《内燃机学》课程教学大纲

第页编码：EP05012Code:EP05012课程名称：内燃机学CourseTitle:PrinciplesofInternalCombustionEngine课程类别：专业核心 Coursecategory:CoreCoursesinspecialty学分：4 Credit(s):4开课单位：机械与运载工程学OfferingCollege/School:CollegeofMechanical&VehicleEngineering课程描述：本《内燃机学》课程主要学习关于内燃机的多方面知识，本课程是经教育改革后形成的一门综合性较强的重要专业课程，《内燃机学》是由原来的《内燃机原理》、《内燃机设计》、《内燃机的燃料供给与调节》、《内燃机增压》、《内燃机的排气污染与控制》、《内燃机性能及其与传动装置的优化匹配》等课程合并而成，学习该课程前需要具备一定的专业基础知识，例如：《内燃机构造》、《流体力学》、《工程热力学》、《传热学》等。本课程介绍的是对上述提到的所有课程内容知识的综合分析及运用的相关知识，灵活掌握《内燃机学》大纲的要求内容，有助于本专业及车辆工程等相关专业学生的综合能力的提高。

本课程旨在帮助学生掌握内燃机工作过程的基本理论和内燃机总体及主要零部件设计的原则与方法，为他们在进一步从事内燃机的设计、开发和研究打下必要的基础。Coursedescription:ThecourseofInternalCombustionEnginefocusesonawiderangeofknowledgeaboutengines.Thiscourseisacomprehensiveandimportantprofessionalcourseformedaftertheeducationreform.ThiscourseisadaptedfromcoursessuchasTheTheoryEngine,ThePrincipleofInternalCombustionEngine,TheDesignofInternalCombustionEngine,TheFuelSupplyandRegulationofInternalCombustionEngine,EngineBooster,TheExhaustPollutionandControlofInternalCombustionEngine,ThePerformanceofInternalCombustionEngineandItsOptimizationMatchingwithTransmissionDevice.Itisnecessarytohavecertainprofessionalbasicknowledgebeforestudyingthiscourse,forexample:TheStructureofInternalCombustionEngine,Hydromechanics,EngineeringThermodynamics,HeatTransferTheory,etc.Thiscourseintroducesthecomprehensiveanalysisandapplicationknowledgeofalltheabovementionedcoursescontentknowledge.MasteringtherequirementsoftheOutlineoftheInternalCombustionEnginewillcontributetotheimprovementofthecomprehensivecapabilitiesofstudentsmajoringininternalcombustionengines,vehicleengineeringandotherrelatedprofession.Thepurposeofthiscourseistohelpstudentsmasterthebasictheoryoftheinternalcombustionengineworkingprocessandtheprincipleormethodforthedesignoftheoverallormaincomponentsoftheinternalcombustionengine.Itlaysthenecessaryfoundationforstudentstofurtherengageinthedesign,developmentandresearchofinternalcombustionengine.

课程内容（一）课程教学目标本课程是热能与动力工程专业的一门专业必修课。通过学习，使学生掌握内燃机工作过程的基本理论和内燃机总体及主要零部件设计的原则与方法，为进一步从事内燃机的设计、开发和研究打下必要的基础。通过本课程学习，使学生具备以下能力：掌握内燃机基本工作原理（毕业要求1）；掌握内燃机基本构造及主要零部件设计原则和方法（毕业要求2）；熟悉内燃机前沿知识及发展方向（毕业要求3）。（二）基本教学内容第一章、内燃机的工作指标教学目的与要求：了解内燃机用于评价和计算的各项工作指标的物理意义。教学重点：示功图、有效指标、机械效率测定方法。教学难点：指示指标与有效指标的差别、机械损失与机械效率的差别。相应毕业要求：1,2教学内容：示功图与指示性能指标、有效性能指标、机械损失与效率。学时分配：课堂教学4学时第二章、内燃机的工作循环教学目的与要求：

了解内燃机循环、了解内燃机燃料理化性质对发动机燃烧过程的影响、循环的描述。教学重点：循环的构成、燃料性质对燃烧过程的影响。教学难点：循环的改变、替代燃料。相应毕业要求：1,2教学内容：内燃机的理论循环；燃料及其热化学；实际循环；循环的热力学模型。学时分配：课堂教学6学时第三章、内燃机的充量更换

