船舶柴油机主推进动力装置832第二章柴油机的结构和主要部件413题

1、第二章柴油机的结构和主要部件413第五节燃烧室部件承受的负荷 661 热负荷柴油机的热负荷是指燃烧室等接触高温的部件因承受高温而降低或丧失其工作 能力，或零部件各部分之间的温度分布不均匀，存在着温度差，引起热应力和热变 形。热负荷是指受热部件所受热应力、热流量等的强烈程度。For pers onal use only in study and research; not for commercial useq、壁面厚度S、材料的线性膨胀系数a、材料的弹 性系数E的增大而增大。当q定时，柴油机受热部件壁面越厚，其部件的热应力越 大；而对于一定的壁厚S，柴油机受热部件热应力与受热部件的热流密度 q

2、成正比。在船舶上，轮机管理人员根据柴油机的排气温度来判断柴油机热负荷的高低， 这是最实用和直接的方法。因为在正常情况下，当柴油机循环喷油量增加（热负荷 相应也提高）时，燃烧室部件的温度和排气温度都增加。燃烧室部件在交变的热应力作用下产生的疲劳叫热疲劳。这种疲劳均产生于燃 烧室高温表面压、拉应力的交替变化。如果局部在高温下产生蠕变”继而产生塑性变形，当停车或负荷降低壁面温度降低时，因塑性变形处无法恢复原状而产生残 余拉应力。由此，形成了压、拉应力的交替。由于该交变应力的变化周期与转速无 关而只取决于启动-停车或负荷变化周期，因而此种交变应力亦称低频应力。For pers onal use onl

3、y in study and research; not for commercial use由热疲劳引起的裂纹，通常从高温触火面开始，逐渐发展形成疲劳破坏。如： 柴油机气缸盖底座孔之间、气缸盖与气缸套接合的圆角处、气口边缘、喷油孔边缘 等触火面处的裂纹。2 机械负荷柴油机的机械负荷是指柴油机零部件在各种情况下承受的机械应力（拉、压、 弯、扭及复合应力）。柴油机的机械负荷主要来自气体压力、惯性力、装配预紧力， 以及由振动、变形引起的附加应力等。柴油机的机械负荷有两大特点：其一为周期交变；其二为具有冲击性。（1）气体力柴油机工作中气缸内的气体压力是周期变化的，其最大值为最高爆发压力，变 化频率与

4、单位时间内的循环次数有关，即与转速有关，因而由气体力产生的机械应 力亦称高频应力。由高频应力产生的疲劳又称高频疲劳损坏或脉动应力疲劳。零件的机械应力与爆发压力pz值成正比，因此在船舶上，轮机管理人员以最实 用和直接的方法即以柴油机的最大爆发压力 pz值来判断柴油机的机械负荷的大小。 对柴油机的Pz值必须加以限制，使其控制在允许的范围内。由气体力在燃烧室各部件内产生的机械应力具有下述不同性质。 活塞顶：触火面为压应力；冷却面为拉应力。 气缸盖：触火面为压应力；冷却面为拉应力。气缸套：在内、外表面产生切向应力与径向应力。其中，触火面切向应力最 大，冷却面切向应力最小，但均为拉应力。触火面径向应力最

5、大为压应力，冷却面径向应力为零。研究指出，机械应力与部件壁厚成反比，即壁厚 S越大，机械应力越小。（2）运动机件的惯性力活塞组件在缸内的运动是一种变速往复运动，因而必然产生往复惯性力Pj。研究指出，活塞组件的往复惯性力也是一种周期交变的机械力，其大小与活塞组件的质量和曲轴转速的平方成正比。显然，由往复惯性力P产生的机械应力也称为高频应力。对于中、高速四冲程柴油机，活塞组件的往复惯性力是一种不可忽视 的机械负荷，有关部件的损坏多与此负荷有关。（3）安装应力 作用在气缸盖和气缸套上的安装应力均与预紧力成正比，与零件壁厚成反比。因而在安装工作中，安装预紧力不要过大，否则将产生过大的安装应力。作用在燃

6、烧室壁面上的机械应力是一种高频应力。其数值大小均与部件壁厚S成反比，即壁厚S越大，机械应力越小。因而从降低机械应力的观点看，应力求增 大壁厚，但由此将使壁面的热应力增大，所以对燃烧室部件不能采取厚壁结构，合 理解决这一技术难题的措施是采用 “薄壁强背 ”结构。所谓薄壁就是燃烧室部件的受 热面要薄，以减少壁面热应力，而强背就是在薄壁的背面设置强有力的支撑，以降 低其机械应力。现代新型柴油机采用的钻孔冷却结构是 “薄壁强背 ”结构的一种最好 形式。A1.关于燃烧室部件的机械负荷，论述不当的是（）。A .气缸套和气缸盖的机械负荷主要来自气体力和摩擦力B. 活塞的机械负荷主要来自气体力和惯性力C. 高

7、频气体力的变化周期为一个工作循环的时间D. 惯性力变化的周期为曲轴一转的时间A2. 会使燃烧室部件超热负荷的是（ ）A .柴油机加负荷过快B. 启动操作瞬时给油过大C. 柴油机超速D. 安全阀不能按要求开启B3. 会使燃烧室部件机械负荷过大的是（ ）A .排气温度过高B. 喷油提前角过大C. 喷油器雾化不良D. 启动定时提前B4. 柴油机的机械负荷主要来源于（ ）A .气体压力B. 气体压力和惯性力C. 惯性力预紧力D. 往复惯性力D5. 柴油机运转时承受的机械负荷主要来自于（A .气缸内燃气压力产生的作用力B. 零部件质量在运动时产生的惯性力C. 由振动不变形引起的附加应力D. A和BA6.

