船舶动力装置作业及其参考答案

自动0791/2《船舶动力装置》作业 （第一次）

班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（每题8分，共48分） 1、（ ）船舶动力装置按各机械、设备、系统所起的作用不同，可划分为： ①推进装置、管路系统；②辅助装置、甲板机械；③防污染设备、自动化系统。 2、（ ）影响发动机加速时间长短的因素是发动机 。 ①运动部件的质量惯性；②受热部件的热惯性；③固定部件的热惯性。 A. ②+③ B. ①+②+③ C. ①+② D. ①+③ 3、（ ）大功率中速柴油机发展的优势在于： ①可燃用重质燃油；②轴带发电机；③管理方便 A. ①对 B. ②对 C. ①+② D. ③对 4、（ ）关于发动机装置的机动性的理解，错误的是： A.发动机由起动达到全功率的时间，中速机比低速机短 B.主机换向时间应大于15s C.最低稳定转速越低，推进装置机动性越好 D.对于可换向主机，换向次数≥12次 5、（ ）发动机由起动到达全功率的时间 则动力装置的 越好。 A.长，机动性 B.短，起动性 C.短，机动性 D.长，起动性 6、（ ）目前对功率超过22000KW和船速超过20kn的船舶，从各方面条件考虑，选用 动力装置比较优越。 A.柴油机 B.燃气轮机 C.蒸汽轮机 D.核动力 二、计算题（52分） 某大型船舶主机有效功率为42000KW，主机、发动机柴油机、辅锅炉采用同一种燃料，主机日耗油量80t/d，发电柴油机日耗油量12t/d，辅锅炉日耗油量4t/d，航速为25节时，推进系数为0.8，轴系传动效率为0.95，螺旋桨推进效率为0.9，试求（1）船舶有效功率（12分）；（2）动力装置燃料消耗率（15分）；（3）动力装置有效热效率（15分）；（4）每海里燃油消耗量（10分）。 第一次作业参考答案 一、选择题（每题8分，共48分） 1、D 2、C 3、C 4、B 5、C 6、C 二、计算题（52分） （1）船舶有效功率 = 推进系数x主机有效功率 = 0.8x42000 = 33600KW （12分） （2）螺旋桨推进功率 = 主机有效功率x轴系传动效率x螺旋桨效率 （15分） = 42000x0.95x0.9 = 35910KW 动力装置每小时燃油消耗量=[主机日耗油量+发电柴油机日耗油量+辅锅炉日耗油量]/24 = [80+12+4]/24 = 4t/h =4000Kg/h 动力装置燃料消耗率=动力装置每小时燃油总消耗量/螺旋桨推进功率 =4000/35910=0.1114Kg/KWh=111.4g/KWh （3） 3600 （15分） 动力装置有效效率= ———————————————— 动力装置燃料消耗率x燃料低热值 3600 = ———————————— 0.1114x42000 = 0.7722 （4）每海里燃油消耗量=每小时动力装置燃油总耗量/航速 （10分） = 4000/25=160Kg/n mile 自动0791/2《船舶动力装置》作业 （第二次）

