大，而且是不可避免的，它也降低了实际循环的做功能力。 5其他损失如工质漏泄损失、工质的涡动损失，以
9、及因实际燃烧速度与活塞高速运动间的配合不当而偏离理论的等压加热、等容加热过程等，均造成实际循环做功能力下降。才在柴油机实际循环的各项损失中不可避免或不可控制的且影响较大的一项损失是（）。C1.在柴油机实际循环的各项损失中不可避免或不可控制的且影响较大的一项损失是（）。A工质不同的影响B传热损失C换气损失D燃烧损失B2.柴油机的实际循环中，在燃烧期间缸内工质的分解将使燃烧温度的变化（）。A增加B降低C不变D无规律D3.柴油机缸内燃烧的物质是（）。A空气B燃油C氧气D可燃混合气C4.柴油机实际循环的压缩过程是（）。A绝热过程B吸热过程C多变过程，压缩初期气体吸热，压缩后期气体向外散热D多变过程，压
10、缩初期气体向外散热，压缩后期气体吸热C5.柴油机实际工作循环的压缩终点压力与理想循环绝热压缩终点压力在数值上（）。A两者相等B前者较大C后者较大D随机型而变C6.柴油机实际工作循环的膨胀过程基本是（）。A绝热过程B散热过程C多变过程，膨胀初期工质吸热，膨胀后期工质向外散热D多变过程，膨胀初期工质向外散热，膨胀后期工质吸热C7.柴油机实际循环的膨胀终点温度与绝热膨胀终点温度相比的变化是（）。A相等B降低C升高D无规律B8.气缸内工质对活塞所做功比理想循环所做的功小，其原因之一是（）。A循环中的压缩与膨胀过程是一个绝热过程B循环中的压缩与膨胀过程是一个多变过程C循环中的压缩与膨胀过程是一个吸热过程
11、D循环中的压缩与膨胀过程是一个向外散热过程A9.柴油机的实际循环与理论循环相比，实际循环热效率较低是由于存在下述差异与损失所引起的（）。.工质不同.气缸壁的传热损失.燃烧损失.换气损失.机械损失.漏气损失ABCDC10.柴油机实际工作循环中工质的高温分解的程度（）。A仅与压力有关B仅与温度有关C与压力和温度都有关D与压力和温度都无关第3节 柴油机的性能指标 93考点 1：柴油机的指示指标和有效指标 49题 1平均指示压力pi（1）定义平均指示压力是气缸中假定的一个不变的平均压力，它推动活塞在一个行程内所作的功与一个工作循环的指示功Li相等，把这个假定不变的压力称为平均指示压力。（2）影响pi的
12、因素增压度。提高增压度即提高进气量，相应地可提高每循环的喷油量，平均指示压力pi将随着增压压力的提高成比例的增大。在增压柴油机中，pi受最大热应力的限制。过量空气系数值。当每循环喷油量不变时，随着增压压力的提高，也随之变大。这意味着空气燃料比逐渐变大。在2以前，随着的增大，混合气中氧气成分加大，促进了燃烧的改善，pi值也随着的提高而提高。当2或更大时，使混合气逐渐变稀，pi值将不再增加甚至反而下降。工质混合完善程度。柴油机工质混合的完善程度越好，完全燃烧所需的值越小，而pi值越大；反之，工质混合不好，所需的值大，则pi值小。换气质量。柴油机的换气质量越好，气缸中残余废气越少，燃烧速度越高，pi
13、值也越大。燃烧完善程度。柴油机燃烧完善程度受换气质量、压缩终点温度、最大喷油压力、燃油雾化质量及燃油与空气如何混合等因素的影响。总之，燃烧完善程度愈好，pi值也就愈大。负荷大小。当负荷增大时，由于喷油量的增加，气缸热状态改善，pi值就提高。由于pi值直接表示了柴油机气缸做功能力的大小，因此在多缸柴油机中，它是衡量各缸负荷均匀性的唯一可靠的参数。 2指示功率pi指示功率是指发动机单位时间内作用于活塞上的指示功。 3有效功率Pe和机械损失功率Pm从柴油机曲轴飞轮端处测量的功率称为有效功率，用Pe表示。也可以说是指示功率减去机械损失功率Pm所剩的功率。机械损失功率Pm是能量传递过程中损失掉的功率，其
14、中包括：（1）摩擦损失。摩擦损失是指克服柴油机各相对运动部件表面摩擦力所消耗的功率。经验表明，最主要的摩擦损失是活塞和活塞环与气缸间的摩擦损失，占全部摩擦损失的55%65，而轴承处的摩擦损失占35%45。现代新型二冲程柴油机主要采取减少活塞环数目和改善气缸润滑的措施，从而降低活塞与缸套之间的摩擦损失。（2）带动辅助机械所消耗的功率。柴油机本身带动的喷油泵、注油器、空气分配器、气阀传动机械和辅助扫气泵等均需消耗一部分功率。（3）泵气损失。即进、排气过程中所引起的损失，这种损失只产生在非增压四冲程柴油机中。 4机械效率m柴油机的机械损失的大小一般不用它的绝对值Pm表示，而常用机械效率m来表示。机械效率m是柴油机输出轴端获得的有效功率与气缸内发出的指示功率的比值。故有效功率Pe也可由指示功率Pi和机械效率m求