8、 直接反映柴油机机械负荷的是（ ）。A .最高爆发压力B. 进气压力C. 排气压力D. 安装预紧力C7. 直接反映柴油机机械负荷的是（ ）。A .活塞组件的惯性力B. 侧推力C. 最高爆发压力D. 活塞与缸套摩擦力A8. 在船舶上，轮机管理人员判断受热部件热负荷高低最实用的方法是（ ）A .柴油机的排气温度B. 燃烧室部件温度C. 喷油量D. 滑油温度C9. 船舶轮机人员判断热负荷高低所使用的方法是（ ）。A .热应力B. 温度场C. 排气温度D. 热流密度D10. 从柴油机热负荷的定义出发，准确表示受热部件热负荷的方法是（ ）。A .热流密度B. 热应力C. 排气温度D. 温度场A11. 温

9、度场是表示受热部件热负荷高低的方法之一，它表示（ ）。A. 受热件的温度分布图B. 受热部件的最高温度C. 受热件的温度均布图D. 受热件的平均温度场D12. 柴油机受热部件壁面（ ），其部件的热应力（ ）。A 温度越高/越大B 温度越低/越大C. 温差越大/越小D. 温差越大/越大B13. 柴油机受热部件壁面（ ），其部件的热应力（ ）。A .越薄/越大B. 越厚/越大C. 厚或薄/不变D. 增厚/先降后增C14. 柴油机受热部件的热应力与（ ）。A. 受热件的热应变成反比B. 受热件壁厚成反比C. 受热件的热流密度成正比D. 受热件壁面温差成反比A15. 柴油机燃烧室部件壁面（ ），其机械

10、负荷（ ）。A .越厚/越小B. 越薄/越小C. 厚或薄/不变D. 厚度增加/先增后减A16. 燃烧室部件由气体力产生的机械应力，按其变化属性而言，称为（ ）。A .高频应力B. 中频应力C. 低频应力D. 定常应力A17. 柴油机部件由气体力产生的机械应力， 其变化频率与下述哪项因素有关 （ ）A .柴油机转速B. 柴油机负荷变化频率C. 柴油机启动停车频率D. 柴油机振动C18. 下列不能表示柴油机热负荷的是（ ）。A .热应力B. 温度场C. 冷却水温度D. 热流密度A19. 作用在活塞顶面上的高频应力的性质是（ ）。A .上表面为压应力，下表面为拉应力B上、下表面均为压应力C. 上、下

11、表面均为拉应力D. 上表面为拉应力，下表面为压应力A20. 气缸盖底面上的脉动应力其性质是（ ）。A. 上表面为拉，下表面为压B. 上、下表面均为压C. 上表面为压，下表面为拉D. 上、下表面均为拉C21. 引起燃烧室部件热疲劳破坏的主要原因是（ ）。A .温差大B. 转速高C. 启、停频繁D. 高负荷运转D22. 现代大型柴油机的燃烧室部件多采用钻孔冷却，其原因在于（ ）A .加强冷却B. 提高机械强度C. 便于加工D. 形成薄壁强背结构A23. 燃烧室壁面产生的热应力，其规律是（ ）。A .触火面为压应力，水冷面为拉应力B. 两表面均为压应力C. 触火面为拉应力，水冷面为压应力D. 两表面

12、均为压应力C24. 气缸盖在机械应力和热应力的作用下，拉伸应力出现在（ ）。A .顶板处B. 阀孔间C. 冷却水侧D. 触火面侧C25. 在下列缸套表面承受的机械应力分析中，正确的是（ ）。A .内表面承受的切向应力最大，径向应力最小B. 内表面承受的切向应力最小，径向应力最大C. 内表面承受的切向应力最大，径向应力最大D. 内表面承受的切向应力最小，径向应力最小C26 热疲劳现象多出现在燃烧室触火面，这主要是由于在触火面发生了（A 高温腐蚀B高温烧损C. 咼温蠕变D. 高温下材料强度下降B27. 柴油机气缸盖底座孔之间出现裂纹的主要是因为（ ）。A .热应力过大B. 热疲劳C. 脉动应力疲劳

13、D. 机械应力过大C28. 直接反映柴油机热负荷的是（ ）。A .缸盖冷却水出口温度B. 活塞冷却液出口温度C. 排气温度D. 进气温度D29. 承受柴油机热负荷的部件是（ ）。A .主轴承B. 十字头销C. 导板D. 气缸盖A30. 气缸盖触火面产生裂纹的主要原因是（ ）。A .低频热应力B. 高频热应力C. 机械应力D. 冷却不良B31. 气缸套内表面在最大燃烧压力作用下，承受的机械应力是（ ）A .切向压应力，径向压应力B. 切向拉应力，径向压应力C. 切向压应力，径向拉应力D. 切向拉应力，径向拉应力B32. 关于燃烧室部件热疲劳错误的说法是（ ）。A .热疲劳裂纹一般出现在触火面B.

