轮机工程导论论文

轮机工程导论论文内容摘要：

时的止点称下止点（ .）。 $2$2$2$2$2$2$2$2$2$2$2$2$2$2$2$2 曲柄销中心与主轴颈中心之间的距离称曲柄半径 R。 连杆大、小端中心间的距离称连杆长度 L。 上、下止点间的距离称活塞行程（冲程） S。 活塞行程等于曲柄半径的两倍，即 S=2R。 活塞在上、下止点间移动所扫过的容积称气缸工作容积 VS。 $2 （ $2） 式中， D 为气缸直径（缸径）。 活塞位于上止点时活塞顶与气缸盖之间的气缸 容积，称燃烧室容积（压缩室容积、余隙容积） Vc。 气缸总容积 Va与燃烧室容积之比称压缩比 $1__VE_ITEM__$1__VE_ITEM__e。 $2 （ $2） 图 121 四冲程柴油机的基本结构 显然压缩比是一个几何概念，它与柴油机的转速无关。 用四个行程（曲轴回转两转）完成一个工作循环的柴油机称 四冲程柴油机。 图 $2 是四冲程柴油 机的工作原理简图。 图的上部表示四个行程中活塞、连杆、曲轴及气阀的相对位置。 图的下部表示相对应的气缸内气体压力随气缸容积的变化情况，称 pV示功图。 1．进气行程 $2$2 活塞从上止点下行，进气阀打开。 由于活塞下行的抽吸作用，新鲜空气充入气缸。 为了能充入更多的空气，进气阀一般在上止点前提前开启（曲柄位于点 1），在下止点后延迟关闭（曲柄位于点 2），气阀开启的延续角（图中阴影线部分）约为 220˚～ 250˚CA。 2．压缩行程 活塞从下止点上行，进、排气阀均关闭。 上行的活塞对缸内的空气进行压缩，使其温度和压力均不断升高（曲线 23）。 压缩终点的压力 pc约为 3～ 6MPa；温度 tc约为 500～ 700℃。 燃油自燃温度远低于此值，自燃温度随压缩压力而变，轻柴油自燃温度如表 $2 所示。 $2$2 $2 图 $2 四冲程柴油机工作原理图 $2 在上止点（压缩终点）附近，燃油经喷油器以雾化的状态喷入燃烧室，并在高温高压空气的作用下，开始自行发火燃烧。 3．膨胀行程 在此行程的初期，燃烧仍在猛烈地进行，使缸内的压力和温度都急剧升高，其 最大值分别可达 6MPa 和 1500～ 2020℃ 左右。 在高温高压燃气的作用下，活塞向下运动作功，在上止点后某一时刻（图中点 4），燃烧基本结束，但高温高压燃气继续膨胀作功推动活塞下行。 当活塞到达下止点前某一时刻（图中点 5），排气阀开启，排气过程开始。 此时，气缸内的压力 pb约为 ～ ，温度 tb约为 600～ 700℃。 活塞则继续下行到下止点。 4．排气行程 活塞由下止点向上运动，排气阀继续开启着，上行的活塞将气缸内的废气强行推挤出去。 为了实现充分排气和减少排气过程中所消耗的功，排气阀不但在下止点前 提前开启，而且要在排气。