班级 姓名 学号 成绩 一、选择题（共10题，每题4分） 1、在柴油机中对外作功的工质是 . A.燃油 B.空气 C.燃烧产物 D.可燃混合气 2、通常,在热机中柴油机热效率最高的原因是 . A.柴油热值高 B.内部燃烧 C.压缩发火 D. B+C 3、四冲程柴油机的气阀重叠角是指 . A.下止点前后,进,排气同时开启的曲轴转角 B.下止点前后,进,排气阀同时开启的凸轮转角 C.上止点前后,进,排气同时开启的曲轴转角 D.上止点前后,进,排气阀同时开启的凸轮转角 4、直接表示气缸中工质在一个循环中作功能力的是 . A.压缩压力 B.最高爆发压力 C.平均指示压力 D.平均有效压力 5、下列关于机械效率ηm的说法中,错误的是 . A. ηm越高,有效功率越高 B.若转速不变, ηm岁负荷的增加而下降 C.适当提高油温与冷却水温可提高ηm D.增压机的ηm高于非增压机的ηm 6、若活塞行程S=2m,柴油机转速n=90r/min,则其相应的活塞平均速度Vm为 . A.3m/s B.4m/s C.1.5m/s D.6m/s 7、下列有关有效参数与指示指标的关系,错误的是 . A.Pi=Pe/ηm B. ηe=ηi·ηm C. ηi=ηe/ηm D.ge=gi·ηm 8、在气缸容积与转速相同的情况下,二冲程机功率不能达到四冲程机功率的两倍的原因是 . A.换气质量差 B.有效膨胀行程缩短 C.扫气泵消耗轴功率 D. A+B+C 9、柴油机采用增压技术的根本目的是 . A.降低油耗 B.提高效率 C.提高平均有效压力和有效功率 D.提高最高爆发压力 10、柴油机性能指标ge,gi, ηe,ηi之间存在如下关系 . A. gi＞ge,ηi＞ηe B. gi＞ge,ηi＜ηe C. gi＜ge,ηi＜ηe D. gi＜ge,ηi＞ηe 二、计算题 1、某四冲程增压柴油机的进气阀开启提前角1=40，进气阀关闭滞后角2=32，排气阀开启提前角3=50，排气阀关闭滞后角4=44，试求出气阀重叠角、进排气凸轮作用角。（10分） 2、某大型船舶主机有效功率为42000KW，主机燃油日耗油量180t/d[天]，已知机械效率为09，取燃油低热值42000KJ/Kg，试求有效油耗率、指示油耗率、有效热效率、指示热效率。（20分） 3、6ESDZ78/155柴油机各缸示功图面积（mm²）为：300、310、290、300、308、292；示功图长度50mm，示功弹簧比例6mm/Mpa，转速100r/min，油耗量为1400Kg/h，机械效率为0.88，求：指示功率、有效功率、指示耗油率、有效耗油率、指示热效率、有效热效率？ （30分） 第二次作业参考答案 一、选择题（共10题，每题4分） 1、C；2、D；3、C；4、C；5、B；6、D；7、D；8、D；9、C；10、D； 二、计算题 1、答：（1）重叠角=进气提前角+排气滞后角=84（5分） （2）进气凸轮作用角=126、排气凸轮作用角=137（5分） 2、答：Gf= 180t/d=180000/24=7500Kg/h （1）有效油耗率ge=7500x1000/42000=1786g/Kwh（5分） （2）指示油耗率gi=gem=178609=1607g/Kwh（5分） （3）有效热效率e=3600Ne/[GfHu]=3600x42000/[7500x42000]=048（5分） （4）指示热效率i=e/m=048/09=0533（5分） 3、答：（1）气缸参数C=1/4D²Sm/60000=1.23x10*（-5）（2分） （2）示功图平均面积f平均f/6=300；（2分） （3）示功图平均高度hi=300/50=6mm；（4分） （4）平均指示压力Pi=6/6=1MPa；（4分） （5）指示功率Ni=Cpini= 1.23x10*（-5）x10*（6）x100x6=7380Kw（3分） （6）有效功率Ne=7380x0.88=6494.4KW（3分） （7）指示油耗率gi=1400/7380=0.1897Kg/KWh=190g/KWh（3分）

（8）有效油耗率ge=gi/m=216 g/KWh（3分） （9）指示热效率i =3600/gixHu =45.1%（3分） （10）有效热效率e =3600/gexHu =39.7%（3分） 自动0791/2《船舶动力装置》作业 （第三次） 班级 姓名 学号 成绩

一、如下图活塞组件，试回答如下问题：（50分） （1）比较其结构组成异同点。（30分） （2）说明各自的冷却方式并比较其冷却效果。（20分）

PC2-6活塞 RTA活塞 MC机活塞 二、试比较下图连杆结构组成上的异同点。（50分） 第三次作业参考答案： 一、 1、 ①相同点：均为油冷、浅盆活塞顶、组合式活塞，均有活塞头部、裙部、密封环。 ②不同点：PC2-6活塞有活塞销、连杆、刮油环；RTA、MC活塞有活塞杆，无刮油环。 2、 ①PC2-6、MC机活塞采用循环+振荡冷却；RTA活塞采用喷射+振荡冷却。 ②因均有振荡冷却，所以冷却效果均很好，其中RTA因有喷射冷却效果理论上效果最好。 二、 （1）相同点：均由小端、大端、杆身三部分组成，连杆大小端轴承薄壁轴承或合金层；大端均有轴承盖、轴承座。 （2）不同点： ①连杆杆身：PC2-6采用工字型截面，MC、RTA采用圆形截面； ②小端：PC2-6采用承套式结构，MC采用刚性结构，RTA采用自整位弹性结构； ③大端：PC2-6、MC为车用大端，无压缩比调整垫片；RTA为船用大端，有压缩比垫片。 ④大端轴承剖分面：PC2-6采用斜切口，剖分面锯齿形结构；MC、RTA采用直切口； ⑤大端轴瓦：PC2-6、MC机有轴瓦；RTA有轴瓦，但RTA38无轴瓦。

PC2-6连杆 MC机连杆 RTA机连杆 自动0791/2《船舶动力装置》作业 （第四次） 班级 姓名 学号 成绩

1、试比较船舶大型低速十字头式柴油机和中速筒状活塞式发电柴油机连杆大端轴承润滑的异同点。（20分）

2、试比较S-MC-C型与S-MC型柴油机贯穿螺栓的异同点。（20分）