14、 热疲劳裂纹出现主要取决于柴油机累计转数C. 长时间超负荷工作D. 突加、突卸负荷过于频繁C33. 为了提高燃烧室部件承受机械负荷与热负荷的能力，在结构上应该采用（A .厚壁结构B. 薄壁结构C. 薄壁强背结构D. 整体式结构A34. 关于燃烧室薄壁强背结构正确的说法是（ ）。A .薄壁可以增强冷却作用B. 强烈的冷却使其热应力较一般结构的大C. 强背可以降低其热应力D. 钻孔的发明，薄壁强背才得以实现D35. 柴油机气缸盖与活塞顶受力正确分析如下（ ）。A .缸盖触火面受拉应力B. 缸盖水冷面受压应力C. 活塞顶触火面受拉应力D. 活塞顶触火面受压应力B36. 气缸盖在高频应力作用下引起的疲

15、劳裂纹出现在（ ）。A .气缸盖触火面B. 气缸盖底面冷却水面C. 气缸盖周缘D. 气缸盖底面气阀孔周围D37. 气缸盖触火面产生低频应力时其交变热应力的性质是（ ）。A .停车时为压应力，运转时为拉应力B. 停车时为压应力大于运转时压应力C. 停车时压应力小于运转时压应力D. 停车时为拉应力运转时为压应力C38. 柴油机工作时缸套内表面机械应力哪种讲法是不正确的（ ）A .内表面切向应力最大，外表面切向应力最小B. 内表面径向应力最大，外表面径向应力为零C. 内表面为压应力，外表面为拉应力D. 切向应力为拉，径向应力为压A39燃烧室部件水冷面出现一条主裂纹的可能原因大多是（）。A .高频应力

16、B. 低频应力C. 应力腐蚀D. 腐蚀疲劳D40. 在燃烧室部件的水冷面产生两条以上裂纹且无分支其可能原因是（A 高频应力B. 机械应力C 应力腐蚀D. 腐蚀疲劳B41. 活塞在工作时活塞顶上下表面因温差而在上表面产生的热应力是（ ）A .拉应力B. 压应力C. 交变应力D. 剪应力D42. 活塞顶面出现龟裂的主要原因是（ ）。A .由切向机械应力产生径向裂纹B. 由径向热应力产生圆周裂纹C. 冷却效果不良D. ABD43. 柴油机高频应力引起的疲劳破坏与（ ）有关。A .启动次数B. 停车次数C. 负荷大小D. 累计转数B44. 柴油机燃烧室部件产生热疲劳通常会引起（ ）。A .冷却水的裂纹

17、B. 触火面上的裂纹C. 触火面上的高温烧熔D. 气缸壁的拉缸现象B45. 气缸盖承受的机械应力和热应力与壁厚的关系是（ ）。A .机械应力和热应力均与壁厚成反比B. 机械应力与壁厚成反比，热应力与壁厚成正比C. 机械应力与壁厚成正比，热应力与壁厚成反比D. 机械应力和热应力均与壁厚成正比B46. 下列关于柴油机运转时缸套的机械应力，不正确的是（ ）。A .内表面切应力最大B. 内表面切向应力为压应力C. 内表面径向应力最大D. 外表面径向应力为零A47. 缸套内表面常见的腐蚀形式是（ ）。A 低温腐蚀B高温腐蚀C. 烧蚀D. 穴蚀A48. 气缸盖冷却水腔裂纹呈现一条线时，其原因是（ ）。A

18、.机械疲劳B. 低频应力疲劳C. 腐蚀疲劳D. 应力腐蚀）有关。D49. 引起柴油机燃烧室部件热疲劳的低频应力的交替变化周期与（A .累计转速B. 频繁的启停C. 负荷变化周期D. BCA50. 柴油机缸套受力分析时，受到最大拉力是（ ）。A .触火面的切向应力B. 触火面的径向应力C. 冷却面的切向应力D. 冷却面的径向应力C51. 关于活塞组件的往复惯性力，不正确论述是（ ）。A .它是一种周期多变的机械力B. 它的大小与活塞组件质量成正比C. 它的大小与曲轴转速立方成正比D. 由往复惯性力产生的机械应力是高频性质的B52. 柴油机燃烧室部件的冷却液温度（ ），部件的热应力（ ）A .越低

19、/越小B. 越低/越大C. 越高/越大D. 高低/不变B53. 活塞在工作中活塞顶板下表面（冷却侧）的热应力是（ ）。A .压应力B. 拉应力C. 交变应力D. 剪应力C54. 下述哪一项因素使燃烧室部件的热应力降低（A .壁厚增加B温差增加C. 壁面热阻减小D. 热传导系数减小D55. 柴油机的机械负荷主要来自（ ）。I .气体力 n.往复惯性力川.离心惯性力iv.安装预紧力v .振动产生的附加力切.变形产生的附加力A. I+M+Vb. n + m + vC. m + v + d. i + n + m + v + v + wD56. 柴油机机械负荷有以下特点（ ）。I . 数值大小周期变化

20、n . 变化周期与转速有关 m . 冲击性v . 缓慢性v . 受力方向周期变化w . 负荷大小与部件结构有关AI+n+m+v+vBn +m+v+vCI+n+v+v+wDI+n+m+v+wB57. 通常，表示柴油机热负荷大小的方法有（ ）。I . 热流量 n . 热应力 m . 温度场 v . 热流密度 v . 排气温度 w . 单位活塞面积指示功率AI+m+v+vBn +m+v+vCn+m+v+wDI+m+v+wD58. 柴油机热负荷过高对燃烧室部件的危害主要有（I . 承载能力下降n . 改变原正常工作间隙m .v . 高温蠕变w . 热应力增大）。 烧蚀v . 滑油蒸发结焦AI+n+m+

21、v+vBn +m+v+vCI+n+v+v+wDI+n+m+v+v+wv . 连杆 w . 活C59. 在柴油机中承受热负荷的部件主要有（ ）。I . 气缸盖 n . 活塞杆 m . 进、排气阀 v . 气缸套Ai+m+v+wBn+m+vCi+m+v+wDm+v+wA60. 根据传热学理论，燃烧室部件的热应力随下哪些参数的增大而增大（ ）。i .热流密度n.热传导系数川.壁面厚度iv.材料的膨胀系数v.材料的弹性系数切.最高爆发压力A. I+M + V+Vb. n + m + v + w C. n + m + v + w Di+m+v+wB61. 为了降低活塞在工作中的热应力，应采取的措施有（

