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作者簡介
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目次
書摘/試閱
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《內燃機設計(第2版)》講述了內燃機設計的基本理論、原則和方法。全書共分11章,內容包括內燃機曲柄連桿機構運動學、內燃機平衡的分析方法與平衡措施、曲軸扭轉振動理論、配氣凸輪的設計和機構動力學分析、主要零部件的設計原則、潤滑與冷卻系統的設計參數選取原則等。在各章中都結合現代設計理論、手段和工具的發展介紹了現代設計方法的應用。《內燃機設計(第2版)》為熱能與動力工程專業中內燃機專業方向的本科生教材,也可供從事內燃機設計、制造和開發的工程技術人員參考。
作者簡介
袁兆成，男，博士，1954年出生，長春市人，吉林大學汽車學院內燃機系教授，博士生導師。1977年考入吉林工業大學內燃機專業，1982年考取吉林工業大學內燃機專業碩士研究生，1985年研究生畢業留校，1991-1992年作為訪問學者赴法國Vlaencienne大學進修，從事天然氣發動機試驗研究工作。1998年獲得博士學位1994-2005年擔任吉林大學內燃機系主任(兼內燃機研究所所長)現任中國汽車工程學會理事、中國汽車工程學會代用燃料汽車分會主任、中國內燃機學會中小功率柴油機分會副主任長期以來主要從事汽車發動機設計理論與方法、發動機振動噪聲控制以及噪聲仿真分析、代用燃料汽車發動機的研究工作。
名人/編輯推薦
《內燃機設計(第2版)》為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,普通高等教育“十二五”規劃教材之一。
目次
前言
本書主要符號表
第一章 內燃機設計總論
第一節 內燃機設計的一般流程
第二節 內燃機的主要設計指標
第三節 內燃機的選型
第四節 內燃機主要參數的選擇
第五節 現代內燃機設計與技術的發展
思考及復習題
第二章 曲柄連桿機構受力分析
第一節 曲柄連桿機構的運動學
第二節 曲柄連桿機構中的作用力
思考及復習題
第三章 內燃機的平衡
第一節 平衡的基本概念
第二節 旋轉慣性力的平衡分析
第三節 單列式內燃機往復慣性力的平衡分析
第四節 雙列式內燃機往復慣性力的分析
思考及復習題
第四章 曲軸系統的扭轉振動
第一節 扭轉振動的基本概念
第二節 內燃機當量扭振系統的組成與簡化
第三節 扭轉振動系統自由振動計算
第四節 強迫振動與共振
第五節 曲軸系統的激發力矩
第六節 曲軸系統的強迫振動與共振
第七節 扭轉振動的消減措施
第八節 扭振的現代測試分析方法
思考及復習題
第五章 配氣機構設計
第一節 配氣機構的形式及評價
第二節 配氣機構運動學和凸輪型線設計
第三節 配氣機構動力學
第四節 凸輪軸及氣門驅動件設計
第五節 可變配氣機構
思考及復習題
第六章 曲軸飛輪組設計
第一節 曲軸的工作情況、設計要求和材料選擇
第二節 曲軸的結構設計
第三節 曲軸的疲勞強度校核
第四節 提高曲軸疲勞強度的結構措施和工藝措施
第五節 飛輪的設計
思考及復習題
第七章 連桿組設計
第一節 連桿的設計
第二節 連桿螺栓的設計
第三節 提高螺栓疲勞強度的措施
第四節 連桿的強度計算方法
思考及復習題
第八章 活塞組設計
第一節 活塞設計
第二節 活塞的結構設計
第三節 活塞環設計
思考及復習題
第九章 內燃機滑動軸承設計
第一節 軸承的工作條件和材料要求
第二節 軸瓦的結構設計
第三節 軸心軌跡
思考及復習題
第十章 機體與氣缸蓋的設計
第一節 機體設計
第二節 氣缸與氣缸套設計242第三節 氣缸蓋設計
思考及復習題
第十一章 內燃機的潤滑和冷卻系統
第一節 潤滑系統
第二節 冷卻系統
思考及復習題
參考文獻
本書主要符號表
第一章 內燃機設計總論
第一節 內燃機設計的一般流程
第二節 內燃機的主要設計指標
第三節 內燃機的選型
第四節 內燃機主要參數的選擇
第五節 現代內燃機設計與技術的發展
思考及復習題
第二章 曲柄連桿機構受力分析
第一節 曲柄連桿機構的運動學
第二節 曲柄連桿機構中的作用力
思考及復習題
第三章 內燃機的平衡
第一節 平衡的基本概念
第二節 旋轉慣性力的平衡分析
第三節 單列式內燃機往復慣性力的平衡分析
