一,、船舶四沖程發(fā)動機工作原理?(1) 進氣行程,。曲軸帶動活塞從上止點向下止點運動,,此時,進氣門開啟,,排氣門關(guān)閉,。活塞移動過程中,,氣缸內(nèi)容積逐漸增大,,形成真空度,于是可燃混合氣通過進氣門被吸入氣缸,,直至活塞到達下止點,,進氣門關(guān)閉時結(jié)束。 由于進氣系統(tǒng)存在進氣阻力,,進氣終了時氣缸內(nèi)氣體的壓力低于大氣壓力,,約為0.075MPa~0.09MPa,。由于氣缸壁、活塞等高溫件及上一循環(huán)留下的高溫殘余廢氣的加熱,,氣體溫度升高到370K~440K,。 (2) 壓縮行程。進氣行程結(jié)束時,,活塞在曲軸的帶動下,,從下止點向上止點運動,氣缸內(nèi)容積逐漸減小,。此時進,、排氣門均關(guān)閉,可燃混合氣被壓縮,,至活塞到達上止點時壓縮結(jié)束,。壓縮過程中,氣體壓力和溫度同時升高,,并使混合氣進一步均勻混合,,壓縮終了時,氣缸內(nèi)的壓力約為0.6MPa~1.2MPa,,溫度約為600K~800K,。 (3) 作功行程。在壓縮行程末,,火花塞產(chǎn)生電火花點燃混合氣,,并迅速燃燒,使氣體的溫度,、壓力迅速升高,,從而推動活塞從上止點向下止點運動,通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)作功,,至活塞到達下止點時作功結(jié)束,。 作功開始時氣缸內(nèi)氣體壓力、溫度急劇上升,,瞬間壓力可達3MPa~5MPa,,瞬時溫度可達2200K~2800K。 (4) 排氣行程,。在作功行程接近終了時,,排氣門打開,進氣門關(guān)閉,,曲軸通過連桿推動活塞從下止點向上止點運動,。廢氣在自身剩余壓力和在活塞推動下,被排出氣缸,,至活塞到達上止點時,,排氣門關(guān)閉,,排氣結(jié)束。因排氣系統(tǒng)存在排氣阻力,,排氣沖程終了時,,氣缸內(nèi)壓力略高于大氣壓力 二、船舶的主要發(fā)動機,?船用發(fā)動機絕大部分都是柴油發(fā)動機,,因為柴油發(fā)動機體積小,燃料便以攜帶,。蒸汽發(fā)動機需要鍋爐,,系統(tǒng)龐大且復(fù)雜,體積更大,。電機驅(qū)動是需要電力的,船上的電力還是需要柴油發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機后,,發(fā)出電力供給電機使用,。另外,還有核動力,,目前只要美國海軍的航母才有,。 三、船舶內(nèi)燃機專業(yè)前景,?船用內(nèi)燃機是一種應(yīng)用于船舶推進系統(tǒng)的裝置,。 它為海上船只供電。 與汽車中使用的發(fā)動機相比,,船用內(nèi)燃機非常龐大,。 它由多個部件組成,例如缸體,,曲軸,,底板,活塞,,氣缸蓋和氣門,。 通常,船用內(nèi)燃機以重油和柴油為燃料,。 為了滿足船用動力的需求,,船用內(nèi)燃機通常具有大的馬力。 在此報告中,,我們提供的統(tǒng)計數(shù)據(jù)不包括用于小船和休閑船的引擎,。 從地理上講,全球船用內(nèi)燃機市場細分為北美,,歐洲,,中國,,日本,韓國和其他地區(qū),。 中國在全球市場中占有最大份額,,2019年其全球市場產(chǎn)量超過32%。 該行業(yè)主要制造商有Mitsui,,Caterpillar和CSIC,,2019年其收入占比分別為14.49%,13.35%和12.67%,。 2019年全球船用內(nèi)燃機市場規(guī)模達到了413億元,,預(yù)計2026年將達到525億元,年復(fù)合增長率(CAGR)為3.5%,。 本報告研究全球與中國船用內(nèi)燃機的發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢,,分別從生產(chǎn)和消費的角度分析船用內(nèi)燃機的主要生產(chǎn)地區(qū)、主要消費地區(qū)以及主要的生產(chǎn)商,。