第四章__喷管
超声速区 亚声速区
M>1 M=1
M<1
扩张管道中的流动变化
拉瓦尔喷管原理图
（2）喷管截面变化对其他参数的影响
条件
变化方向 参数 d p /p d/ d T /T dV/V d M /M 收敛管道dA<0 M<1 <0 <0 <0 >0 >0 M>1 >0 >0 >0 <0 <0 扩张管道dA>0 M<1 >0 >0 >0 <0 <0 M>1 <0 <0 <0 >0 >0
3. 拉瓦尔喷管的理论基础 几何喷管是依靠通道截面积变化使燃气膨胀加速， 以将燃气热能转换为动能。因此，研究燃气在喷管 中的流动特性就是研究在一维定常等熵流动条件下， 通道截面积的变化对燃气流动特性的影响。从而得 到燃气流动参数沿喷管轴线的分布规律。 （1）喷管截面变化对流速的影响 由连续方程： d dV dA 0 V A 由动量方程：
• 5. 质量流率
• 若喷管喉部未达到临界状态，则质量流率公式为：
p p0 p0 p 2k m VA a * A RT0 A T RT k 1 RT0 T0 p0 p0 A 2k 2k p0 Aq RT0 A RT0 k 1 k 1 RT0 RT0
由图可知 是 的双值函数， 对于给定的值，在亚声速区和超 声速区均有一个 值与之对应。
• 4. 排气速度
由能量方程 ：
2k T 2k V 2 H 0 H 2c p T0 T RT0 1 RT0 1 ( ) k 1 T0 k 1
1.0
0.80.60.4T/T0/00.2
0.0
p /p 0
0 1 2 3 4 5 6 7 8
M
（3）喷管流动的壅塞
从前面分析得知，亚声速流动在收 敛管道（dA<0）中将膨胀加速（dV>0）。 当亚声速流动马赫数达到M=1时，如果管 道继续收敛，流动速度将如何变化？
M1=1
dA<0
M2 = ?
排气速度是衡量火箭发动机性能高低的一个重要参数。影响 排气速度的因素如下：
(1) 推进剂性质的影响（R、T0、k） 推进剂性能主要通过燃气的气体常数、燃气温度和比热比等 参数来影响排气速度，主要影响因素是RT0。由火药力的换算值 f0=RT0 及 R=R0/M （R0为通用气体常数，其值为8314.5J/kmol.K） 可知，提高推进剂能量的主要途径是提高燃烧温度、减小燃气摩 尔分子量或增加燃气的比容。
p0
pe pa1
当反压继续增大时，激波向喷管 内移动，此时喷管内气流速度为亚声
进口截面
出口截面
激波位于喷管出口示意图
速（收敛段）—声速（喉部）—超声速（激波前）—亚声速（激波 后），排气面压强为Pe=Pa。反压再增大，喷管内正激波移至喉部， 此时喷管内气流速度为亚声速（收敛段）—声速（喉部）—亚声速 （扩张段）。以后反压再增大，则整个喷管内全为亚声速流，喉部 达不到声速，因而不再是临界截面，此时反应变化引起的扰动传入 喷管，影响喷管内的流动状态。
• 过膨胀状态 pe<pa 此时喷管内气流处于膨胀过度状态，出口截面外形成弱的斜激 波，并随Pa的增大激波角也在增大，当Pa=Pa1时，形成正激波，此 激波 时Pe与Pa1之间的关系为：
k 1 2 1 pa1 k 1 e k 1 pe e2 k 1
或
k 1 2 e 1 pa1 k 1 e k 1 2 p0 e k 1
(2) 燃气膨胀程度的影响（FV、e、 ） 燃气在喷管中作膨胀加速流动，因此压强比越小，表征燃气 在喷管中膨胀越充分，故排气速度越大。故增大喷管的扩张比是 减小压强比，提高燃气膨胀程度，增大排气速度的有效措施。但 应注意扩张比太大会使喷管长度及重量增大，燃气与喷管壁面的 磨擦和散热损失增大，对于中小型发动机常用的扩张比常为2-3。
