1、,14.1: 热 机,3/17/2019,改变物体内能的方式,热传递,做功,(内能的转移),(能量的转化),对物体做功 内能增大,物体对外做功内能减小,回忆,3,课前讨论:,在这个试验中,你会看到了什么现象?在这个过程中能量是如何转化的?,3/17/2019,如图所示,在试管里装入一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开在这一过程中,水蒸气膨胀时对软木塞 ,消耗了水蒸气的一部分 能,转化为软木塞的 能,做功,机械,内,观察并回答,总结:燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又通过做功的方式,内能转化为机械能。,5,热机的基本知识:,种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机。,热机是热
2、力发动机的简称。,热机:是将燃料燃烧产生的 高温、高压燃气的内能转化 为机械能装置。,6,内燃机:,内燃机在汽缸内燃烧汽油或柴油,因此,内燃机又分为汽油机和柴油机。,3/17/2019,8,汽油机的工作过程:,冲程:活塞在汽缸内往复运动,从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。,3/17/2019,汽油机结构图,火花塞,活塞,排气门,进气门,汽缸,连杆,曲轴,10,在吸气冲程中,进气门打开,排气门关闭,活塞由上端向下运动,曲轴转动半周,此时,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。,吸气冲程:,由于飞轮惯性运动,无能量的转化。,11,进气门和排气门都关闭,活塞由下向上运动,曲轴转动半周
3、,燃料混合物被压缩,混合气体的内能增大,温度升高。,压缩冲程:,由于飞轮惯性运动,将机械能转化为内能。,12,在压缩冲程末尾时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,由于进气门和排气门仍然都关闭,所以高温高压的燃气推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动半周。,做功冲程:,在燃气的推力下运动,将内能转化为机械能。,13,进气门关闭,排气门打开,活塞由下向上运动,曲轴转动半周,把废气排出汽缸。然后,开始下一个工作循环。,排气冲程:,由于飞轮惯性运动,无能量的转化。,14,汽油机完成一个工作循环,要经历四个冲程,曲轴转2周,活塞往复2次,对外做功一次。,总结一下:,汽油机的四个冲程中只有做功冲程对活塞
4、做功,其它三个冲程要靠飞轮的惯性来完成。,汽油机的四个冲程中只有压缩冲程和做功冲程发生了能量的转化。压缩冲程:机械能转化为内能。做功冲程:内能转化为机械能。,四冲程汽油机示意图,3/17/2019,汽油机,柴油机,( 如图所示,3/17/2019,柴油机的构造,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,3/17/2019,柴油机工作原理,3/17/2019,想想议议:,汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点,有什么不同点?,3/17/2019,1基本构造和主要部件的作用相似。 2 每个工件循环都经历四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 3 四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。 4 一个工作冲程中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。,相同点,3/17/2019,不同点,1构造不同:汽油机气缸顶有火花塞,而柴油机气缸顶部有喷油嘴。 2 燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴油机的燃料是柴油。 3 吸气不同:汽油机吸进汽油和空气的混合气体,柴油机只吸进空气。 4 点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油机属压燃式点火。,