22、）。i . 增加活塞壁厚 n . 材料的热传导系数大 m . 材料的热膨胀系数小 v . 材料的弹性系数大 v .采用薄壁强背结构 w .加强活塞冷却Ai+m+v+v Bn+m+v+w Cn+m+v+w Di+m+v+wA62. 活塞是柴油机的关键性部件，气体力在活塞顶板上、下表面所产生的机械应力 与下列哪些因素有关（ ）。i . 最高爆发压力 n . 材料的膨胀系数 m . 活塞的直径 v . 材料的热传导 系数 v . 活塞顶板臂厚 w . 材料的弹性系数Ai+m+v Bn+m+v Cm+v+w Dm+v+wD63. 由柴油机燃烧室壁面温度分布图可知，壁面温度较高的是（ ） A 活塞顶上表

23、面B 排气阀触火面C 气缸套内表面D A+ BA64. 气缸套内表面在最高爆发压力作用下承受的机械应力是（ ） a .切向拉应力，径向压应力B. 切向压应力，径向压应力C. 切向拉应力，径向拉应力D. 切向压应力，径向拉应力C65.气缸套内部受燃气加热，外部被水冷却，内外表面间温差,则缸套内外表面的热应力为（ ）。A .内表面切向拉应力，外表面切向压应力B. 内表面径向压应力，外表面径向拉应力C. 内表面切向压应力，外表面切向拉应力，内外表面径向应力为零D. 内表面径向拉应力，外表面径向压应力B66. 活塞顶上表面热应力分析（ ）。A .与热流密度、材料膨胀系数成正比，与顶板厚度、材料热传导系

24、数成反比B. 与热流密度、材料膨胀系数、顶板厚度、材料的弹性系数成正比，与材料热传 导系数成反比C. 与热流密度、材料膨胀系数、热传导系数成正比，与顶板厚度、材料的弹性系 数成反比D. 与热流密度、材料膨胀系数、顶板厚度、热传导系数成正比，与材料的弹性系 数成反比第六节 燃烧室部件的管理及其故障 50 题考点 1 汽缸盖损坏的原因及检验 7 题1 .气缸盖损坏的原因（1）热疲劳。在底板受热面 “鼻梁区 ”产生热疲劳裂纹是四冲程柴油机气缸盖较 为常见的损坏形式，产生热疲劳裂纹是由于受热面的温度超过材料的使用极限而发 生蠕变，引起塑性变形。当气缸盖在冷热交替情况下工作时，受热面的收缩因塑性 变形而

25、受阻，从而产生残余拉伸应力。（2） 机械疲劳。气缸盖底板在缸内气体压力作用下发生周期性弯曲变形，其最 大拉伸应力发生于底板的内侧表面，阀孔尖角处应力集中严重，再加上热应力（底 板内侧表面所受热应力也为拉伸应力） 的作用，于是机械疲劳裂纹以此尖角为起点， 沿阀孔周围逐渐向受热面扩展而裂穿。此种疲劳仅有一条主裂纹。（3）腐蚀疲劳。冷却水中含有各种酸根离子和溶解氧将对金属发生电化学腐蚀 和氧化，金属晶界是首先被腐蚀和氧化的部位。气缸盖裂纹可以采用渗透探伤或水压试验（实验压力 0.7MPa）等方法检验。2 .气缸盖损坏的检验（ 1）开车前冲车时，观察示功阀有无水汽、水珠喷出。如有，表明气缸盖可能 产生

26、了裂纹。（ 2）运转中， 观察冷却水压力是否波动， 冷却水出口温度是否升高， 冷却水柜 水位是否正常；滑油中是否有水，油位是否升高。如有，表明气缸盖或气缸套存在 问题。（ 3）吊缸时，活塞顶部有积水或锈痕，表明气缸盖有裂穿现象。A1. 关于气缸盖裂纹的正确论述有（ ）。I .底板火侧的裂纹是机械应力产生的 n.钻孔冷却气缸盖底面较少产生裂纹川.气缸盖底面有非穿透性裂纹时可以继续使用IV .锻钢气缸盖与铸铁、铸钢气缸盖比较不易在底面产生裂纹v.使用中操作不当是产生裂纹的主要原因 切.因安装预紧力过大产生的裂纹多在顶板，轻微裂纹可短时继续使用A. U+W+V+Wb. i + n + m + wC.

27、 m +w+ vDi+n+m+W+V+WA2. 关于燃烧室部件裂纹的检查判断方法，说法不正确的是（ ）。A 水压试验是最彻底、最理想的裂纹检查方法B 冲车时，如果示功阀有较多的水冲出，说明燃烧室部件可能有裂纹C 冷却水压力波动，膨胀水柜水位管有气泡，说明燃烧室部件可能有裂纹 D 水压试验压力为 0.7 MPaD3. 运行中的柴油机气缸盖最容易发生的缺陷是（ ） A 腐蚀B 穴蚀C 烧蚀D 裂纹D4. 下列关于气缸盖的说法中错误的是（ ）。A 水压试验是检查气缸盖裂纹的常用方法B 冷却水压力表指针晃动，气缸盖可能有裂纹C 打开示功阀，排出气体呈白烟，气缸盖可能有裂纹D 气缸盖水压试验压为 0.5