进口截面 出口截面 • 欠膨胀状态 pe>pa 此时喷管内气流能不断膨胀加速，在喉部达到临界状态，出 口截面获得超声速流，pa不会影响喷管内部流动，此时喷管处于 膨胀不足状态。 • 最佳膨胀状态 pe=pa
当pa逐渐升高到出口截面处的压强Pe时，喷管内气流得到充 分膨胀、加速，此时的状态是最佳膨胀状态。
由气动力函数关系，可得：
V 2k RT0 1 k 1
k 1
k 1 k
k 2k 令 FV 1 ，称为流速函数，则 k 1
V RT0 FV ( , )
当 e ， 称为排气速度，即 Ve RT0 FV ( e , k )
式中
2 k k 1
k 1 2 k 1
• 若喷管喉部达到临界状态，则质量流率公式为：
（4）外界反压对喷管流动的影响 拉瓦尔喷管是亚声速流连续膨胀加速到超声速流的几何条件， 但它仅是一个必要条件；为了实现亚声速流向超声速流的连续变化， 还必须满足力学条件：喷管两端必须保持一定的压差。 下面分析外界反压（外界环境压 强Pa）对喷管流动的影响。燃气在喷 管中流动会出现以下几种状况：
p0 pe pa pe pa
思考： 拉瓦尔喷管内流动参数的变化规律？ 什什么是拉瓦尔喷管？ 么是最佳膨胀、欠膨胀、过膨胀？ 喷管获得超声速流动的条件是什么？
二、 喷管内燃气流动的参数计算
前面介绍了燃气在喷管中流动的基本理论， 这里讲解拉瓦尔喷管中气流参数沿轴向的分 布规律及特性。 1. 面积比和扩张比
直径比：喷管任一截面的直径与喷喉直径之比
（4）补充方程
状态方程： 等熵方程：
p RT
p
k
Const 或
dp d k p
故完全气体在喷管中的一维定常等熵流动的控制方程为：
m VA Const dp VdV 0 V 2 H Const 2 p RT dp d k p
d
M
2
dV d 0 V
2
两式消去
，得： M
1
V d V
dA A
M
2
1
A dVV dA
喉部
M＜ 1 dA＜0
V增大 p减小
M＞ 1 dA＜0
V减小 p增大
收敛段 进口截面
扩张段
收敛管道中的流动变化
M<1
M＜ 1 dA>0
V减小 p增大
M>1 dA>0
V增大 p减小
第四章 燃气在喷管中的流动
一、喷管理论 二、喷管内燃气流动的参数计算
• 喷管是火箭发动机的一个重要部件，它的主要功能有三个： • • • • • 通过喷管喉部面积的大小控制燃气的流量，使燃烧室内的燃气保 持预定的压强，确保装药正常燃烧； 使推进剂燃烧产物通过喷管膨胀加速，将其热能充分转换为燃气 的动能，从而使发动机获得推进动力—推力； 在导弹发动机中通过喷管实施推力大小和方向的调节与控制。 目前火箭发动机中最常用的是几何喷管，它是依靠喷管本身特殊 的几何形状来实现以上功能的。 本章主要讨论燃气在几何喷管中流动的基本规律，它是研究火箭 发动机性能参数的主要理论基础。
根据定常流动的假定，且由于 喷管内无燃气生成，则通过流动通 道各截面处气体的质量流量均相 等，故有
m : 气体的质量流量, kg / s
m VA Const
m 在dt时间内, 气流迁移使 微元体产生的质量变化量 . . m
在dt时间内,微元 体中质量的变化量
( Adx ) dt t
• 2. 参数计算的一般步骤
由控制方程，可得（即气体动力学函数）
T k 1 2 1 T0 k 1
k 1 2 1 0 k 1
q 1
p k 1 2 1 p0 k 1
• • • • • • • • • • • • •
