Раздел «Основы теории двигателей»
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Введение

Рекомендуемое количество часов на освоение программы междисциплинарного курса:

всего – 447 часов, в том числе:

-обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося –75 часов,

из низ лекции – 45 часов;

практических занятий – 30 часов;

самостоятельной работы обучающегося –372 часов;

 

Предусмотрены 2 контрольные работы: одна контрольная работа на 1 курсе, вторая контрольная работа на 2 курсе; два дифференцированных зачета: на 1-ом и 2-ом курсах. Изучение междисциплинарного курса завершается экзаменом.

При изучении курса используются лекционные занятия, практические работы.

 

Содержание тем междисциплинарного курса

 

Раздел «Основы теории двигателей»

Тема 1. Основы технической термодинамики.

Понятие о термодинамическом процессе. Обратимые и необратимые про­цессы, внутренняя энергия газа. Формулировка первого закона термодинамики и его аналитическое выражение. Изменение состояния газа: при постоянном объеме (изохорный процесс), при постоянном давлении газа (изобарный процесс), при постоянной темпера­туре (изотермический процесс). Политропный процесс. Графическое изображе­ние процессов в Р - V координатах, связь между параметрами. Изменение внутренней энергии. Определение работы процесса и количества тепла. Второй закон термодинамики и его формулировки. Цикл теплового двигате­ля в Р - V координатах. Термический КПД цикла для идеальной тепловой ма­шины. Цикл Карно, его изображение в Р - V координатах. Термический КПД цикла Карно. Идеальный цикл компрессора.

 

Тема 2.Теоретические циклы двигателей внутреннего сгорания.

 

Циклы с подводом теплоты при постоянном объеме и со смешанным подво­дом теплоты. Их графическое изображение в Р - V координатах и анализ. При­нятые допущения. Термический КПД циклов и его зависимость от различных факторов.

 

Тема 3.Действительные циклы двигателей внутреннего сгорания.

 

Действительные циклы четырехтактного карбюраторного и дизельного двигателей и их отличие от теоретических.

Процесс впуска, назначение. Протекание процесса и его диаграмма в Р - V координатах. Параметры процесса. Весовой заряд горючей смеси. Коэффици­ент наполнения и факторы, влияющие на него.

Процесс сжатия, назначение, протекание процесса и его диаграмма в Р - V координатах. Параметры процесса.

Процесс сгорания, назначение. Скорость сгорания и факторы, влияющие на скорость распространения фронта пламени.

Процесс сгорания в карбюраторном двигателе. Развернутая диаграмма про­цесса. Детонация: признаки, сущность явления, конструктивные и эксплуатаци­онные факторы, влияющие на детонацию.

Процесс сгорания в дизельном двигателе. Развернутая диаграмма процес­са. Жесткость работы дизельного двигателя и факторы, влияющие на нее.

Процесс расширения, назначение. Протекание процесса и его диаграмма в Р - V координатах. Параметры процесса.

Процесс выпуска, назначение. Протекание процесса и его диаграмма в Р - V координатах. Параметры процесса. Коэффициент остаточных газов и факторы, влияющие на него. Токсичность отработавших газов, пути предотвращения за­грязнения окружающей среды.

 

Тема 4.Энергетические и экономические показатели двигателей внутреннего сгорания.

 

Действительная индикаторная диаграмма. Среднее индикаторное давление. Индикаторная мощность. Индикаторный КПД. Среднее эффективное давление. Эффективная мощность, крутящий момент. Относительный, механический и эффективный КПД. Литровая мощность. Способы повышения мощности двига­телей. Часовой и удельный расходы топлива и связь между ними. Факторы, влияющие на расход топлива.

 

Тема 5.Тепловой баланс.

 

Тепловой баланс и его аналитическое выражение. Анализ уравнения тепло­вого баланса. Влияние на тепловой баланс частоты вращения и нагрузки дви­гателя, степени сжатия, угла опережения зажигания, состава горючей смеси.

 

Тема 6.Гидродинамика.