28、 MPaB5. 气缸盖裂纹是其常见故障，其发生的部位与原因通常是（ ）i . 触火面裂纹是由热应力过大引起n . 触火面裂纹大多由热疲劳引起m .机械疲劳引起的裂纹发生在水冷面W . 腐蚀疲劳产生的裂纹发生在水冷面v . 应力腐蚀裂纹发生在水冷面W . 裂纹大多始于应力集中部位Ai+n+m+W+vBn +m+W+v+WCi+m+W+v+W Di+n+m+v+WB6. 燃烧室部件承受过高的机械负荷和热负荷使有关部件产生的故障是（ ） i . 过度磨损 n . 壁面裂纹 m . 疲劳损坏 W . 蠕变 v . 壁面烧伤 W . 穴蚀Ai+n+m+W Bn +m+W+v Ci+m+v+W Di+n+

29、m+vD7. 气缸盖、气缸套与活塞强度液压试验时，其试验水压应为（ A 0.5 MPaB0.7 MPaC 1.1倍最高爆炸压力D 1.5倍最高爆炸压力考点 2 汽缸套的磨损、穴蚀及防范措施 20 题1 气缸套的磨损在正常情况下，缸套的磨损速度很小，当铸铁气缸套的磨损率不大于 0.1 mm/ kh，或镀铬气缸套的磨损率不大于 0.010.03 mm/ kh，且缸套内圆表面磨损 较均匀能够保证良好的密封和润滑时，我们称之为正常磨损。气缸套的磨损规律是：气缸套沿轴线方向（纵截面）呈锥形，即上部磨损比下 部大，其正常磨损最严重的位置是在活塞到达上止点时， 第一道活塞环对应的部位， 往往形成磨脊。根据磨

30、损机理不同，可将磨损分为熔着磨损、磨料磨损和腐蚀磨损三种。 腐蚀磨损和所用燃油的硫分含量有很大关系。近年来，由于使用高含硫量燃油 （有时达 5），低航速航行节能（此时柴油机的负荷低，气缸套表而温度也低）等 措施的实施，使腐蚀磨损问题变得更为突出。适当提高冷却水温度，采用适当碱度 和数量的气缸润滑油，将气缸润滑油孔设在气缸套的较高位置，使气缸润滑油注入 气缸时能沿气缸内表面圆周均匀分布，这些措施都能使腐蚀磨损减轻。2 气缸套的穴蚀在气缸套外表面冷却壁上出现的蜂窝状小孔群损伤现象称为穴蚀。它是由空泡 腐蚀和电化学腐蚀两种因素共同作用下形成的。一般在闭式循环淡水冷却的柴油机 中，缸套穴蚀主要由空泡引

31、起；在开式海水冷却的柴油机中，缸套穴蚀则主要以电 化学腐蚀为主。穴蚀在筒形活塞式柴油机中比较普遍。（ 1 ）电化学腐蚀。 在气缸套冷却水侧形成电化学腐蚀的条件是大量存在的。 淡 水是弱电解质溶液，海水是强电解质溶液。而缸套材料不论是铸铁还是合金铸铁， 它们各处组织并不完全相同，这样在水中就构成了许许多多微电池，产生了电化学 腐蚀 - 微电池腐蚀。（2） 空泡腐蚀。筒形活塞式柴油机的气缸套受到活塞侧推力的作用，当活塞侧 推力方向改变时，活塞对缸套产生撞击，引起缸套局部的高真空和高压。当水中压 力降低到该温度下饱和蒸汽压力以下时，冷却水蒸发和溶于水中的空气析出而形成 空泡。此外，冷却水在流动中，由

32、于方向和流速的突然变化，会引起压力的变化。 当压力低于当时温度下水的饱和压力时，也会汽化产生空泡。当空泡受到高压冲击 而爆破时，就在破裂区附近产生高压波，它以极短的时间作用在很小的范围内，对 缸壁有强烈的破坏能力。（3）防穴蚀措施。 为了避免穴蚀， 就要防止电化学腐蚀和空泡形成。 在防止电 化学腐蚀方面，常采用在缸体上安装防腐蚀锌板，或在冷却水中加入缓蚀剂和防锈 油。也有的柴油机在壁面上镀防腐金属、涂树脂薄膜、进行离子轰击。为了防止空 泡形成，或增加缸壁厚度；提高缸套支撑刚度及增加支撑数量；减少缸套的轴向支 撑距离；减小活塞与缸套的装配间隙；采用宽敞合理的冷却水腔与结构，使水流平 顺；向水中加

33、添加剂，提高冷却水的消振性能；使冷却水系统具有合理的冷却水温 度和必要的压力。D1. 关于气缸套的磨损速率，说法正确的有（）。i .用于计算磨损量n.用于判断异常磨损川.通常以每千小时壁厚的磨损量表示IV .通常以每千小时直径变化量来表示v.铸铁缸套的正常磨损速率为0.1 mm/ khA iVvb. i+m + vC nVd. n + m + vB2. 柴油机气缸套穴蚀与下列哪些因素有关（ ）。i .气缸的结构n .冷却水温度川.柴油机的转速V.加负荷速度 v .气缸的材料A. I+V + 川b. i + n + m + vc. n + v + mDn+m+V+vD3. 柴油机气缸套穴蚀与下列

34、因素有关（ ）。i . 柴油机的类型 n . 使用管理 m . 所用燃油品种 V . 冷却水压力 v . 冷却水腔布置w.缸套内外表面处理技术An+m+VBi +v+wCi+V+v+wDi+n+V+v +wC4. 关于柴油机磨合错误的说法是（ ）。A .磨合是通过磨损方法达到的B. 磨合的目的是达到运动表面之间贴合C. 为了加快磨合过程，磨合期应减小气缸注油量D. 柴油机的磨合程序一般由柴油机说明书给出B5. 在气缸套表面沿活塞运动方向上有无平行直线状拉伤痕迹可用来判断（ ）。A. 熔着磨损B. 磨料磨损C. 腐蚀磨损D. 活塞环与缸套接触C6. 下列关于腐蚀的说法中正确的是（ ）。A .活塞