1. 流动假设 实践证明，燃气在喷管中的流动可简化为理想气体的一维定 常等熵流动问题来考虑，其具体假设条件为： 由于燃气的轴向流动速度分量大大地超过横向流动速度，认 为喷管横截面上的气动参数（速度、压强、密度和温度）的分布 是均匀一致的，可按喷管横截面上的平均值表示，且其值不随时 间变化； 燃烧产物为均质的、组成不变的理想气体； 燃气在喷管中为绝热、无磨擦的等熵流动。 根据以上假设条件，在喷管通道内，沿x轴取dx段微元体来 建立流动的基本方程。在x与x+dx处燃气压强、密度、温度、速 度与截面积分别用 表示。
（3）能量方程
喷管中燃气能量方程为
d( V2 Ic ) 0 2
对于组分和比热不变的完全 气体，其化学能不再变化，因此 可用物理焓H的变化来代替总焓 的变化，于是能量方程可写成
d( V 2 H) 0 2
上式表明在一维定常绝能流动中，气体的焓 和动能可以互相转 换，但其总和保持不变。此式对有无磨擦的 情况都是适用的。
2
2 k 1
1 k 1
k 1 k 1
k 1 k
1.0
亚音速
•
2 k
k1.25
0.5
0 1.5 2.0 2.5 3.0
超音速
通常我们更感兴趣的是 它的反函数，即压强比对直 径比的函数关系，在K一定条 件下其关系曲线如右图。
dx A V ( dx)( A dx)(V dx)dt x x x
（2）动量方程
d dA 2 将 ( pA AV ) p 化简, dx dx 并引入 m AV Const 可得 mdV Adp 或
航发原理第四章
* k
ncor
T1* d n T3*d A
* 1 q 2 (1 ) ek 1 2 const * * 2 k ( k ) AB
4-1、涡轮喷气发动机稳态下共同工作线的绘制
4.1.4、共同工作线的绘制及应用 共同工作线的绘制一般由两种曲线绘制方法： （a）利用压气机特性和共同工作方程； （b）利用各部件特性。 这里要介绍的是第二种方法，即利用各部件特性（压 气机特性，涡轮特性，喷管流量），通过给初值逐次迭代 的方法，寻找各部件在不同飞行条件及发动机工作状态下 的共同工作点。
T P ( ) 代入多变过程关系 T P
* t
* 4 * 3
* 4 * 3
n' 1 n'
( 1
n' 1
t
* 4 * 9
*)
n'
e A9 q(9 ) T n 1 [ ] 整理得： t At q(t ) T
'
2 n'
（5）
核心机与喷管匹配特性分析
T e 1 T B * A q (1 ) T T k
* 3 * 1
二个方程，四个未知数，若给 定压气机工作点上的二个参数即可 求得对应的涡轮工作点。 对于压气机-燃烧室-涡轮三个 部件组成的发动机核心机，只要满 足转速相等、流量连续、功率平衡 和压力平衡四个共同工作条件，理 论上就可以在压气机通用特性图上 稳定工作范围内的任何一点工作。
核心机与喷管匹配
涡轮喷气发动机共同工作方程同调节规律有关，通常有最大 推力和巡航两种调节规律。最大推力调节有两种方案： （1）、n=const，T3*=const（最理想，技术上很难实现） （2）、n=const，A9=const （最实际，技术上容易实现） 第一种调节规律共同工作方程：
喷管计算
理论课教案教案编号 14
编写教师编写日期
审核教师审核日期年月日
教学班级
教学日期
课程名称热工理论及应用
课题：第四章蒸汽的流动
4-3喷管计算
教学目标：1．了解滞止参数、临界参数，掌握临界压力比含义；
2熟练掌握水蒸气在喷管中流动的流速记流量计算公式；
3.掌握减缩喷管和缩放喷管的争取选型及有关截面积计算及校核
教学重点：喷管设计计算
教学难点：临界压力比的理解及应用
教学方法：讲授法、练习法
其它说明：
时间分配教学组织1分钟小结与作业5分钟引入新课4分钟分钟讲解新课80分钟分钟
课后记事
教学内容
教学方法 [复习引入]
略。
[讲解新课]
第四章 蒸汽的流动 §4-3喷管计算
