内燃机设计 试卷及答案 卷1.docx

本科课程考试试卷考试课程与试卷类型：内燃机设计A姓名：班级：一、简答题（20分，每问5分）1 .单缸发动机采用了双轴平衡机构来平衡一阶往复惯性力，在发动机匀速运转时，支承上还承受哪些力？2 .机体的设计要求是什么？对于机体来讲，刚度和强度哪个更重要？为什么？3 .柴油机与汽油机的缸径、行程都一样，假设D=90,是否都可以达到相同的最大设计转速n=6000rmin?为什么？4 .内燃机主要零部件（曲轴、连杆、活塞、机体等）的强度计算分析主要采用什么方法，能够解决哪些问题？二、填空（20分，每空2分）1 .y角为90度的V型两缸机，其一阶往复惯性力的合力大小,方向为,相当于。2 .气环的作用为和,其中以为第一主要作用。3 .润滑系的循环供油量是根据必须由润滑系来确定的。4 .连杆大头盖的计算工况是,杆身的计算工况是和。5 .配气机构采用平底挺柱时，其底面半径应挺柱几何速度。三、分析计算（20分）已知一单列三缸四行程内燃机，发火顺序132,试分析其;；离心惯性力和力矩、往复惯性力和力矩。对不平衡的往复惯性力矩请采用半平衡法平衡，并指出Mjimax及出现时刻。四、计算（20分，每小题5分）已知一台直列四缸四行程发动机，其配气机构和配气相位如图所示（凸轮的上升与下降段包角相同）：试求：1.同名异缸凸轮夹角2 .同缸异名凸轮夹角3 .排气凸轮工作半包角4.某一缸位于压缩上死点时，其排气凸轮桃尖相对直线次/的角度9e =45。3=12。%=100ii = 30° = 24o五、叙述（20分）1.请各举两种提高曲轴疲劳强度的结构措施和工艺措施，并简要说明原理。（10分）2.某发动机进行扩缸改进设计，除气门直径要进行相应改动外，还有哪些结构要重新设计和计算？请你举出2个必要的结构改动和3个必要的计算或验算。并简要说明依据。（10分）四、简答题（每问5分）1答：发动机支承上的力由二阶往复惯性力、翻倒力矩、自重因素造成。2答：机体的设计要求为：在尽可能轻巧的条件下，尽量提高机体的刚度和强度。刚度更重要。因为刚度差容易引起机体变形，造成轴承变形、缸套变形，严重时引起烧瓦和拉缸，轻则造成气缸漏气。另外刚度低表面振动幅度大，表面辐射噪声大。3答：不能。因为柴油机混和气准备时间长，燃烧速度慢。4答：内燃机主要零部件的强度计算分析现在主要有限元方法。能够计算零件的强度、刚度、模态分析、受迫振动速度、温度场分析。五、填空（20分，每空2分）1 .为一常数、沿曲柄半径方向、离心力。2 .密封、传热、密封3 .带走的热量4 .最高转速,最大扭矩。5 .三、分析计算（20分）发火间隔角A=7203=240（1分）；画出曲柄布置图（2分）；一阶曲柄图、二阶曲柄图（2分）离心惯性力分析，等于零（2分），离心惯性力矩分析，等于百（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，等于百（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，质径积结果正确四、计算凸轮夹角（20分）同名异缸凸轮夹角90。（5分）；同缸异名凸轮夹角79.25o（5分）；排气凸轮工作半包角59.25°凸轮角度（5分）排气凸轮桃尖距挺柱中心线角度126.75°凸轮角度（5分）五、叙述题（20分）1 .提高曲轴疲劳强度的结构措施任两种（5分）；提高曲轴疲劳强度的工艺措施任两种（5分）2 .每个答案2分 .气门直径增加后，相应的气门升程要增加，因此凸轮要重新设计。 .活塞组零部件要重新设计 .燃烧室和压缩比要重新计算 .曲轴平衡系统要重新计算 .轴承负荷要重新计算