35、顶的腐蚀是低温腐蚀B. 排气阀的腐蚀是低温腐蚀C. 气缸内壁的腐蚀是低温腐蚀D 气缸套外表面冷却壁上的腐蚀只有空泡腐蚀B7. 中、高速筒形活塞式柴油机缸套外表面清洁，但有麻点、深坑，这表明气缸发 生的故障是（ ）。A电化学腐蚀B. 穴蚀C 剥落D. 裂损D8. 为了防止气缸套水侧腐蚀的措施有（ ）A .在冷却水腔装设防腐锌块B. 在冷却水中加入防锈剂C. 在缸壁上涂防腐层D. A或B或CD9. 在轴承轴瓦调整后或缸套活塞换新后的磨合运转中， 应选择的磨合方法是 （ ）A .加上负荷分多次短时间运行B. 无负荷长时间连续运行C. 无负荷分多次短时间运行D. 逐加负荷先短时间后长时间运行B10.

36、对于活塞环工作面与气缸套内表面材料匹配不合适的是（ ）A .镀铬活塞环与铸铁缸套B. 镀铬活塞环与镀铬缸套C. 喷铜活塞环与铸铁缸套D. 喷钼活塞环与镀铬缸套D11. 缸套外侧冷却水腔中的死水区周围产生的腐蚀损坏是（ ）A .电化学腐蚀B. 化学腐蚀C. 空泡腐蚀D. 氧浓差腐蚀B12. 柴油机气缸套的腐蚀主要有（ ）。I .缸套内表面低温腐蚀 n.缸套内表面高温腐蚀 川.缸套外表面电化腐蚀 IV .缸套外表面应力腐蚀 v.缸套存在微观小孔裂纹或沟槽引起的穴蚀 切. 冷却水空间局部水流不畅，含氧浓度不同而形成氧浓差腐蚀a .i+n +m+ vb.i+m +v+ C.i+m +v+ Di+n+m

37、+vB13. 缸套内表面的故障一般有（ ）。i .裂纹 n.高温腐蚀川.低温腐蚀iv.磨损 v .穴蚀 筍.擦伤a . i + n + m + v b. i + m + v + C. i + m + v + Di+n+m+vC14. 防止气缸套低温腐蚀的方法有（ ）。i . 尽可能使用硫分低的燃油 n . 尽可能减小活塞与缸套的装配间隙 m . 避 免长期低负荷下运行 v . 缸套壁温在硫的燃烧产物和蒸汽露点之上 v . 减少 缸套振动w.采用适当的碱性气缸油Ai+n+m+vBi +m+v+vCi+m+v+wDi+n+m+vB15. 防止气缸套低温腐蚀的方法主要有（ ）。i . 减少活塞与缸套

38、装配间隙 n . 冷却水温不要太低 m . 避免长时间低负荷 运行 v.采用适当的碱性气缸油v .在冷却水中加添加剂w.冷却水压力要适当Ai+n+wBn+m+vCi+v+wDi+n+mC16. 通常在柴油机中可能发生穴蚀的部件是（ ）。i . 喷油泵柱塞表面 n . 缸套内表面 m . 缸套外表面 v . 白合金表面v . 高压油管内表面 w . 喷油泵出油阀Ai+n+m+v+wBn+m+v+v+wCi+m+v+v+wDi+n+v+v+wD17. 通常通过气缸体观察孔的观察可以判断（ ）。i . 活塞环的磨损情况 n . 活塞环的黏着状态 m . 喷油量情况 v . 活塞环 的弹力如何 v .

39、 气缸注油量是否适当 w . 气缸套的磨损情况Ai+n+m+v+wBn+m+v+v+wCi+m+v+v+wDi+n+v+v+wB18. 在柴油机推进装置中，容易发生穴蚀的部件是（ ）。i .十字头机缸套外壁n .筒形活塞式机缸套外壁川.套管式活塞冷却机构IV .螺旋桨叶片v .推力轴承推力块w.回油孔式喷油泵a . i + n + wBn V w Ci+v+wd. i + m + vA19. 防止缸套穴蚀的措施是（ ）。i . 采用适当碱性气缸油 n . 在冷却水中加入缓蚀剂 m . 减少缸套振动V . 改善冷却水的流动 v . 避免长期低负荷运转 w . 缸套外表面加保护层An+m+V+w

40、Bi +n+ V+v Cm+V+v+w Di+n+v+wD20. 气缸套过度磨损的原因与下列哪些因素有关（ ）。i . 材料 n . 气缸过热 m . 气缸冷却过度 V . 硬质颗粒过多 Ai+n+VBi +m+VCn+m+V Di+n+m+V考点 3 活塞组件的故障及维护管理 23 题1 活塞裂纹 活塞裂纹及裂缝多数出现在活塞顶面、环槽、销孔和冷却侧加强筋等处。 筒形活塞的销座处也因机械应力过大容易产生裂纹。2 活塞顶的烧损 活塞顶金属材料有时会逐渐被烧蚀，使活塞顶越来越薄，强度越来越差。3 活塞的磨损 活塞的磨损包括活塞本体、活塞环和活塞销的磨损。 活塞本体的磨损主要发生在裙部、环槽和销座