一、流量计算
1.渐缩喷管：如出口截面处的流速为v2，比容为c2，出口截面积为f2，则由连续性方程可得：
2. 渐缩渐扩喷管：
二、临界压力比
临界压力Pcr 与进口压力P1之比为临界压力比。
过热蒸汽：
干饱和蒸汽：
三、流速计算 出口流速：
临界流速：
四、喷管设计计算
五、喷管内有摩阻的绝热流动 [小结与作业] 1．流量、流速计算；
讲授
222v c f m =c
c v c f m min max =
=
cr β1
p p cr 546
.0=cr β577
.0=cr β2
1272.44h h c -=c
c h h c -=172.44
2.临界压力比的含义；
3．作业：4-6、4-7、4-13
练习。
内燃机学 第四章
ηmk ηm0
p mmk 1 p mik p mm0 1 p mi0
将pmmk≈pmm0以及定义式 pmm0=pmi0(1-ηm0)代入后
φck Tb 0.25 φc0 T0
2、增压内燃机性能的估算
– 降低进气门处的流动损失，
1. 降低进气门处的流动损失 – 进气门座处的流通截面， 是进气流道中截面最小、 流速最高的地方，该处的 局部阻力最大，与阻力系 数ξ有关和该处的流动速 度vs的平方成正比，即
可以从降低气门座处的流 速和改善气门座处的流动 情况以提高流量系数入手 解决。过高的气体流速， 会发生气体阻塞现象。 – 定义平均进气马赫数Ma 2 D Cm vs Ma d μ c cs s sm s
排气提前角 90 75 P/MPa 40 P/MPa 60 n = 3400rpm 3200 2800 2400 2000
上止点Βιβλιοθήκη 下止点活塞行程活塞行程
平均排气损失压力
平均进气损失压力 n
六、充量系数分析式
– 进气门关闭时（以下标a表
七、提高充量系数的措施
– 在发动机的结构确定的前
示）缸内气体的总质量为 ma ＝ m1 + mr ＝(1 + φr)m1
– 经济性能指标（有效燃油
的过量空气系数保持不变的情 况下，有
消耗率）
1 be ηit ηm
Pek ρsk ηitk φck ηmk Pe0 ρs0 ηit0 φc0 ηm0 b ek ηit0 ηm0 b e0 ηitk ηmk
下表“0”和“k”分别表示增压前 后的参数
西南科技大学《热工基础及流体力学》期末考试复习
热工基础及流体力学第一章 气体的热力性质（名词解释）1.工质：实现能量传递与转换的媒介物质 。
2.热力学系统：热力学研究时，根据研究问题的需要人为选取一定的工质或空间作为研究对象，称为热力系统，简称热力系或系统。
3. 热力系分类：①封闭热力系（与外界有能量传递,无物质交换的系统。
系统的质量恒定不变）②开口热力系：（与外界有能量、物质交换的系统，系统的质量可变）③绝热热力系（与外界没有热量交换的系统）④孤立热力系：（与外界既无能量（功、热量）交换又无物质交换的系统）4.热力状态：工质在某一瞬间所呈现的全部宏观物理特性，称为热力学状态，简称状态。
5. 状态参数：描述工质热力状态的宏观的物理量叫做热力学状态参数，简称状态参数。
基本状态参数：温度（T ）、压力（p ）、比体积（v ）导出状态参数：热力学能（U ）、焓（H ）、熵（S ）6. 理想气体：是指状态变化完全遵循波义耳-不占体积的质点，分子之间没有相互作用力。
7. 热力学能：指组成物质的微观粒子本身所具有的能量, 即所谓的热能。
包括了：①内动能:分子热运动的动能。
②内位能: 分子之间由于相互作用力而具有的位能。
