第一章 发动机的性能之1

回顾1.比热:示功图和示热图

3.两个坐标图：2.熵：dw=pdvpv12v1v2dva）P-v图dq=TdsTs12s2s1dsb）T-s图回顾4.四个基本热力过程：等容过程、等压过程、等温过程、绝热过程。5.热力循环：初态…………回到初态，封闭过程。热机循环：把热能转变为机械能的循环。pv12abv1v2W1W2Ts12abs1s2Q1Q2W主要内容

第一节发动机理论循环第二节四冲程发动机的实际循环第三节发动机的指示性能指标第四节发动机的有效性能指标第五节机械损失和机械效率第六节热平衡作业题及复习题第一节发动机的理论循环汽车发动机的实际热力循环:

汽车发动机的理论循环:将非常复杂的实际工作过程加以抽象简化，忽略一些次要影响因素，并对其中变化复杂、难于进行细致分析的物理、化学过程进行简化处理，从而得到便于进行定量分析的假想循环或简化循环。燃料的热能转变为机械能的过程，由进气、压缩、燃烧、膨胀和排气等多个过程所组成。在这些过程中，伴随着各种复杂的物理、化学过程，同时，机械摩擦、散热、燃烧、节流等引起的一系列不可逆损失也大量存在。一、研究理论循环的目的用简单的公式来阐明发动机工作过程中各基本热力参数间的关系，以明确提高以理论循环热效率为代表的经济性和以平均压力为代表的动力性的基本途径。确定循环热效率的理论极限，以判断实际发动机经济性和工作过程进行的完善程度以及改进潜力。有利于分析比较发动机不同热力循环方式的经济性和动力性。二、获得理论循环的几点假设1.把进行工作循环的工质视其为理想气体，在整个循环中其物理及化学性质保持不变，工质比热为常数。2.不考虑实际存在的工质更换以及泄漏损失，工质的总质量保持不变。3.把气缸内的压缩和膨胀过程看成是完全理想的绝热等熵过程。4.用假想的加热与放热过程来代替实际的燃烧与排气过程，并将排气过程视为等容放热过程。5.整个循环过程为可逆循环。理解三、发动机的理论循环发动机的理论循环有3种形式：等容加热循环、等压加热循环和混合加热循环。三种理论循环的图和图等容加热循环又称奥托循环

a~c：绝热压缩过程c~z：等容加热过程b~a：等容放热过程z~b：绝热膨胀过程汽油机

等压加热循环又称狄赛尔循环

a~c：绝热压缩过程c~z：等压加热过程b~a：等容放热过程z~b：绝热膨胀过程高增压柴油机低速大型柴油机混合加热循环a~c：绝热压缩过程c~z´：等容加热过程b~a：等容放热过程z~b：绝热膨胀过程z´~z：等压加热过程又称萨巴德循环

高速柴油机小结四、评定循环过程中质和量的指标

评定循环经济性循环热效率：循环平均压力：tp评定循环动力性循环热效率1.循环参数1）压缩比等容＝1

绝热膨胀过程开始前等压燃烧阶段气体的膨胀程度。2）初始膨胀比等压＝1

取决于工质的性质，双原子气体＝1.4，多原子气体＝1.331.循环参数循环热效率绝热膨胀过程开始前等容燃烧阶段气体压力升高程度。4）等熵指数3）压力升高比总结：初始膨胀比等熵指数压力升高比压缩比循环参数2.三种理论循环的循环热效率等容加热循环：等压加热循环：混合加热循环：（1）（2）（3）循环热效率循环参数对循环热效率的影响1）等容加热循环：

；

；随着、的增大而增大循环参数对循环热效率的影响2）等压加热循环：

；

；

；随着、的增大而增大随着的减小而增大

110>>kr，∵循环参数对循环热效率的影响3）混合加热循环：

；

；

；

随着、、的增大而增大随着的减小而增大循环平均压力

等容加热循环：等压加热循环：混合加热循环：

随着、、、、以及的增大而增大pl进气终点压力1.当初态相同，循环加热量及压缩比分别相同时

Ts766'6"4'5'等容41235混合4"5"等压欲提高混合加热循环的热效率，应增加混合加热循环的等容部分。五、三种基本理论循环的比较2.当循环加热量及循环最高压力分别相同时

Ts2"4"5"54123pmax766'6"2′4'5'混合等容等压对于高增压柴油机，为了得到较高的热效率，宜按等压加热循环工作。五、三种基本理论循环的比较总结1.理论循环的研究目的。2.获得发动机理论循环的几点假设。3.三种基本理论循环。4.循环热效率、循环平均压力。5.三种基本理论循环的比较。作业1.名词解释：循环平均压力压力升高比初始膨胀比等熵指数2.绘出发动机三种基本理论循环对应的