第一章工程热力学基础第二章发动机的性能指标复习题一、解释术语1、指示热效率：发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比值2、压缩比：发动机气缸总容积与气缸压缩容积之比3、燃油消耗率：单位有效功的燃油消耗量4、平均有效压力：单位气缸工作容积输出的有效功5、有效燃料消耗率：单位有效功的燃油消耗量6、升功率：发动机每升工作容积所发出的有效功率7、有效扭矩：发动机通过曲轴输出的扭矩8、平均指示压力：发动机单位气缸容积的指示功2、示功图：气缸内工质压力随气缸容积或曲轴转角变化的图形二、选择题1、通常认为，汽油机的理论循环为（A）A、定容加热循环B、等压加热循环C、混合加热循环D、多变加热循环6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。
在膨胀过程中，工质（ C ）A、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热2、发动机的整机性能用有效指标表示，因为有效指标以（ D ）A、燃料放出的热量为基础B、气体膨胀的功为基础C、活塞输出的功率为基础D、曲轴输出的功率为基础5、通常认为，高速柴油机的理论循环为（C ）A、定容加热循环B、定压加热循环C、混合加热循环D、多变加热循环6、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。
在压缩过程中，工质（ B ）A、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热2、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示，因为指示指标以（ C ）A、燃料具有的热量为基础B、燃料放出的热量为基础C、气体对活塞的做功为基础D、曲轴输出的功率为基础2、表示循环热效率的参数有（ C ）。
A、有效热效率B、混合热效率C、指示热效率D、实际热效率3、发动机理论循环的假定中，假设燃烧是（ B ）。
A、定容过程B、加热过程C、定压过程D、绝热过程4、实际发动机的压缩过程是一个（ D ）。
A、绝热过程B、吸热过程C、放热过程D、多变过程5、通常认为，高速柴油机的理论循环为（C）加热循环。
A、定容B、定压C、混合D、多变6、实际发动机的膨胀过程是一个（ D ）。
A、绝热过程B、吸热过程C、放热过程D、多变过程7、通常认为，低速柴油机的理论循环为（ B ）加热循环。
A、定容B、定压C、混合D、多变8、汽油机实际循环与下列（ B ）理论循环相似。
A、混合加热循环B、定容加热循环C、定压加热循环D、卡诺循环9、汽油机常用的压缩比在（ D ）范围内。
A、4 ～7B、7 ～11C、11 ～15D、15 ～2210、车用柴油机实际循环与下列（A）理论循环相似。
A、混合加热循环B、定容加热循环C、定压加热循环D、卡诺循环11、非增压发动机在一个工作循环中，缸内压力最低出现在（A）。
A、膨胀结束B、排气终了C、压缩初期D、进气中期12、自然吸气柴油机的压缩比范围为（ C ）。
A、8 ～16B、10 ～18C、12 ～20D、14 ～223、发动机理论循环的假设燃烧是加热过程，其原因是（ D ）。
A、温度不变B、工质不变C、压力不变D、容积不变6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程，原因是在膨胀过程中，工质（ C ）。
A、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热6、实际发动机的压缩过程是一个多变过程，原因是在压缩过程中，工质（ C ）。
A、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热2、发动机的整机性能用有效指标表示，因为有效指标以（D ）。
A、燃料放出的热量为基础B、气体膨胀的功为基础C、活塞输出的功率为基础D、曲轴输出的功率为基础2、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示，因为指示指标以（ C ）。
A、燃料具有的热量为基础B、燃料放出的热量为基础C、气体对活塞的做功为基础D、曲轴输出的功率为基础三、填空题1、P-V图上曲线所包围的面积表示工质完成一个循环所做的有用功，该图称为___压容图__________。
2、实际发动机的压缩过程是一个复杂的___多变____________过程。
3、四冲程发动机的四个冲程为：进气冲程、____压缩冲程_____________、作功冲程、排气冲程。
四冲程发动机的实际循环由进气、压缩、燃烧、___做功__________、和排气五个过程组成。
4、一个实际循环中，工质对活塞所做的有用功称为________指示功_________。
5、升功率用来衡量发动机___排量_____________利用的程度。
5、同样排量的两种汽油机，其功率大小可能并不相同，说明强化程度和技术先进程度不同，衡量指标是____强化系数____________ 。
5、同样排量的两种汽油机，在转速相同时，其功率大小可能并不相同，说明容积利用程度不同，衡量发动机单位气缸容积所发出有效功的指标是__平均有效压力______________ 。
1、具有相同标定功率的两种柴油机，如果其干质量不同，说明材料利用程度和技术先进程度不同，衡量指标是__比质量______________ 。
四、判断题1、比质量是指发动机的干质量与所给出的标定功率之比。