第二章 热力学基本定律（填空+计算（卡洛循环）+名词解释） 1.准平衡过程：过程中热力系所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的热力过程称为 准平衡过程，或准静态过程 。
2. 可逆过程：如果热力系完成某一热力过程后, 再沿原来路径逆向进行时 , 能使热力系和外界都返回原来状态而不留下任何变化，则这一过程称为 可逆过程。
反之,则称为不可逆过程 。
(可逆过程是一个理想过程，可逆过程的条件：可逆过程= 准平衡过程 ＋ 无耗散效应）。
3.关系：准平衡过程概念只包括热力系内部的状态变化，而可逆过程则是分析热力系与外界所产生的总效果。
可逆过程必然是准平衡过程，而准平衡过程只是可逆过程的条件之一。
4.热力学第一定律：实质就是热力过程中的能量守恒定律。
化工热力学第四章热力学第一定律及其应用课件
400
2.0
23.80J mol 1K 1
化工热力学 第四章 热力学第一定律及其应用
熵变为正值。对于绝热过程，环境没有熵变，因而孤立体系 熵变也为正值，这表明节流过程是不可逆的。此例说明，第三章 的普遍化关联法也可以应用于节流过程的计算。
化工热力学 第四章 热力学第一定律及其应用
例 4—3 300℃、4.5 MPa乙烯气流在透平机中绝热膨胀到 0.2MPa。试求绝热、可逆膨胀（即等熵膨胀）过程产出的轴功。 （a）用理想气体方程；（b）用普遍化关联法，计算乙烯的热
即：
能入 能出 能存
封闭体系非流动过程的热力学第一定律：
U Q W
化工热力学 第四章 热力学第一定律及其应用 第一节
§4-2 开系流动过程的能量平衡
开系的特点： ① 体系与环境有物质的交换。 ② 除有热功交换外，还包括物流输入和 输出携带能量。
开系的划分： ➢ 可以是化工生产中的一台或几台设备。 ➢ 可以是一个过程或几个过程。 ➢ 可以是一个化工厂。
化工热力学 第四章 热力学第一定律及其应用
例 4—2 丙烷气体在2MPa、400K时稳流经过某节流装置后 减压至0.1MPa。试求丙烷节流后的温度与节流过程的熵变。
[解] 对于等焓过程，式（3—48）可写成
H
CP T2 T1
H
R 2
H1R
0
化工热力学 第四章 热力学第一定律及其应用
已知终压为0.1MPa，假定此状态下丙烷为理想气体，
S
C* pms
ln T2 T1
R ln
P2 P1
S1R
因为温度变化很小 ，可以用
C* pms
C* pmh
92.734J
mol 1
飞机发动机原理与结构—喷管
⑧ pb再降低，出口截面处气流压力大于反压，喷管外产生膨胀波。
超音速喷管气流流动
2.5.1 喷管
2、收敛-扩张形喷管气流流动状态 收敛-扩张形喷管气流流动状态的类型 ： （1）亚音速流态 （2）管内产生激波的流态； （3）管内产生斜激波的流态； （4）管外产生膨胀波的流态。
超音速喷管
A Acr
1
q
2.5.1 喷管
2、收敛-扩张形喷管气流流动状态
超音速喷管进、出口气流
p* 4
pb
实现超音速流动的条件：
✓ 喷管有一定的面积比； ✓ 气流总压和出口的反压有一定的关系。
A Acr
1
q
面积比：指的是缩－扩形喷管中, 任意一个 截面的面积与临界截面的面积之比 （正常 情况下喉道为临界状态）
2.5.1 喷管
2.5.1 喷管概述
3. 收缩喷管的三种工作状态 （1）亚临界工作状态
b
p4 pb
p4 pcr
1.85
• 实际落压比等于可用落压比, 而且随着反压的降低, 通过喷管的质量流量不 断的增加；
• 出口气流马赫数小于1，出口静压=反压，属于完全膨胀。
2.5.1 喷管
3. 收缩喷管的三种工作状态
• 不完全膨胀, 实际落压比小于可用落压比；
• 当来流总压和总温不变时, 通过喷管的质量流量不随反压的变 化而变化, 达到最大值 。