41、上。（1）活塞外圆的表面磨损 活塞外圆的表面磨损是指活塞裙部的磨损。中小型四冲程筒形活塞式柴油机的裙部磨损发生在左右方向上，磨损后出现椭圆度，即椭圆的短轴在左右方向上。（2）活塞环槽平面的磨损 活塞环槽磨损是指环槽上下端面的磨损。环槽中的平面磨损，不仅增加了活塞环天地方向的间隙， 而且因磨损不均匀， 引起环槽平面不平而使活塞环天地间隙 （平 面间隙）不均匀，从而造成漏气，使得气缸内压缩压力和爆发压力下降，滑油与燃 油容易进入间隙形成积炭，环槽过度磨损还会使活塞环在环槽中产生扭转与弯曲甚 至断裂或黏住而失去弹性。(3) 活塞销座的磨损活塞销座磨损后使销孔呈椭圆形状，即上下方向直径增大，沿销轴线方

42、向还可 能会出现锥度，使销轴中心线发生倾斜。4 活塞环的异常磨损、黏着和折断(1) 活塞环的异常磨损。在正常情况下，若活塞环得到良好的润滑，则它的磨 损速度通常不超过0.30.5 mm/ kh 正常磨损。(2) 活塞环的黏着。在正常情况下，由于活塞的往复运动和横向振动，活塞环 在环槽中是作上下运动、径向运动和圆周向转动的。假如活塞环区形成沉积物，并 压进了活塞环槽的间隙中，沉积物就可能固化，阻止活塞环在槽中运动。(3) 活塞环的折断。活塞环的折断多出现在上面几道活塞环中，有的从环端附 近断裂，有的断成几段甚至折断成小碎块。环断后不但影响燃烧室的密封性，而且碎块也容易进入增压器，使增压器损伤。5

43、 .活塞组的管理(1) 磨合。在柴油机制造完工或新换了气缸套与活塞环时，在运转初期由于新 的摩擦表面尚未获得所需的形状和粗糙度，耐磨表层也没有形成；若一开始就加至使用负荷，将会因漏气等原因，使工作表面遭到严重损伤甚至不能继续运转。因此 在投入正常运转前必须经过一个逐渐加负荷的过程，这个逐渐加负荷的过程称为磨 合。(2) 严格控制柴油机的运行参数在所规定的范围内。(3) 良好的润滑，特别是要确保活塞组和气缸之间的良好润滑。供油量和滑油 的品质都要保证。(4) 定期吊缸检修时，仔细观察活塞组的状况并测量有关的尺寸数据。活塞环搭口间隙测量。方法是将清洗干净的活塞环平放在气缸下部磨损最小的 部位(行程

44、中直径最小处)用塞尺进行测量。对大型二冲程柴油机，应将环放在气 口以下部位。环的圆度(漏光)检查，也称密封性检查。主要检查环与气缸套的贴 合情况。将活塞环装于规定直径的量规或标准气缸中进行漏光检查。每处漏光弧长 不得超过30°,整个圆周漏光弧长相加不超过90°，且在环搭口附近30°范围内不 得漏光。B1.不能说明活塞环产生异常磨损的是()。A .磨损速率超过正常值B. 磨损量超限C. 产生明显不均匀磨损D. 截面尺寸减小过快D2.关于活塞环平面间隙说法不当的是()。A .环轴向平面磨损使平面间隙增大B. 活塞环平面间隙过小容易在环槽中卡死C. 活塞环平面间隙过大易

45、产生漏气D. 活塞环平面间隙超限必须更换活塞环A3. 扫气口检查的最佳时机是（ ）。A 航行结束锚泊时尽早进行B 航行结束靠港后尽早进行C 开航前进行D. 检修后进行B4. 扫气口检查时应开动的设备有（ ）。IV.盘车机I .活塞冷却水（或油）泵n .缸套冷却水泵川.辅助鼓风机v.海水泵A.川 + Wb. I + n + wCI+n+vd. m + vD5. 柴油机燃烧室部件冷却水侧某些应力集中处也会产生裂纹，其原因是（ A 高频应力B 热应力C 热疲劳D A+ BB6. 通常，活塞顶的烧损（蚀）多发生在（ ）柴油机A .二冲程直流水冷活塞B. 二冲程直流油冷活塞C. 二冲程弯流水冷活塞D.

46、二冲程弯流油冷活塞A7. 活塞顶烧损的基本原因是（ ）A .活塞顶过热B 扫气不良C 频繁变负荷D 使用劣质燃油D8. 柴油机活塞环的异常磨损是指（ ）A .活塞环径向厚度极不均匀B. 活塞环搭口发生磨损C. 活塞环外圆磨损率超标D. A或CC9. 活塞顶烧蚀的主要原因是（ ）A 雾化不良B. 喷油正时不当C. 油束射程过大D. 频繁变负荷C10. 活塞环槽间的槽脊发生烧伤的原因是（ ）。A 活塞冷却不良B. 缸套冷却不良C. 第一道压缩环漏气D 高温腐蚀D11. 活塞环在环槽中黏着造成的后果是（ ）。A .敲缸B. 燃烧室窜气C. 拉缸D. BCA12. 不是活塞环在环槽中黏着的原因是（ ）

47、。A .活塞环弹力不足B. 滑油过多C. 燃烧不良，结炭D. 活塞环过热A13. 活塞环使用后如外表面出现纵向均匀划痕且无光泽，其原因是（ ）。A .颗粒划伤B. 熔着磨损C. 腐蚀磨损D. 活塞环与缸套直接接触划伤C14. 活塞常见的缺陷是（ ）。I .磨损 n.冷却面穴蚀川.外圆表面刻痕与擦伤iv.裙部低温腐蚀v.顶部高温腐蚀与烧蚀切.裂纹和裂缝a . i + n + 川 + 切b. n + m + v + wC. i + m + v + w DI+n+m+vB15. 活塞环外圆发生异常磨损的主要原因是（ ）。i . 环槽结炭 n . 缸套温度过高 m . 磨合不良 v . 超负荷运转 v

