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清华大学发动机原理思考题答案第一至四及十章十一章仅供参考

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第一章1、教材图 1-1 和图 1-2 分别示出自然吸气与增压四冲程发动机示功图,请问:1)各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积?功的正负如何?2)各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积?功的正负如何?3)各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成?功的正负如何?4)比较自然吸气与增压发动机示功图的差异,并说明原因。答:1)自然吸气:动力过程功12WW (正),泵气过程功32WW (负)。增压:动力过程功1W (正),泵气过程功2W (正)。2)自然吸气:理论泵气功0,实际泵气功32WW (负),泵气损失功32WW (负)。增压:理论泵气功矩形(阴影部分+2W )(正),实际泵气功2W (正)和泵气损失功阴影部分(负)。3)自然吸气:净指示功12WW (正),总指示功13WW (正)。增压:净指示功1W矩形面积(正),总指示功12WW (正)4)增压发动机与普通发动机在动力循环上的主要差别在于泵气过程功,增压发动机由于有进气增压,其理论泵气功为正,虽然有泵气损失,但泵气过程功仍为正,而自然吸气的泵气过程功是负的,这就是两者在动力循环上的主要区别。2、教材图 1-4 曲轴箱扫气二冲程发动机的示功图两块面积各表示什么含义?说明曲轴箱换气功的形成过程及其正负值判断。答:二冲程发动机没有单独的进排气冲程,所以(a)图中的面积相当于动力过程功(正),而(b)图中的面积是曲轴箱换气过程的功(负)。曲轴箱换气功是由于活塞背面曲轴箱中的压力p也是变化的,根据循环的方向判断此功为负功。3、为什么有指示指标与有效指标的分别?两种指标各在什么场合使用答:只有与作功有关的指标,才有“有效 ”与“指示 ”之分。以工质对活塞作功为计算基准的指标称为指示指标,基于示功图算出,直接反映燃烧和热力循环组织的好坏,用于理论分析和科研;以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效指标,由试验测出,直接反映产品最终性能,用于产品开发、生产和使用当中。4、为什么内燃机原理中把平均有效压力mep作为一个极重要的性能指标?答:平均有效压力是指单位气缸工作容积所作的循环有效功,其量纲是压力的量纲,所以可看作是一个作用于活塞上的假想平均压力,此力作用于活塞时一个冲程之功正好是单缸有效功eW 。mep是一种可相对比较的循环有效功指标,可以用来方便的对各种不同机型的做功能力进行比较,所以把它作为一个极重要的性能指标。5、为什么说活塞平均速度mv是比转速n 更为本质的动...

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