第 1 章 绪论1.1 概述柴油机进展至今己有一百多年的历史，经过不断改进和提高，现在已经进展到相当完善的程度。由于它的热效率高、适应性好和功率范围广，已经广泛地应用于工业、农业、交通、运输业和国防建设事业中，对推动人类文明的进展起到了极其重要的作用。自二十世纪四十年代起，船舶动力装置上就广泛使用了柴油机。当前，在船舶动力中，柴油机仍占有主要地位。所有内河及沿海中小型船舶都采纳柴油机作为推动动力。在新建的远洋船舶中，有超过 90％的船舶使用柴油机作为动力。其中三万吨以下的船舶，绝大多数用柴油机作为主机，就是大型船舶，由于近年来大型低速二冲程多机组动力装置的使用以及四冲程中速大功率的柴油机的进展、两级增压在大型低速二冲程柴油机及大功率中速柴油机上的应用成功，使柴油机在大型船舶、大型油轮、高速集装箱上及大型舰艇上开始应用，似有和汽轮机、燃气轮机以及核动力装置竞争的可能 [1]。1.2 船用柴油机的现状和进展趋势1.2.1 国外柴油机的进展概况近年来，船用柴油机朝着提高功率、降低油耗、提高可靠性、降低磨损、延长寿命、减少噪音及振动、降低重量和尺寸、易于维修保养、实行自动监控等方面进展。自 1973 年世界石油价格飞涨以后，降低油耗已成为目前各柴油机厂相互竞争的焦点。(1)在提高功率方面由于增压技术的进步和工作过程的改善，单缸和单机功率不断提高。最大功率已由二十多年前的 1100KW 提高至 3680KW。目前，最大单机功率已达36899KW。功率的提高主要是不断提高平均有效压力 Pe 来实现的，四冲程柴油机的 Pe 已达 2.6 MPa,二冲程柴油机的 Pe 可达 1.575 MPa。（1） 在提高经济性方面自石油危机以后，燃油价格暴涨，燃料费用大增。燃油费用占总营运费用的百分比已从 20～40％上升到 40～60％，因而，降低燃油消耗，燃用劣质燃料，寻找代用燃料已成为国外各柴油机制造公司竞争的主要手段。各公司为此进行了大量试验讨论工作，并获得了很大进展。称霸世界低速柴油机市场的 MANB＆W 和 SULZER 公司，从 1977 年至 1982 年间，使低速二冲程柴油机的油耗率下降了 27g/KW·h，最低油耗率达到 160 g/KW·h 的水平。船用中速柴油机的油耗率也 已 经 大 幅 度 降 低 。 法 国 的 PC2-6EF 和 PC4-2EF 机 型 的 油 耗 率 已 达 170 g/KW·h。他们的有效热效率 ηe=0.5～0.53，达到了相当高的水平。几种典型柴油机燃油消耗率的变化趋势如...
