内燃机设计 试题及答案 卷2

本科课程考试试卷考试课程与试卷类型：内燃机设计B姓名：班级：简答题（32分）气压力Pg和往复惯性力Pj的对外表现是什么？有什么不同？分析活塞裙部在工作时销轴方向的变形大的原因。设计轴瓦时为什么要有过盈量？轴瓦有几种过盈量？检测轴瓦圆周过盈量的方法是什么？某发动机改变了活塞行程，请举出4种与之相配合的结构更改设计和4个必要计算。填空（24分）1.机体的设计原则为：在尽可能的条件下，尽量提高机体的和。2.往复惯性力沿作用。3.发动机的主临界转速与发火次序的变化。4.如果需要在轴瓦上开油槽，因该开在主轴瓦的，连杆轴瓦的。5.从等刚度出发，主轴颈D1连杆轴颈D2；从等强度出发，D1D2；实际设计时D1D2。6.润滑系机油循环量根据来确定。分析（20分）已知一单列三缸四行程发动机，发火次序1-3-2，请分析往复惯性力的平衡性，如必要，请采取平衡措施，写出质径积表达式，在轴侧图上标出平衡重布置。计算（12分）已知一台单列四行程三缸发动机（1-3-2），进排气门在一条直线上，凸轮轴顶置，图中虚线L与气门轴线平行，摆杆以及配气相位如附图 进ωcυωcυ排L求：1.各缸排气凸轮相对于第一缸排气凸轮的夹角；2.排气凸轮工作半包角；3.一缸活塞位于压缩上止点时，其排气凸轮桃尖相对于图中虚线L的夹角。叙述（12分）1.请叙述气缸套产生穴蚀的原因，并说出减轻穴蚀的设计和结构措施。2.①用公式表示活塞环的工作应力与套装应力的关系？说明设计时如何分配？【第1页共1页】【第1页共1页】简答题（32分）答：气压力是发动机做功的力，对外只有扭矩输出和翻到力矩作用在支承上，没有自由力。往复惯性力是不平衡的自由力，对外作用在支承上，在发动机一个循环内的对外做功等于零。（8分）答：结合图说明侧压力、气压力和热膨胀是活塞工作时裙部变形大的原因。（文字说明6分，图2分）答：为保证轴瓦能够与轴承座紧密贴合，所以轴瓦必须有过盈量。有两种过盈量，自由弹势和半圆周过盈量。一般用标准压力检测半圆周过盈量的剩余高度。（8分）答：结构改变：曲轴曲柄半径改变、连杆长度或者曲轴位置改变、缸套改变、燃烧室改变（4分）必要的计算：压缩比验算、曲轴平衡计算、曲轴强度计算、工作过程计算（4分）填空（24分，每空2分）1.机体的设计原则为：在尽可能轻巧的条件下，尽量提高机体的刚度和强度。2.往复惯性力始终沿气缸轴线作用。3.发动机的主临界转速与发火次序的变化无关。4.如果需要在轴瓦上开油槽，因该开在主轴瓦的上半轴瓦上，连杆轴瓦的下半轴瓦上。5.从等刚度出发，主轴颈D1等于连杆轴颈D2；从等强度出发，D1小于D2；实际设计时D1大于D2。6.润滑系机油循环量根据必须由润滑系带走的热量来确定。三、分析计算（20分）发火间隔角A＝720／3＝240（1分）；画出曲柄布置图（2分）；一阶曲柄图、二阶曲柄图（2分），曲轴轴侧图（2分）一阶惯性力分析，等于零（2分）、二阶旋转惯性力分析，等于零（2分）。一阶惯性力矩分析，等于aC（2分），二阶惯性力矩比较小，不考虑（1分）。考虑整体平衡或者其他措施对离心惯性力矩、一阶惯性力矩进行平衡（4分），平衡措施正确，质径积结果正确（2分）四、计算凸轮夹角（12分）3-1：120º、2-1：240º（4分）；排气凸轮工作半包角64.5º凸轮角度（4分）排气凸轮桃尖距接触点连线角度125.5º凸轮角度