《内燃机增压技术》课程教学大纲（本科）

1、内燃机增压技术Charging Technology of Internal Combustion Engine课程代码：04410099学分：2学时：32 （其中：课堂教学学时：28实验学时：4上机学时：0课程实践学时:0 ）先修课程：热力发动机构造、内燃机学、能源与动力工程测试技术适用专业：能源与动力工程（动力机械工程及自动化）教材：柴油机涡轮增压技术，陆家祥编著，机械工业出版社，1999年第1版一、课程性质与课程目标（一）课程性质（需说明课程对人才培养方面的贡献）内燃机增压技术是本专业教学计划中一门专业选修课，它建立在数学、物理学、工程热力 学、流体力学、热力发动机构造、计算机技术、内燃

2、机学等课程知识的基础上，可拓展能源与动力 工程专业动力机械工程及自动化方向学生的专业知识面，为今后的学习打好坚实的基础。本课程重 视理论与实践的结合，通过课内外教学活动来提高学生分析问题、解决问题的能力。（二）课程目标（根据课程特点和对毕业要求的贡献，确定课程目标。应包括知识目标和能力 目标。）.知识方面的课程目标掌握内燃机增压技术的基本原理，典型增压器的构造、性能及与发动机的匹配方法；. 2掌握内燃机增压技术的基本计算方法。.能力与素质方面的课程目标培养学生的逻辑思维、判断和归纳能力，能对内燃机增压器的性能指标和工作原理进行 综合分析与计算；本课程强调工程观点、定量运算、综合技能和设计能力的

3、训练，强调理论与实际的结合, 提高分析问题、解决问题的能力，提升综合素质。培养学生的责任意识和团队合作能力。注：工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准；（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系（认证专业专业必修课程填写）本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点1、2、4、9、10、12：.毕业要求1：具有系统的能源与动力工程专业知识，能够将数学、自然科学、工程基础 和专业知识用于解决能源与动力工程领域的复杂工程问题，了解能源与动力工程专业的前沿发展现 状和趋势。.毕业要求2：掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法， 能够应用数学、自然科学

4、基本原理，通过文献研究，识别、分析相关工程问题，获得有效结论。.毕业要求4：具有一定的科学研究能力，能对动力机械相关工程的设计方案和试验数据 进行分析，并通过信息综合获得合理有效的结论。.毕业要求9：具有团队合作和在多学科背景环境中发挥作用的能力，理解个体、团队成 员以及负责人的角色。5毕业要求10：能够就相关工程问题与业界同行进行有效沟通和交流，具有国际视野和跨 文化的交流、竞争与合作能力。.毕业要求12：具有自主学习和终身学习的意识，能正确认识终身学习的重要性，有不断 学习和适应发展的能力。课程目标毕业要求指标点课程目标1.1课程目标1.2课程目标2. 1课程目标2.2课程目标2.3毕业要

5、求1/毕业要求2/毕业要求4/毕业要求9Z/毕业要求10/毕业要求12/注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入“，也可标注“H、M、L”。二 课程内容与教学要求(按章撰写)第一章内燃机增压的基本知识(-)课程内容.本课程的性质与任务、研究对象与方法、目的.内燃机增压基本概念及分类(1)机械增压系统(2)废气涡轮增压系统(3)复合增压系统(4)惯性增压系统(5)气波增压系统(-)教学要求.知识方面，了解本课程的性质、研究对象与方法、任务；掌握学习本课程的几个基本概念; 了解增压的意义及其作用与分类。.能力与素质方面，培养学生的认知能力和学习兴趣。(三)重点与难点(若不单独列出，需在教学

6、要求中适当注明).重点掌握增压的分类。.难点了解废气涡轮增压系统。第二章涡轮增压器和中冷器(-)课程内容.离心式压气机(1)压气机各组成部分的结构(2)离心式压气机的主要参数及工作特性.废气涡轮(1)废气涡轮各组成部分的结构(2)废气涡轮的工作参数（3）涡轮机的主要参数与特性.废气涡轮增压器的结构（1）轴承在涡轮增压器上的布置形式（2）轴承装置（3）轴承的润滑和冷却（4）涡轮增压器的密封和隔热.中冷器（二）教学要求.知识方面，掌握离心式压气机和废气涡轮；了解废气涡轮增压器的结构及中冷器结构和种 类。.能力与素质方面，培养学生的分析问题的能力和学习兴趣，提高学生的综合素质。（三）重点与难点（若不

7、单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点掌握压气机与涡轮结构和工作原理。.难点了解压气机及涡轮特性曲线概念。第三章排气能量的利用（-）课程内容.排气可用能量及其利用方式（1）排气的最大可用能（2）能量传递中的损失（3）排气涡轮增压系统的基本形式.影响脉冲能量利用的因素（1）排气门开启定时（2）排气门通流面积（3）排气门开启规律（4）排气管通流面积（5）排气管长度（6）涡轮通流面积.脉冲增压排气管方案设计.脉冲转换器和MSEM系统（1）脉冲转换器MSEM 系统（二）教学要求.知识方面，了解排气可用能量及其利用方式；了解影响脉冲能量利用的因素；掌握脉冲增 压排气管方案设计。.能力与素质方面，培养学