教学目的与要求：了解二冲程和四冲程差别、了解不同冲程的换气过程、了解发动机增压的实质以及优势与劣势。教学重点：不同冲程换气过程、增压原理。教学难点：换气过程的动态效应、增压的实质及特性。相应毕业要求：1,2,3教学内容：二冲程、四冲程内燃机的换气过程；内燃机的增压。学时分配：课堂教学6学时第四章、内燃机混合气的形成和燃烧教学目的与要求：了解汽柴油机的混合气形成以及对燃烧的影响教学重点：进排气过程、着火和燃烧过程。教学难点：配气定时及凸轮轴、燃烧室与燃烧的关系相应毕业要求：1,2教学内容：缸内气体流动；燃烧室的形式。学时分配：课堂教学6学时第五章、内燃机的燃料供给与调节教学目的与要求：

了解发动机的燃料供给过程及要求。教学重点：不同燃料的供给过程及调节。教学难点：燃料供给的策略及控制。相应毕业要求：1,2,3教学内容：化油器、电喷系统、点燃式、压燃式燃料供给过程、喷油泵；学时分配：课堂教学6学时第六章、内燃机污染物的生成与控制教学目的与要求：

了解内燃机有害排放物构成、生成原理、控制方法。教学重点：有害排放物生成原理、常用的控制方法。教学难点：生成机理、后处理器。相应毕业要求：1,2,3教学内容：污染物的生成机理和主要因素；排放特性；排放控制；排放法规。学时分配：课堂教学6学时第七章、内燃机的特性与匹配教学目的与要求：

了解发动机的各种特性及其应用。教学重点：特性介绍。教学难点：特性分析。相应毕业要求：1,2,3教学内容：内燃机的特性；内燃机与工作机械的匹配。学时分配：课堂教学6学时第八章、内燃机动力学教学目的与要求：

了解内燃机曲柄连杆机构的运动学及动力学过程、关键零部件的设计方法及设计要点。教学重点：曲柄连杆机构、动平衡与静平衡。教学难点：机构平衡方法及计算。相应毕业要求：1,2,3教学内容：曲柄连杆机构运动学；曲柄连杆机构受力分析；内燃机的转矩波动与飞轮设计；曲轴平衡块设计；内燃机往复质量的平衡；曲轴轴系的扭转振动。学时分配：课堂教学4学时第九章、内燃机总体设计教学目的与要求：了解内燃机设计总体要求、主要参数的确定方法及原则。教学重点：设计要点、设计方法与原则。教学难点：结构与功能的关系、现代设计方法。相应毕业要求：1,2,3教学内容：内燃机的设计要求；内燃机类型的选择；主要参数的选择；开发的程序与方法。学时分配：课堂教学4学时第十章、内燃机主要零部件设计要点教学目的与要求：

介绍关键零部件的主要功能、要求、设计难点。教学重点：活塞设计、连杆设计、曲轴设计、机体设计、缸盖设计、凸轮轴设计、润滑系统设计、冷却系统设计等。教学难点：设计理念、新结构新材料的应用。相应毕业要求：1,2,3教学内容：活塞组设计；连杆与曲轴组及其轴承设计；机体与气缸盖的设计；配气机构设计；润滑系、冷却系与起动系学时分配：课堂教学4学时第十一章、内燃机的发展方向教学目的与要求：了解内燃机发展趋势和方向、各种新技术、新材料、新工艺、新结构、替代燃料、混合动力、电动车、新循环等。教学重点：整机发展方向、关键零部件发展方向、各系统发展方向。教学难点：综合性能的分析和评估、新循环理论等。相应毕业要求：1,2教学内容：介绍内燃机整机发展趋势及方向。学时分配：课堂教学4学时考核方式本课程考核采用闭卷考试的形式，期评成绩占比如下：1.平时成绩一（考勤、课堂讨论）占20%2.平时成绩二（作业、实验）占30%3.期末考试成绩（闭卷）占50%持续改进方法1、采用先进的教学手段、方法和教学理念。2、各章节布置一定量的习题。3、零件加工工艺规程设计等布置大作业。4、对重点、难点内容安排小班讨论课。5、课后对疑难问题安排答疑。6、课程