2.5.1 喷管
1、超音速喷管的结构和工作原理 结构：先收敛后扩张形的管道； 工作原理：燃气进入收敛段，
速度增加，静压降低；在可用落 压比足够大的情况下，到达喉部 时速度可增大至当地声速，燃气 离开喉部进入扩散段，速度仍不 断增加，加速达到音速。
喷管(课堂PPT)
超音速喷管是一个( )的管道
A、圆柱形 B、扩张形
C、收敛形 D、先缩敛后扩张形
D
超音速缩扩形喷管的工作状态有( )
A、亚音速流动工作状态 B、管内产生激波的工作状态 C、管外产生斜激波的工作状态 D、管外产生膨胀波的工作状态
出口静压等于反压, 而且都等于临界压力是完全膨胀
实际落压比等于可用落压比, 都等于临界压比, 这时, 当来流总压和总温不变时, 通过喷管的质量流量达到 最大值
所以我们定义: 喷管出口反压等于气流的临界压力, 喷 管出口处气流的速度等于音速的工作状态称为临界工 作状态
C、超临界工作状态
当:
π*b
p*4 pb
喷管处于亚临界工作状态喷管内和喷管出口处气流的速度全部为亚音速气流的工作状态称为亚临界工作状态通过喷管的质量流量达到最大值喷管出口处气流的速度等于音速的工作状态称为临界工作状态是不完全膨胀通过喷管的质量流量不随反压的变化而变化喷管出口反压小于气流的临界压力喷管出口处气流的速度等于音速的工作状态称为超临界工作状态
A、排气管和喷口 B、整流锥和喷口 C、中介管和喷口 D、导流器和旋流器
AC
亚音速喷管的喷口位于：
A、排气管之前 C、扩压器之前
B、排气管之后 D、扩压器之后
B
燃气涡轮喷气发动机喷管的实际落压比 是：
A、 喷管进口处的静压与出口处的总压之比 B、喷管进口处的静压与出口处的静压之比 C、喷管进口处的总压与出口处的总压之比 D、喷管进口处的总压与出口处的静压之比
1、亚音速流态: 当p* ＞ pb ≥ pb1时,
缩－扩形喷管内全为亚音速流, 同时Mae＜１。是完全膨胀状态。
喷管的应用和原理
喷管的应用和原理1. 喷管简介喷管是一种常用的工程设备，广泛应用于各个领域。
它通过将液体或气体通过喷嘴喷出，实现对目标物体的冲洗、清洁、喷涂等功能。
喷管的原理和应用颇为广泛，下面将介绍其原理和几种常见的应用场景。
2. 喷管的工作原理喷管的工作原理是通过在喷嘴内部形成高速流动的介质，将其喷射出来实现相应的功能。
以下是几种常见的喷管工作原理：2.1 压缩空气喷管压缩空气喷管利用压缩空气的能量，在喷嘴内形成高速气流，通过喷嘴的出口将气流喷射出去。
这种喷管常用于清洁、除尘、干燥等工艺中。
2.2 液体喷管液体喷管是以液体为介质，在喷嘴内部形成高速液流，通过喷嘴的出口将液体喷射出去。
这种喷管常用于冲洗、喷涂、灌溉等工程领域。
2.3 双流喷管双流喷管是同时通过两个喷嘴喷射不同的介质，实现混合喷射的效果。
常用于喷涂、气体混合等工艺中。
3. 喷管的应用场景喷管作为一种常用的工程设备，在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个常见的喷管应用场景：3.1 工业清洁喷管可以通过喷射高压水流或压缩空气，对工业设备、管道等进行清洁。
喷管能够将高压水流或气流聚焦在一个小的区域，以便更好地清洁目标物体。
3.2 水景灯喷泉喷管常常用于水景灯喷泉中，通过喷射高压水柱形成美丽的水景效果。
喷管可以根据需求来调整水柱的高度、形状和颜色，给人们带来视觉上的享受。
3.3 温室灌溉喷管在温室灌溉中发挥重要作用。
通过喷射水流，喷管可以将水流均匀地喷洒到温室中的植物上，满足植物的水分需求。
3.4 气体喷漆气体喷管可以将涂料或油漆以细小的颗粒喷射到目标物体上，实现涂装或喷漆的效果。