Физические свойства жидкостей. Понятие об идеальных и реальных жидко­стях. Единицы давления. Поток жидкости, его живое сечение и средняя ско­рость. Расход жидкости. Уравнение непрерывности потока. Виды движения жидкости (критерий Рейнольдса). Уравнение Бернулли и его практическое применение. Потери напора. Исте­чение жидкости из малых отверстий и насадок. Определение расхода жидкости в трубе.

 

Тема 9.Испытание двигателей.

 

Назначение и виды испытаний. Величины, подлежащие измерению. ГОСТ на испытания двигателей. Общая схема установок для испытания. Тормозные уст­ройства. Устройство приборов для измерения частоты вращения коленчатого вала, расхода топлива и воздуха, температуры, угла опережения зажигания. Техника безопасности при проведении испытаний.

Изучение испытательных стендов и измерительных приборов лаборатории. Изучение инструкций по технике безопасности работ в лаборатории. Приобре­тение навыков безопасной работы с оборудованием лаборатории.

 

Раздел «Теория автомобилей».

Литература.

1.Иванищев П.И. Основы теории автомобиля. Воронеж.,2009.

2.Илларионов В.А.Теория и конструкция автомобиля. М.,2009.

3.Луканин В.Н. Двигатели внутреннего сгорания. Теория рабочих процессов. М.,2009

4.Стуканов В.А. Основы теории автомобильных двигателей и автомобиля. М.: ИД «Форум»: ИНФРА – М,2010. – 368 с.

 

 

Вопросы для контрольной работы № 1.

1.Что такое рабочее тело?

2.Почему в тепловых машинах в качестве рабочего тела используются газы и пары?

3.Что такое параметры состояния рабочего тела? Назовите их.

4.Изохорный процесс: определение, уравнения. Чему равен показатель политропы для изохорного процесса?

5.Изобарный процесс: определение, уравнения. Чему равен показатель политропы для изобарного процесса?

6.Изотермический процесс: определение, уравнения. Чему равен показатель политропы для изотермического процесса?

7.Адиабатный процесс: определение, уравнения. Чему равен показатель политропы для адиабатного процесса?

8.Политропный процесс: определение, уравнения.

9.Чем отличается абсолютное давление от манометрического?

10.Что такое удельный объем вещества? Напишите уравнение состояния идеального газа.

11.Цикл теплового двигателя.

12.Значение и особенности цикла Карно.

13.Идеальный цикл компрессора. Что является основным при работе компрессора? Как вычисляется работа компрессора?

14.Дайте классификацию тепловых двигателей. В чем их отличие?

15.Объясните принцип действия четырехтактного ДВС, используя индикаторную диаграмму.

16.От каких величин и как зависит работа и КПД цикла с подводом теплоты при постоянном объеме?

17.Почему в цикле с подводом теплоты при постоянном объеме ограничено увеличение степени сжатия и степени повышения давления?

18.От каких величин и как зависит работа и КПД цикла с подводом теплоты при постоянном давлении.

19.Цикл со смешанным подводом теплоты.

20.Что такое степень предварительного расширения? Почему увеличение степени предварительного расширения приводит к уменьшению КПД цикла Дизеля?

21.В чем основной недостаток двигателя Дизеля?

22.Какие величины степеней сжатия используются в циклах Отто, Дизеля и Тринклера? У каких из них наиболее высокий КПД?

23.Индикаторная диаграмма.

24.Процессы газообмена.

25.Параметры процесса газообмена.

26.Факторы, влияющие на процессы газообмена.

27.Процесс сжатия. Параметры процесса сжатия.

28.Процесс сгорания. Химические реакции при сгорании.

29.Процесс сгорания в карбюраторном двигателе.

30.Факторы, влияющие на процесс сгорания в карбюраторном двигателе.

31.Процесс сгорания топливной смеси в дизеле.

32.Чем оценивается «жесткость» работы двигателя?

33.Что такое детонационное сгорание? Назовите факторы, влияющие на детонацию.

34.Процесс расширения: назначение и протекание процесса.

35.Параметры процесса расширения.

36.Действительная индикаторная диаграмма.

37.Среднее индикаторное давление. Индикаторная мощность.

38.Индикаторный КПД.

39.Механические потери.

40.Эффективные показатели.

41.Способы повышения мощности двигателя.

42.Какие факторы влияют на индикаторные показатели?

