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1、课程名称：发动机热负荷与热强度课程名称：发动机热负荷与热强度课程代码：课程代码：8234810发动机热负荷与热强度计算基本内容发动机热负荷与热强度计算基本内容以以 195 型柴油机为例：型柴油机为例：一一 已知条件已知条件缸径D=95 mm气缸数I = 1标定功率Pe=8.8 kw标定转速n=2000 r/min压缩比=20每缸工作容积Vh=0.815 L曲柄半径和连杆长度比R / L = 1/4大气状态Po=1 bar , To=288 K燃料低热值Hu=42500 kJ/kg连杆长度L=210 mm燃料平均重量成分Mt=115二二 计算的主要内容计算的主要内容（一）发动机工作过程计算（一）
2、发动机工作过程计算各过程参数压力、温度的计算，并绘制示功图。各过程参数压力、温度的计算，并绘制示功图。( )pf（二）某型号发动机缸内瞬时放热系数（二）某型号发动机缸内瞬时放热系数1，缸内气体瞬时平均温度的计算，缸内气体瞬时平均温度的计算A，缸内气体瞬时温度，缸内气体瞬时温度axa axTTPP 瞬时压缩比12x x CVA VC 2 21 cossinA 几何压缩比01 1C 0实际压缩比a a CV V瞬时分子变更系数 进气门关闭时气缸中的温度(K)xaT进气门关闭时气缸中的压力(Pa) aP3 1cx x cz 着火开始时的曲轴转角燃烧阶段的任一曲轴转角cx燃烧终了时的曲轴转角zB，绘制
3、曲线，绘制曲线 ( )Tf2，缸内气体瞬时放热系数的计算，缸内气体瞬时放热系数的计算A，根据所计算机型的特点选取瞬时放热系数的计算公式进行计算，根据所计算机型的特点选取瞬时放热系数的计算公式进行计算B，绘制曲线，绘制曲线( )hfC，根据微积分知识计算平均瞬时放热系数，根据微积分知识计算平均瞬时放热系数（三）活塞温度场的模拟计算（三）活塞温度场的模拟计算1，从传热平衡方法估算顶部最高温度，从传热平衡方法估算顶部最高温度112212()()():gmgpoitppoipoioitgmggmppoioiqKhttFqttFhttFqqhthttth 燃气流入活塞顶的热量；：从活塞顶内表面流出的热量
4、；：燃气同活塞顶表面之间的平均放热系数；：时的平均燃气温度；、：活塞顶外表面和内表面温度；：冷却油温度；：活塞顶厚度；：活塞材料导热系数；：活塞顶内表面与冷却油之间的放热系数。12111()11()():0.3 0.7K1.6 1.8pggoigm oippgmgpgmtttt KhhttKhtth 冷却方式不同，；：的修正系数，。2,用图表估算顶部最高温度用图表估算顶部最高温度A，非油冷铝合金活塞，非油冷铝合金活塞(,) (, )3222)1( ,)105 (, )1284.18107470.245(13.60.4510 )10memef D pt pnmememememeef D pDpt
5、 pnnnnppm axt=0. 27(3+16也可简化为，系数由图表查出。max1 2tc cB，活塞内侧喷油冷却，活塞内侧喷油冷却maxmax tct连续喷油：c=0. 90断续喷油：c=0. 963，活塞温度场的估算，活塞温度场的估算A，建立坐标系，建立坐标系B，进行各坐标点温度估算，进行各坐标点温度估算非油冷活塞：非油冷活塞：( )( ) maxmin32 ()( )16()( ) 4()15f xfy iikikkiikteetxDd yf xD Dd yyf yDh 喷油冷却活塞：喷油冷却活塞：( )( ) maxmin32 ()( )14.5()( ) 3.6()15f xfy iikikkiikteetxDd yf xD Dd yyf yDh min():iid yyh处活塞壁厚；：活塞顶的最薄厚度。C，将所得结果列表，并绘出活塞横剖面温度场。，将所得结果列表，并绘出活塞横剖面温度场。