8、生的分析问题的能力和学习兴趣，提高学生的综合素质。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点掌握脉冲增压排气管方案设计。.难点了解涡轮增压柴油机理论示功图及排气可用能量分析。第四章增压系统基本热力参数（一）课程内容L增压系统基本热力参数的内在联系2 .增压对柴油机工作过程主要参数的影响（1）对机械应力有关参数的影响（2）对热应力有关参数的影响（3）对动力性有关参数的影响（4）对其他参数的影响（二）教学要求.知识方面，了解增压系统基本热力参数的内在联系；掌握增压对柴油机工作过程主要参数 的影响。.能力与素质方面，培养学生的分析问题的能力和学习兴趣，提高学生的综合素质。（三）重

9、点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点掌握增压对柴油机工作过程主要参数的影响。.难点 理解增压系统基本热力参数的内在联系。第五章柴油机与涡轮增压器的匹配(一)课程内容.增压特性匹配及联合运行线的调节(1)涡轮增压器与柴油机配合运行的基本要求(2)联合运行线的调节,增压柴油机的热负荷及解决途径(1)影响热负荷的主要因素(2)降低热负荷的主要措施.增压柴油机的机械负荷及解决途径(1)增压柴油机的机械负荷(2)降低机械负荷的途径.改善增压柴油机低工况及瞬态特性的途径(1)改善增压柴油机低工况性能的措施(2)改善增压柴油机瞬态特性的措施(二)教学要求.知识方面，理解增压特性匹配及联合运

10、行线的调节概念；掌握增压柴油机热负荷及机械负 荷的解决途径；了解改善增压柴油机低工况及瞬态特性的途径。.能力与素质方面，培养学生的分析问题和基本计算的能力，提高学生的综合素质。(三)重点与难点(若不单独列出，需在教学要求中适当注明).重点掌握增压柴油机热负荷及机械负荷的解决途径。.难点理解增压特性匹配及联合运行线的调节。第六章其他增压系统(-)课程内容.实现高增压的增压系统(1)米勒系统(2)可变压缩比高增压系统Hyperbar增压系统(4)二级涡轮增压系统.改善低工况性能的增压系统(1)相继涡轮增压系统(2)二次进气(SIP)系统(3)顾氏系统(4)扫气旁通(Scaby)涡轮增压系统MIXP

11、C涡轮增压系统.汽油机增压系统(1)增压器配置方案(2)影响增压汽油机动力性、经济性的因素(3)增压汽油机抗爆的特殊措施(二)教学要求.知识方面，了解增压系统的发展、实现高增压的增压系统及改善低工况性能的增压系统; 掌握汽油机增压系统。.能力与素质方面，培养学生的分析问题的能力和学习兴趣，提高学生的综合素质。(三)重点与难点(若不单独列出，需在教学要求中适当注明).重点掌握汽油机增压系统。.难点了解增压汽油机抗爆的特殊措施。三、本课程开设的实验项目(如课程不含实验，该项可不填)注：1. “类型”填验证性、综合性、设计性等;编号实验项目名称学时类型要求备注1涡轮增压器结构拆装2综合必做2增压发动

12、机性能试验2综合必做2. “要求”填必做、选做。实验L涡轮增压器结构拆装实验目标及要求：1）要求对增压发动机的基本构造和原理进行预习工作；2） 了解实验流程和H1A 或112A型涡轮增压器构造。实验2：增压发动机性能试验实验目标及要求：1）要求了解实验流程和发动机测功器等构造；2）根据燃油消耗量和排气成分 计算发动机混合气过量空气系数和进排气流量的方法。四、学时分配及教学方法章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂 教学实 验上 机课程 实践小 计第一章内燃机增压 的基本知识44讲授、演示L 1、1.2第二章涡轮增压器 和中冷器628讲授、讨论1. 1、2. 1、2.2第

13、三章排气能量的 利用44讲授、讨论1. 2、2. 1、2. 3第四章增压系统基 本热力参数44讲授、研究1. 1、1.2、2. 1第五章柴油机与涡 轮增压器的匹配628讲授、讨论、研究1. 1、1. 2、2. 1、2.3第六章其他增压 系统44讲授、讨论1. 1、2. 1、2.2合计28432注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例 等教学方法）等。五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注期末考试闭卷80%实验上交实验报告10%课堂表现和平时作业课堂出勤、作业2次以上10%注：L分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。.考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期中考试、期末考试、大作业、小 论文、项目设计和作品等。.考核要求包括作业次数、考试方式（开卷、闭卷）、项目设计要求等。.考核权