43.Уравнение теплового баланса.

44.Влияние различных факторов на тепловой баланс двигателя.

45.Физические свойства жидкости.

46.Поток жидкости и его параметры.

47.Основные законы гидродинамики.

48.Что такое малое отверстие и чем оно отличается от насадки? Назовите виды насадок. Для какой цели применяются те или иные виды?

 

Литература: [4]

 

Таблица вариантов контрольной работы № 2.

 

Последняя цифра шифра
Предпоследняя цифра шифра  
11,35, 12,36, 13,37, 14,38, 15,39, 16,40, 17,41, 18,42, 19,43, 20,44,
1,25, 2,26, 3,27, 4,28, 5,29, 6,30, 7,31, 8,32, 9,33, 10,34,
21,45, 22,46, 23,47, 24,48, 1,29, 2,30, 3,31, 4,32, 5,33, 6,34,
7,35, 8,36, 9,37, 10,38, 11,39, 12,40, 13,41, 14,42, 15,43, 16,44,
17,45, 18,46, 19,47, 20,48, 21,1, 22,2, 23,3, 24,4, 25,5, 26,6,
27,7, 28,8, 29,9, 30,10, 31,11, 32,12, 33,13, 34,14, 35,15, 36,16,
37,17, 38,18, 39,19, 40,20, 41,21, 42,22, 43,23, 44,24, 45,25, 46,26,
47,27, 48,28, 1,48, 2,47, 3,46, 4,45, 5,44, 6,43, 7,42, 8,41,
19,36, 20,37, 21,3, 22,10, 23,11, 24,12, 25,13, 26,14, 27,15, 28,17,
  9,40, 10,39, 11,38, 12,29, 13,30, 14,31, 15,32, 16,33, 17,34, 18,35,

 

 

Вопросы для контрольной работы № 2.

1.Требования, предъявляемые к карбюратору.

2.Элементарный карбюратор. Объясните принцип действия элементарного карбюратора.

3.Характеристика элементарного карбюратора.

4.Характеристика идеального карбюратора.

5.Вспомогательные устройства карбюратора.

6.Для чего в карбюраторах применяют диффузоры?

7.Назначение главной дозирующей системы. Какие элементы карбюратора составляют главную дозирующую систему?

8.Классификация камер сгорания.

9.Объемный способ смесеобразования в дизеле. Достоинства и недостатки.

10.Пленочный и объемно – пленочный способы смесеобразования. Достоинства и недостатки.

11.Сравнительная оценка различных способов смесеобразования.

12.Какими критериями оценивается качество распыления смеси. Какие факторы оказывают влияние на распыление топлива? Какие типы распылителей топлива получили наибольшее распространение?

13.Виды испытаний и их назначение.

14.Испытательные стенды.

15.Назовите типы тормозных устройств. В чем заключается принцип их действия?

16.Какие показатели измеряются при проведении испытаний двигателей и какие приборы для этого используются?

17.Что такое нагрузочная характеристика двигателя. В чем состоит методика исследования характеристик ДВС?

18.Нагрузочная характеристика карбюраторного двигателя.

19.Нагрузочная характеристика дизельного двигателя.

20.Внешняя скоростная характеристика карбюраторного двигателя.

21.Внешняя скоростная характеристика дизеля.

22.Характеристики холостого хода.

23.Регулировочная характеристика по составу смеси.

24.Регулировочная характеристика по углу опережения зажигания.

25.Что такое скоростная характеристика двигателя. Для чего используются скоростные характеристики. Какие условия надо соблюдать при получении скоростных характеристик?

26.Назовите виды скоростных характеристик. Чем они отличаются?

27.Что такое приемистость и самоприспособляемость двигателя? Что такое коэффициент самоприспособляемости? Почему дизель обладает лучшей приемистостью, а карбюраторный двигатель – лучшей самоприспособляемостью?

28.Опишите типы КШМ.

29.Кинематика центрального КШМ.

30.Отношение хода поршня к диаметру цилиндра.

31.Какие силы действуют в КШМ во время работы ДВС? Что такое приведение масс деталей КШМ и в чем оно заключается?

32.Как подразделяются силы инерции, действующие в КШМ? Что обеспечивает равномерность хода в многоцилиндровом двигателе?

