第一讲涡轮增压技术概述

男，汉族四川内江人2006

工学博士学位北京航空航天大学，航空发动机专业2006~2008

博士后2011~2012

普林斯顿大学2008~至

今 留校工作(办);(手机)郑新前国画大师张大千的故乡2教材与参考书教材：《燃气轮机与涡轮增压内燃机原理与应用》Baines,

N.

C.,<Fundamentals

ofTurbocharging>,

Concepts

ETI,

Inc.,2005.N.Watson,<Turbocharging

the

Internal

Combustion

Engine>,1982朱大鑫编著,《涡轮增压与涡轮增压器》,机械工业出版社,1992陆家祥主编,《柴油机涡轮增压技术》,机械工业出版社，1999.9宋守信编著,《内燃机增压技术》,同济大学出版社,1993彭泽琰、刘刚,《航空燃气轮机原理(上)》,国防工业出版社,2000年霍尼韦尔(Honeywell)增压器博格华纳（BorgWarner）增压器富源增压器关于成绩平时成绩25%+大作业15%+期末考试60%平时成绩25分不旷课，不迟到（旷课一次扣10分）完成课后作业（缺一次扣5分）大作业15分完成基本的科研论文训练1篇大作业报告期末考试60分没有固定考试教材都是课堂上讲过的内容3第一讲涡轮增压技术概述郑新前保时捷911热力循环：燃气轮机与内燃机的联合循环能量品质：能量的梯级利用涡轮增压技术是航空技术在汽车领域的应用涡轮增压基本原理涡轮增压基本原理涡轮增压器工作状态涡轮增压器的基本结构压气机：压缩空气，提高密度涡轮：提供压气机所需的能量中间体：支撑、润滑、密封涡轮增压的作用提高功率/缩小排量高原（高空）功率恢复节能满足排放……涡轮增压技术是实现内燃机节能、减排的关键技术涡轮增压的作用涡轮增压的作用涡轮增压的作用功率660kW,760kW,882kW压比

3.0，

3.5，

4.0坦克的发展趋势是高功率密度，即同样大小的发动机能发出更强劲的动力高增压技术提供更多的空气进行燃烧，从而提高功率先进坦克涡轮增压的作用高空长航时无人机涡轮增压的作用高空长航时无人机随着高度增加空气密度越来越稀薄，导致功率下降，从而限制了无人机的飞行高度高增压技术补偿空气密度的下降，恢复功率，提高升限高增压技术是提高无人机飞行升限的最关键的核心技术之一涡轮增压的作用高空长航时无人机17能源与环境问题是全世界共同关注的焦点问题PM2.5严重影响我们的健康！涡轮增压的作用18我国原油产量我国石油对外依存度超过60%，石油安全形势严峻内燃机消耗石油占我国石油总量的66%以上涡轮增压的作用19高增压技术大幅度缩小排量，实现内燃机节能减排，节能潜力30%以上涡轮增压的作用涡轮增压发展历史1905年第一台涡轮增压器1925年用于大型船舶飞机1930年用于机车1954年用于乘用车1970年大规模应用2010年全球发动机排名，前5名中有4款是涡轮增压发动机第一名：宝马3.0L

DOHC

L6

Turbodiesel第二名：奥迪2.0L

TFSI

Turbocharged

DOHCL4第三名：丰田1.8L

DOHCL4Hybrid第四名：斯巴鲁2.5L

Turbochargered

DOHC

H4

Boxer第五名：大众2.0L

Turbocharged

DOHC

L4

Diesel柴油机绝大部分增压；增压汽油机越来越多涡轮增压器全球产量超过3000万台/年根据我国《节能与新能源汽车产业发展规划2012年-2020年》，乘用车油耗强制性下降：8.2L（目前）

6.9L（2015年）

5.0L（2020年）涡轮“T”时代正在来临!国家增压比例（目前）增压比例（2020年）中国5%50%欧洲52%82%美国8%80%剑桥大学、帝国理工、MIT等加强涡轮增压技术研究后续课程安排叶轮机械原理（7讲）压气机特性及原理涡轮特性及原理涡轮增压内燃机（7讲）涡轮增压与内燃机匹配先进涡轮增压系统先进航空动力技术概述（1讲）跨行业交叉课程定位：重点讲授基本概念、基本原理；拓宽

知识面，构建知识结构，为深入学习开“窗口”。课后作业：对比内燃机