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内燃机的发展前景(江科大09热动概论作业0940106130)1.doc 立即下载
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内燃机发展前景发展的最终目的就是不断的解决现有的不足进而趋于完美。距今100多年的时候,内燃机才刚刚发问世,如果站在现在的角度来看,那时候的内燃机存在着太多太多的弊端。可是,经过这100多年来的发展,内燃机已经被改善地越来越趋于完美。而且,我们完全有理由相信他还有着很大的发展空间。内燃机在当今生产工具中的地位是无可替代的,如果把蒸汽机的发明认为是第一次动力革命,那么内燃机的问世当之无愧是第二次动力革命。因为它不仅是动力史上的一次大飞跃,而且其应用范围之广、数量之多也是当今任何一种别的动力机械无与伦比的。正如马克思所说,生产工具的发展必须适应生产力的发展。因此,在未来生产力高速发展的同时,内燃机的发展决不可掉队。那么,内燃机的发展前景又是怎样的呢?一、电子控制技术。人类跨入新世纪的一个重大标志就是“电子技术”的疯狂应用。随着未来电子技术的进一步发展,内燃机电子控制技术必将会在内燃机工作中取得更大的应用率。因为,其控制面会更宽,控制精度会更高,智能化水平也会更高,这样就可以取得更高的工作效率和更好的工作效果。诸如进气,排气阀的精确控制、燃烧室容积和形状变化的控制、压缩比变化控制、工作状态的机械磨损检测控制等较大难度的内燃机控制将成为现实并得到广泛应用。二、内燃机材料改良。内燃机使用的传统材料是钢、铸铁和有色金属及其合金。在内燃机发展过程中,人们不断对其经济性、动力性、排放等提出了更高的要求,从而对内燃机材料的要求相应提高。根据内燃机今后的发展目标,对内燃机材料的要求主要集中在绝热性、耐热性、耐磨性、减摩性、耐腐蚀性及热膨胀小、质量轻等方面。要促进内燃机材料的发展,除采用改变材料化学成分与含量来达到零部件所要求的物理、机械性能这一常规方法外,也可采用表面强化工艺来使材料达到所需的要求,但内燃机材料的发展更需要我们去开发适应不同工作状态的新材料。与内燃机传统材料相比,陶瓷材料具有无可比拟的绝热性和耐热性,陶瓷材料和工程塑料(如纤维增强塑料)具有比传统材料优越的减摩性、耐磨性和耐腐蚀性,其比重与铝合金不相上下而比钢和铸铁轻得多。因此,陶瓷材料(高性能陶瓷)凭借其优良的综合性能,可用在许多内燃机零件上,如喷油点火零件、燃烧室、活塞顶等,若能克服脆性、成本等方面的弱点,在新世纪里将会得到广泛应用。工程塑料也可用于许多内燃机零件,如内燃机上的各种罩盖、活塞裙部、正时齿轮、推杆等,随着工艺水平的提高及价格的降低,未来工程塑料在内燃机上的应用将会与日俱增。综合内燃机的各种材料,为扬长避短,在新材料的基础上又开发出了以金属、塑料或陶瓷为基材的各种复合材料,并开始在内燃机上逐渐推广使用。三、低能耗,低污染的新型内燃机。由于世界石油危机和发动机尾气对环境的污染日益严重,未来内燃机技术的研究极有可能转向设计高效节能型内燃机及开发利用洁净的代用燃料。因此未来发展结果可能是以汽油机和柴油机为基础进行改造或重新设计,或者是开发以天然气、液化石油气和氢气等为燃料的新型气体发动机。四、燃机制造技术。随着未来科学技术的不断发展,人类生产制造技术必然会取得很大的发展。然而内燃机的发展水平是取决于其零部件的发展水平,并且内燃机零部件的发展水平,是由生产制造技术等因素来决定的。也就是说,内燃机零部件的制造技术水平,对主机的性能、寿命及可靠性有决定性的影响。同样制造技术与设备的关系也是密不可分的,每当新一代设备或工艺材料研制成功,都会给制造技术的革新带来突破性的进展。进入新世纪后,科学技术的发展会异常迅猛,新设备的研制周期将越来越短,因此新世纪内燃机制造技术必将形成迅速发展的局面。综上所述,未来内燃机将面临来自各方面的挑战,它将义无返顾地朝着节约能源、燃料多样化、提高功率、延长寿命、提高可靠性、降低排放和噪声、减轻质量、缩小体积、降低成本、简化维护保养等方向迅猛发展。通过对内燃机全方面的学习,我们在了解了它的原理以及应用的同时,也看到了它的一些在目前生产水平下无法避免的弊端,而内燃机未来的发展前景,说简单点也就是,针对这些弊端利用不断发展的生产技术来找到相应的解决办法。
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