重點分析全球與中國的主要廠商產(chǎn)品特點,、產(chǎn)品規(guī)格、不同類型產(chǎn)品的價格,、產(chǎn)量,、產(chǎn)值及全球和中國市場主要生產(chǎn)商的市場份額。歷史數(shù)據(jù)為2015至2019年,,預(yù)測數(shù)據(jù)為2020至2026年,。 四、國際船舶發(fā)動機分類,?船舶柴油機分以下幾類: 按工作循環(huán)分類有四沖程和二沖程柴油機,; 按進氣方式分類有自然吸氣和增壓柴油機; 按曲軸轉(zhuǎn)速以及活塞平均速度分類有低速,、中速,、高速柴油機; 按結(jié)構(gòu)特點分類有筒形活塞式和十字頭式柴油機,,或者為直列式和V形柴油機,; 按旋轉(zhuǎn)方向分類有左旋柴油機和右旋柴油機; 按行程缸徑比(S/D)分類有短行程,,長行程和超長行程柴油機,。 五、船舶為什么用空氣動力發(fā)動機,?因為船舶用的空氣動力發(fā)動機用30bar的壓縮空氣就很方便,。用熱空氣產(chǎn)生的推力做動力的船;用壓縮空氣作為動力來源的船,;運用了空氣動力學(xué)的船,。 空氣動力學(xué)是研究物體在同氣體作相對運動情況下的受力特性,、氣體流動規(guī)律和伴隨發(fā)生的物理化學(xué)變化的一門學(xué)科。 六,、船用發(fā)動機優(yōu)缺點,?優(yōu)點: 1、 獨特的框架式主軸承結(jié)構(gòu),,機體剛度高,、振動幅度小、噪音分貝低,。 2,、一個缸一個蓋,方便整車維修處理,,降低維修消耗費用,,主要零部件時時全球采購,實現(xiàn)了發(fā)動機高配置,。 3,、柴油機附件安裝齊全,空氣冷卻器,、海淡水熱交換器等安裝在柴油機上,便于機艙布置,。 4,、柴油機冷卻系統(tǒng)采用內(nèi)外雙循環(huán)水冷方式,內(nèi)循環(huán)用淡水對柴油機進行冷卻,,外循環(huán)用海水通過海淡水熱交換器對淡水冷卻,,提高了柴油機使用壽命。 缺點: 1,、有些首制機在我國成功制造,,技術(shù)難度大,質(zhì)量要求高,。而且體積重量大,,沒有機帶泵,需要的外置設(shè)備太多,。 2,、由于國際、國內(nèi)市場需求的變化和產(chǎn)品的激烈競爭,,我國低速柴油機已完全由MAN - B&W 的MC/MC - C 和WARTSILA - SULZER 的RTA 系列所取代,,而且大部分為出口船舶推進動力配套。 七,、為什么船用發(fā)動機喜歡用康明斯,?因為康明斯柴油機結(jié)構(gòu)優(yōu)勢 1.先進的設(shè)計和精良的制造,,適應(yīng)嚴苛工況條件,高強度,、重負荷作業(yè)能力強,。 2.霍爾塞特廢氣旁通閥 ,動力性更好,。 3.集成化設(shè)計缸體,、缸蓋等零件"一件多能",減少了連接件, 零件比其他同類發(fā)動機少40%,,故障率大為降低,。 4.出色的可靠性 采用鍛鋼凸輪軸和曲軸,高強度缸體設(shè)計,,很多零件鑄在缸體上,,剛度大,耐高壓能力強,,使用壽命更長,。 5.轉(zhuǎn)子高壓燃油泵 ,能量損失少,,動力更強勁,,油耗更低,并有效降低噪音,。 八,、船舶上的發(fā)動機分為多少種呢?工作電壓分別是多少伏的呢,?當(dāng)今,,商船(內(nèi)燃機船)一般都采用柴油機驅(qū)動的發(fā)動機;小型運動艇/游艇有采用汽油為燃料的奧托循環(huán)發(fā)動機,,大多也是柴油發(fā)動機,;渡船采用燃氣奧托循環(huán)發(fā)動機。 工作電壓: 直流1200,、500,、250、50,、24V,;交流:11000、1000,、250,、50、24V各檔都有。國外船舶多為460V電源,,用電設(shè)備額定電壓440V?,F(xiàn)代巨型船舶采用1000V-12000V的中壓電等級。
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