[ ×]2、升功率是指发动机的标定功率与其质量之比。
[ ×]五、简答题1、什么叫热力系统、闭口系统、绝热系统？答：热力系统：在热力学中，把一宏观尺寸范围内的工质作为研究的具体对象，称为热力系统闭口系统：与外界无质量交换的系统绝热系统：与外界无热量交换的系统。
2、什么叫工质、状态、状态参数、基本状态参数？基本状态参数有哪些？单位如何？答：工质：用以实现热功转换的媒介物质状态：工质在热力系统中某一瞬间所处的宏观状况状态参数：用来描述工质状态的物理量基本状态参数：能够测量并能代表工质基本特征的参数基本状态参数有：压力p，单位为帕斯卡；温度T，单位为K；比体积v，单位为m3/ kg3、某汽车从天津行驶到拉萨，问用压力表测轮胎压力，其读数有无变化？（假设行驶途中不漏气）答：有变化，表压力跟大气压有关，随着大气压变化4、什么是理想气体？其状态方程有哪几种形式？答：气体分子本身不占有体积，分子之间无引力的气体状态方程：Pv=RTPV=mRTPVm =RmT5、P-V图上的一点、一条曲线、曲线下面所包围的面积表示什么？? 答：一点：表示平衡状态一条曲线：表示热力过程面积：表示功W6、膨胀功如何计算，其正负各表示什么？答：膨胀功就是一点到另一点之间的面积系统对外界做功（膨胀功）为正，外界对系统做功（压缩功）为负。
7、能否说物质的温度越高，其所具有的热量越多？答：不能，因为热量是过程量，不是状态量8、什么叫热容量、比热？其单位如何？答：比热：单位质量的工质温度变化1K所吸收或放出的热量单位：质量比热C：单位kJ/kgKkJ/kmol.K摩尔比热φc容积比热C1 kJ/m3K9、热力学第一定律如何表述？闭口系统能量方程式的形式如何？。
答：热力学第一定律：在热能与其他形式能的互相转换过程中，能的总量始终不变q-w=Δu10、什么是定容、定压、定温、绝热过程？它们的过程方程式是什么样的？在P-V图上做出它们的过程曲线。
答：定容过程：容积保持不变的过程过程方程式：ν=常数定压过程：压力保持不变的过程过程方程式：P=常数定温过程：温度保持不变的过程过程方程式：T=常数绝热过程：系统与外界不存在热量交换过程方程式：pv k=常数11、多变过程中，多变指数n为多少时，过程分别为定容、定温、定压、绝热过程？当n=K、n=1、n=0时过程线对热量、内能、功量有什么影响？答：n=0，P=常数，为定压过程；n=1, Pv=常数，为定温过程n=k, Pv k=常数，为绝热过程n=∞, v=常数，为定容过程n=k 绝热线热量交换分界线，右方q>0；左方q<0。
n =1 等温线内能变换分界线，右方Δu >0；左方Δu <0。
n=∞等容线功量变换分界线右方w >0；左方w <012、热力学第二定律如何表述？答：从热功转换角度：不可能制成只从单热源吸热作功而不向冷源放热的热机。
即单热源热机是不存在的从热量传递角度：热不可能自发的、不付任何代价的由一个低温物体传至高温物体。
13、什么是热机的循环热效率ηt？答：循环净功与从高温热源吸收热量的比值14、汽油机与车用柴油机的理想循环是什么循环？它们有哪些过程组成？答：汽油机：等容加热循环过程：1-2绝热压缩；2-3等容加热；3-4绝热膨胀；4-1等容放热。
车用柴油机：混合加热循环过程：1-2绝热压缩2-3等容加热3-4等压加热4-5绝热膨胀5-1等容放热15、压缩比、加热量对ηt有何影响？在压缩比、加热量相同的情况下，三种理想循环那种热效率高？答：压缩比升高，ηt升高；加热量升高，ηt降低在压缩比、加热量相同的情况下，等容的热效率高16、什么是发动机的指示指标、有效指标？它们有什么用途？答：指示指标：以工质对活塞所做的功(Wi)为基础,用来评价工作循环的好坏，研究发动机的工作过程用指示功，平均指示压力和指示功率评定循环的动力性；用循环热效率及燃油的消耗率评定循环经济性。
有效指标：以曲轴对外输出的功为基础的性能指标，用来评定发动机性能的好坏。
17、发动机的指示指标、有效指标各有哪些？它们的定义、单位是什么？答：指示指标：1、指示功：在气缸内完成一个循环所得到的有用功；单位是kj；2、平均指示压力：单位气缸工作容积每循环做的指示功；单位是MPa；3、指示功率：单位时间内所做的指示功；单位是KW4、指示热效率ηI ：循环指示功Wi与所用燃油的发热量Q1之比值；5、指示燃油消耗率gI：每小时单位指示功所消耗的燃油量；单位是[g/kw·h] 有效指标：1、平均有效压力：单位气缸工作容积所输出的有效功；单位是MPa2、有效功率Ne：曲轴对外输出的功率；单位是kw3、有效扭矩：曲轴对外输出的扭矩；单位是N.m4、升功率NL：发动机在标定工况每升工作容积发出的有效功率；5、比重量Ge：发动机净重量G与标定功率Neb的比。
6、有效燃油消耗率ge：每小时单位有效功的油耗量；单位是g/kw·h7、有效热效率ηe ：有效功We与所消耗的燃油发出的热量Q1的比值18、什么是机械损失？有哪几部分组成？答：机械损失：机械过程中的损失组成：⑴摩擦损失。
活塞环与缸壁间，各轴承与轴颈间，气门传动机构的摩擦等。
60～75%⑵驱动附属机构的能量损失。
10～20%⑶泵气损失。
10～20%19、什么是机械效率？当发动机的转速、负荷、机油粘度、水温发生变化时，ηm怎样变化？答：机械效率：有效功率与指示功率的比值发动机转速升高时，ηm升高负荷升高时，ηm降低机油粘度变大时，ηm升高水温升高时，ηm升高20、什么是发动机的平均有效压力、油耗率、有效热效率? 答：平均有效压力：单位气缸工作容积所输出的有效功油耗率：单位有效功的燃油消耗率有效热效率：有效功We 与所消耗的燃油发出的热量Q1的比值21、发动机的机械损失主要包括哪些?答：发动机的机械损失包括：⑴摩擦损失。