第四節 雙列式內燃機往復慣性力的分析
思考及復習題
第四章 曲軸系統的扭轉振動
第一節 扭轉振動的基本概念
第二節 內燃機當量扭振系統的組成與簡化
第三節 扭轉振動系統自由振動計算
第四節 強迫振動與共振
第五節 曲軸系統的激發力矩
第六節 曲軸系統的強迫振動與共振
第七節 扭轉振動的消減措施
第八節 扭振的現代測試分析方法
思考及復習題
第五章 配氣機構設計
第一節 配氣機構的形式及評價
第二節 配氣機構運動學和凸輪型線設計
第三節 配氣機構動力學
第四節 凸輪軸及氣門驅動件設計
第五節 可變配氣機構
思考及復習題
第六章 曲軸飛輪組設計
第一節 曲軸的工作情況、設計要求和材料選擇
第二節 曲軸的結構設計
第三節 曲軸的疲勞強度校核
第四節 提高曲軸疲勞強度的結構措施和工藝措施
第五節 飛輪的設計
思考及復習題
第七章 連桿組設計
第一節 連桿的設計
第二節 連桿螺栓的設計
第三節 提高螺栓疲勞強度的措施
第四節 連桿的強度計算方法
思考及復習題
第八章 活塞組設計
第一節 活塞設計
第二節 活塞的結構設計
第三節 活塞環設計
思考及復習題
第九章 內燃機滑動軸承設計
第一節 軸承的工作條件和材料要求
第二節 軸瓦的結構設計
第三節 軸心軌跡
思考及復習題
第十章 機體與氣缸蓋的設計
第一節 機體設計
第二節 氣缸與氣缸套設計242第三節 氣缸蓋設計
思考及復習題
第十一章 內燃機的潤滑和冷卻系統
第一節 潤滑系統
第二節 冷卻系統
思考及復習題
參考文獻
書摘/試閱
目前，在汽車、拖拉機、工程機械、內燃機車、船舶、農用動力和小型發電機組裝置中占統治地位的還是往復活塞式內燃機。這是由內燃機技術的發展和它固有的優點所決定的。往復活塞式內燃機的主要優點是效率高、結構緊湊、機動性好，因而應用極廣。但其本身也有一些難以克服的缺點：結構比較復雜，從而制造修理困難；有大量的摩擦表面，使用壽命受到限制；往復機構固有的旋轉不均勻和產生較大的往復慣性力，引起整機振動等。因此，人們在發展往復活塞式內燃機的同時，也在尋求其他形式的動力機械。例如，燃氣輪機具備結構簡單、緊湊輕巧、零件較少、部件數量約為活塞式內燃機的1／5、摩擦副數約為活塞式內燃機的1／6、牽引性能好等優點，但是其燃料經濟性差，特別是在部分負荷時更加明顯。此外，燃氣輪機由于噪聲大、壽命短、加速性能差、制動困難，加上渦輪葉片需要較多的耐熱合金（鎳、鉻、鈷、鎢）等嚴重缺點而暫時還得不到推廣。轉子發動機具有結構簡單、尺寸小、質量小等明顯的優點，現在日本馬自達公司已經推出使用轉子發動機的小轎車。但由于密封上所存在的困難，轉子發動機在可靠性、排放性和壽命等使用性能上還暫時趕不上往復活塞式內燃機。
近年來出現的其他動力形式，如混合動力（Hybrids）、燃料電池（FuelCell）等具有較大的潛力，混合動力主要的目的是節油，節省使用成本。由于世界石油能源危機和石油價格快速提升的壓力，許多汽車制造公司都加大了對混合動力汽車的開發力度，世界各地都已經有混合動力汽車產品問世；由于港口起重機在搬運貨物時存在頻繁的貨物下放能量釋放問題，混合動力在港口起重機等設備上也受到了重視。但是由于成本、關鍵技術、電能儲存等原因，汽車用混合動力距離大面積推廣使用還有相當長的時間。燃料電池是最具有環保前景、效率最高、不使用石化燃料的下一代動力，但是由于催化劑成本太高、氫氣制取技術不夠成熟，以及燃料電池本身的一些技術問題還沒有得到徹底解決，因此在短時間里還沒有代替往復活塞式內燃機的可能。
近年來出現的其他動力形式，如混合動力（Hybrids）、燃料電池（FuelCell）等具有較大的潛力，混合動力主要的目的是節油，節省使用成本。由于世界石油能源危機和石油價格快速提升的壓力，許多汽車制造公司都加大了對混合動力汽車的開發力度，世界各地都已經有混合動力汽車產品問世；由于港口起重機在搬運貨物時存在頻繁的貨物下放能量釋放問題，混合動力在港口起重機等設備上也受到了重視。但是由于成本、關鍵技術、電能儲存等原因，汽車用混合動力距離大面積推廣使用還有相當長的時間。燃料電池是最具有環保前景、效率最高、不使用石化燃料的下一代動力，但是由于催化劑成本太高、氫氣制取技術不夠成熟，以及燃料電池本身的一些技術問題還沒有得到徹底解決，因此在短時間里還沒有代替往復活塞式內燃機的可能。
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