33.Силы и моменты, вызывающие неуравновешенность двигателя.

34.Условия уравновешенности.

35.Способы уравновешенности.

36.Требования, предъявляемые к конструкции автомобиля.

37.Определения эксплуатационных свойств автомобиля.

38.Скоростная характеристика двигателя.

39.Тяговая характеристика двигателя.

40.Сила тяги на ведущих колесах.

41.Силы, действующие на автомобиль при прямолинейном движении.

42.Основные факторы, влияющие на силу тяги по сцеплению.

43.Силовой баланс.

44.Мощностной баланс.

45.Динамическаяхарактеристика автомобиля.

46.Динамический паспорт автомобиля.

47.Разгон автомобиля.

48.Влияние конструктивных факторов на тяговую динамичность автомобиля.

 

Литература: [4]

 

 

Вопросы для подготовки к экзамену.

 

1.Понятие о термодинамическом процессе.

2.Цикл Карно. Идеальный цикл компрессора.

3.Теоретические циклы ДВС.

4.Процессы газообмена двигателя.

5.Процесс сжатия.

6.Процесс сгорания.

7.Процесс расширения.

8.Индикаторные показатели.

9.Эффективные показатели.

10.Тепловой баланс двигателя.

11.Основные законы гидродинамики.

12.Истечение жидкости из малых отверстий и насадок.

13.Характеристики элементарного и идеального карбюратора.

14.Способы смесеобразования в дизеле.

15.Виды испытаний и их назначение.

16.Испытательные стенды.

17.Нагрузочная характеристика двигателя.

18.Скоростные характеристики двигателя.

19.Регулировочные характеристики двигателя.

20.Кинематика центрального КШМ.

21.Суммарные силы, действующие в КШМ.

22.Условия уравновешенности двигателей. Способы уравновешивания.

23.Силы, действующие на автомобиль при прямолинейном движении.

24.Силовой и мощностной балансы автомобиля.

25.Динамический паспорт автомобиля.

26.Влияние конструктивных факторов на тяговую динамичность автомобиля.

27.Испытания автомобиля на динамичность. Виды, методы и условия испытаний.

28.Стенды для испытания автомобиля на динамичность.

29.Тормозная сила и уравнение движения автомобиля при торможении.

30.Способы торможения автомобиля.

31.Определение показателей тормозной динамичности автомобиля.

32.Показатели топливной экономичности. Топливно – экономические характеристики автомобиля.

33.Факторы, влияющие на топливную экономичность автомобиля.

34.Поперечная устойчивость автомобиля.

35.Продольная устойчивость автомобиля.

36.Увод колеса и поворачиваемость автомобиля.

37.Стабилизация управляемых колес.

38.Геометрические факторы проходимости.

39.Конструктивные факторы проходимости автомобиля.

40.Плавность хода автомобиля. Показатели плавности хода.

41.Способы повышения плавности хода автомобиля.

42.Уравновешивание четырехцилиндрового рядного двигателя.

43.Уравновешивание четырехтактного V – образного восьмицилиндрового двигателя.

44.Эксплуатационные свойства автомобиля.

45.Силы и моменты, действующие на ведущие колеса.

46.Динамическая характеристика автомобиля.

47.Способы торможения автомобиля.

48.Разгон автомобиля. Динамическое преодоление подъемов.

49.Движение автомобиля накатом.

50.Тяговые и опорно – сцепные показатели проходимости.

 

Литература: [4]

 

Введение

Рекомендуемое количество часов на освоение программы междисциплинарного курса:

всего – 447 часов, в том числе:

-обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося –75 часов,

из низ лекции – 45 часов;

практических занятий – 30 часов;

самостоятельной работы обучающегося –372 часов;

 

Предусмотрены 2 контрольные работы: одна контрольная работа на 1 курсе, вторая контрольная работа на 2 курсе; два дифференцированных зачета: на 1-ом и 2-ом курсах. Изучение междисциплинарного курса завершается экзаменом.

При изучении курса используются лекционные занятия, практические работы.

 

Содержание тем междисциплинарного курса

 

Раздел «Основы теории двигателей»

Дата: 2016-10-02, просмотров: 326.