工学
问答题汽油机缸内的气流运动主要有哪几种形式？并分析各种空气运动形式对汽油机燃烧过程的影响。
题目
问答题
汽油机缸内的气流运动主要有哪几种形式？并分析各种空气运动形式对汽油机燃烧过程的影响。
参考答案和解析
正确答案：
汽油机的主要气流运动形式有：进气涡流、滚流和湍流。
涡流：有利于燃油的蒸发气化，形成均质混合气。
滚流：进气过程中滚流可更快更有效地将燃油喷雾散布于整个气缸容积中；在活塞接近于上止点时，大尺度的滚流被破碎成许多小尺度的涡流和湍流，可以大大改善燃烧过程。
湍流：在火焰前锋面上形成褶皱，增加了火焰前锋面的面积，大大加快了火焰的传播速度。
涡流：有利于燃油的蒸发气化，形成均质混合气。
滚流：进气过程中滚流可更快更有效地将燃油喷雾散布于整个气缸容积中；在活塞接近于上止点时，大尺度的滚流被破碎成许多小尺度的涡流和湍流，可以大大改善燃烧过程。
湍流：在火焰前锋面上形成褶皱，增加了火焰前锋面的面积，大大加快了火焰的传播速度。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
汽油机的燃烧室常用的有哪几种形式？
正确答案:楔形、盆形、半球形。
第2题：
四冲程汽油机活塞在汽缸内做往复直线运动，曲轴做（）运动。
- A、直线
- B、上升
- C、下降
- D、旋转
正确答案:D
第3题：
分析E、K对理论循环的影响，汽油机为什么采用直喷形式？
正确答案: 1）随着压缩比E的增大，三种循环的Yt都提高，因为提高了E，所以可以提高循环平均吸热温度，降低循环平均放热温度，扩大循环温差，增大膨胀比，反之相反。随着绝热指数K增大，Yt将提高，K值取决于工质
2）要提高汽油机循环热效率，可增大压缩比E，可汽油机压缩比的升高容易出现爆燃，所以汽油机采用直喷形式。他对燃油质量要求不高，摆脱了汽油质量对压缩比提高的制约。
第4题：
内燃机缸内空气流动的主要运动形式有哪几种？它们对混合气的形成和混合气的燃烧过程有什么样的影响？
正确答案: 形式：1、涡流；
2、挤流；
3、滚流和斜轴涡流；
4、湍流；
5、热力混合。
对混合气的形成和混合气的燃烧过程的影响：内燃机缸内空气流动对混合气的形成和燃烧过程有决定性影响，因而深刻的影响着发动机的动力性、经济性、燃烧噪声和有害其的排放。组织良好的缸内空气运动对提高汽油机的火焰传播速率，降低燃烧循环变动有重要作用。对柴油机而言，它可以促进燃烧过程中空气与未然燃料的混合，提高燃烧速率。
第5题：
何谓汽油机燃烧循环变动？燃烧循环变动对汽油机性能有何影响？如何减少燃烧循环变动？
正确答案: 燃烧循环变动是点燃式发动机燃烧过程的一大特征，是指发动机以某一工况稳定运转时，这一循环和下一循环燃烧过程的进行情况不断变化，具体表现在压力曲线、火焰传播情况及发动机功率输出均不相同。
影响：由于存在燃烧循环变动，对于每一循环，点火提前角和空燃比等参数都不可能调整到最佳，因而使发动机油耗上升、功率下降，性能指标得不到充分优化。随着循环变动加剧，燃烧不正常甚至失火的循环次数逐渐增多，碳氢化合物等不完全燃烧产物增多，动力性、经济性下降。同时，由于燃烧过程不稳定，也使振动和噪声增大，零部件寿命下降，当采用稀薄燃烧时，这种循环变动情况加剧。
减少措施：1）尽可能使фa=0.8～1.0，此时的循环变动最小。
2）适当提高气流运动速度和湍流程度可改善混合气的均匀性，进而改善循环变动。
3）改善排气过程，降低残余废气系数γ。
4）避免发动机工作在低负荷、低转速工况下。
5）多点点火有利于减少循环变动。
6）提高点火能量，优化放电方式，采用大的火花塞间隙。
第6题：
简述汽油机不正常燃烧的形式及其各自的特征。
正确答案: 汽油机不正常燃烧包括爆燃和表面点火（早燃）。
（1）汽油机爆燃常见特征：发出金属敲击声；冷却水过热，气缸盖温度上升。轻微爆震时发动机功率略有增加，强烈爆震时，发动机功率下降，油耗增加，冒烟带火星。
（2）表面点火：由于提前点火且热点表面比火花大，使燃烧速率加快，气缸压力、温度增高，发动机工作粗暴，火花塞、活塞等零件过热。
第7题：
点火时刻对汽油机燃烧过程有何影响？
正确答案:汽油机混合气的燃烧放热应尽可能在活塞接近上止点附近进行，最大的压力应出现在上止点后10°～15°，这样不但发动机的动力性好，而且工作稳定，点火时刻直接影响电火花出现的时间，同时也就影响气缸内最高压力出现的时间，因而影响发动机的动力性。
第8题：
汽油机和柴油机混合气形成过程相同，燃烧的形式相同。
正确答案:错误
第9题：
柴油机燃烧室中形成可燃混合气时一般会利用哪几种气流形式？如何产生和控制这些气流运动？
正确答案: 进气涡流，压缩涡流，挤流和逆挤流，湍流。
进气涡流：通过设计进气道的形状产生进气涡流。通过改变流通面积和角度来改变强度。
压缩涡流：涡流式燃烧室压缩过程中通过主副燃烧室间气道产生，通过气道的流通面积改变强度。
挤流和逆挤流：压缩过程气缸内空气挤入燃烧室凹坑中产生，膨胀过程又从凹坑回到气缸。主要取决于凹坑喉口直径和活塞直径之比以及顶隙大小。
湍流：伴随大尺度涡流产生，或单独存在。
第10题：
爆燃和（）是汽油机不正常燃烧的两种形式。
正确答案:表面点火或早燃