这种喷管常用于汽车制造、家具制造等行业。
3.5 火焰喷射喷管还可以用于火焰喷射，通过喷射燃烧的气体实现火焰特效或热处理工艺。
4. 总结喷管作为一种常用的工程设备，在各个领域都有广泛的应用。
它通过喷射高速流体实现各种功能，如清洁、除尘、喷涂、灌溉等。
喷管的工作原理多种多样，其中包括压缩空气喷管、液体喷管和双流喷管等。
热工基础(张学学 第三版)复习知识点
式
数间的关系
交换的功量
w /( J / kg) wt /( J / kg)
交换的热 量
q /(J / kg)
定容 v 定数 定压 p 定数 定温 pv 定数
定熵 pvk 定数
v2
v1;
T2 T1
p2 p1
p2
p1
;
T2 T1
v2 v1
T2
T1;
p2 p1
v1 v2
p2 p1
1.理想气体：理想气体分子的体积忽略不计；理想气体分子之间
无作用力；理想气体分子之间以及分子与容器壁的碰撞都是弹性
碰撞。
2.理想气体状态方程式（克拉贝龙方程式）
PV mRgT
其中 R 8.314J /(mol K )，
或 PV nRT
RgΒιβλιοθήκη R M3.定容比热与定压比热。
定容比热 cV
wt
1 2
c f
2
gz
ws
当 p2v2 p1v1 时，技术功等于膨胀功。
当忽略工质进出口处宏观动能和宏观位能的变化，技术功就
是轴功；且技术功等于膨胀功与流动功之差。
在工质流动过程中，工质作出的膨胀功除去补偿流动功及宏
观动能和宏观位能的差额即为轴功。
7.可逆过程的技术功：
wt
2
vdp
6.边界：系统与外界的分界面。
7.系统的分类：
（1）闭口系统：与外界无物质交换的系统。
（2）开口系统：与外界有物质交换的系统。
（3）绝热系统：与外界之间没有热量交换的系统。
（4）孤立系统：与外界没有任何的物质交换和能量（功、热量）
汽车构造 第四章 汽油机供给系
2．可燃混合气成分对发动机性能的影响（图4-4）
因为α >1时混合气中，有适量较多的空气，正好满足完全燃烧的条 件，此混合气称为经济混合气，对于不同的汽油机经济混合气成分 不同，一般在 α =1.05～1.15 范围内。当α 大于或小于1.05～ 1.15时，be（油耗率）↑，经济性变坏。 当α = 0.88时，Pe最大，因为这种混合气中汽油含量较多，汽油分 子密集，因此，燃烧速度最高，热量损失最小，因而使得缸内平均 压力最高，功率最大，此混合气称为功率混合气。对不同的汽油机 来说，功率混合气一般在 α =0.85～0.95 之间。 α >1.11的混合气称为过稀混合气，α <0.88的混合气称为过浓混合 气，混合气无论过稀过浓都会使发动机功率降低Pe↓，耗油率增加 be↑。
α
∆Ph/kPa
现在让我们看看简单化油器特性。
节气门由小→大，混合气由稀变浓α ↓ 怠速时也供给稀混合 气，与理想化油器特性截然相反，这就与发动机实际工作的要求发 生也矛盾，它只能满足汽油机的一种工况，而其它工况都不适应， 因此，简单化油器在车用汽油机上不能使用。
为了解决这一矛盾，在现代化油器结构上，采用了一系列自动 调配混合气浓度的装置，其中包括主供油系统、起动系统、怠速系 统、大负荷加浓系统（省油器）和加速系统，以保证车用汽油机在 各种工况下都能供给适当浓度的可燃混合气。
（3）全负荷工况-要求发出最大功率Pemax，α =0.85～0.95量多.
汽车需要克服很大阻力（如上陡坡或在艰难路上行驶）时，驾驶员 往往需要将加速踏板踩到底，使节气门全开，发动机在全负荷下工 作，显然要求发动机能发出尽可能大的功率，即尽量发挥其动力性， 而经济性要求居次要地位。故要求化油器供给Pemax时的α 值。