48、 . 润 滑不良，滑油品质不当 w.活塞环硬度低Ai+n+m+v+w Bn+m+v+v+wCi+m+v+v+w Di+n+m+v+vm.缸套失圆iv.气缸过热v.A16. 活塞环折断的主要原因是（ ）。i .搭口间隙过小n.环槽结炭，磨损高负荷运转切.环搭口挂气口a . i + n + m + w b. i + n + v + v C. m +v+ v +w Di+n+v+wB17. 活塞本体的磨损主要发生在下述哪些部位（ ）i . 活塞顶 n . 裙部 m . 环槽 w . 活塞加强筋Ai+m+vBn+m+vCn+v+wDi+n+mv . 销座孔 v . 环槽根部过渡圆角B18. 活塞环异常

49、磨损的原因大多是（ ）。i . 超负荷运行n . 磨合不良m . 滑油不足佳 w . 滑油品质不适当Ai+n+mBi +n +m+v+v+w Di+n+m+v+wv . 燃烧不良v . 冷却不A19. 活塞环黏着的直接原因有（ i . 滑油过多 n . 燃烧不良 气缸过热 w . 活塞环过热 Ai+n+m+v+wBi +n+m+v+v Ci+m+v+v+w Di+n+v+v+w）。m.滑油品质不良 v.搭口间隙过小v.A20. 活塞与缸套的磨损有（ ）。i . 熔着磨损 n . 高温腐蚀磨损 m . 低温腐蚀磨损 穴蚀造成的磨损 w . 电化腐蚀磨损v . 磨料磨损v.Ai+m+v Bn+m+

50、v Cn+v+w Di+n+mB21. 通常活塞在上止点位置第一道环对应位置缸套磨损最大的原因是（ ）。i . 温度高，油膜难以建立 n . 高温腐蚀磨损 m . 低温腐蚀磨损 v . 活塞运动速度低，润滑不利v . 发生不同程度的熔着磨损w.环弹力大Ai+n+m+wBi +m+V+vCi+m+v+wDi+n+m+v功率下降 川.气缸充气 V .燃气下窜，引起扫气D22. 活塞环搭口间隙过大会产生（ ）。i .压缩压力降低，启动困难n.最高爆发压力降低,量减少，燃烧不完全IV .燃气漏泄破坏缸壁滑油膜箱着火 切.环在环槽中不易活动，易断裂卡死a. i+n+m+v+wb. n + m + w +

51、 v + wCi+m+V+V+w Di+n+m+V+vB23. 引起缸套与活塞过热的原因有（ ）。i . 长期超负荷运转 n . 冷却不良，结垢严重 m . 燃烧不良，严重后燃 V . 气缸润滑不良，干摩擦v . 活塞环漏气w . 活塞与气缸间隙太小，干摩擦Ai +n+mBi +n+m+V+v+wCi+m+V+v Di+n+m+v+w第七节 连杆 55 题 考点 1 连杆的作用及工作条件 25 题1 作用（ 1）连杆是活塞或十字头与曲轴之间的连接件。通过连杆，将活塞的往复直线 运动转变为曲轴的回转运动。（2）通过连杆，把作用在活塞上的气体力和惯性力传给曲轴，使曲轴对外输出 功。2 工作条件（1

52、）在工作时连杆承受由活塞传来的气体压力和活塞连杆组的往复惯性力的作 用；（2）在连杆摆动平面内，受到连杆本身运动惯性力引起的附加弯矩（称连杆力 偶）；（3）连杆大、小端轴承与曲柄销、十字头销（或活塞销）会产生摩擦与磨损。D1. 关于柴油机连杆受力，论述不正确的是（ ）A .增压二冲程柴油机连杆受压应力作用B. 四冲程柴油机连杆受拉压交变作用C. 二冲程和四冲程柴油机连杆螺栓都受拉伸作用D. 连杆不受弯矩作用A2. 容易引起连杆损坏的是（ ）A 柴油机飞车B 紧急制动C. 螺旋桨绞渔网D. 各缸负荷严重不均w . 加负荷过快A3. 容易引起连杆损坏的是（ ）。I .严重的拉缸n .气缸内发生水击

53、 柴油机飞车v.连杆轴承间隙过大切.各缸负荷不均a . i + n + m+vb. n + m + wC. i + n + m + v + wd. i + n + m + w + wB4. 在柴油机中把活塞往复运动变成曲轴回转运动的部件是（ A 十字头与导板B. 连杆C 活塞D 曲轴A5. 在柴油机中连杆的运动规律是（ ）。A .小端往复、杆身晃动、大端回转B. 小端往复、杆身平稳、大端回转C. 小端晃动、杆身平稳、大端回转D. 小端晃动、杆身平稳、大端晃动B6. 在连杆杆身上任一点的运动轨迹是（ ） A 圆形B 椭圆形C 直线D. 不确定C7. 四冲程柴油机的连杆在运转中受力状态是（ ） A 始终受压B 始终受拉C. 拉、压交替D. 随连杆长度而变A8. 二冲程增压柴油机的连杆在运转中受力状态是（ ） A 始终受压B 始终受拉C.拉、压交替D. 随连杆长度而变C9. 在中、高速柴油机中，连杆杆身做工字形断面，其目的是（ ） A .减轻重量B. 增大抗弯能力CABD. 增大抗拉能力B10. 关于连杆弯曲变形的论述正确的是（ ）。A .连杆在其摆动平面内承受的弯曲应力远大于与摆动平面垂直的平面，采用圆