单缸四冲程汽油机示功图起动弹手怎么调

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-08-01 09:21 标签： 单缸四冲程汽油机
单缸四冲程发动机工作过程的虚拟实验
单缸四冲程发动机工作过程的虚拟实验
（深圳信息职业技术学院& 广东深圳& 518029）
　　[摘& 要]本文针对单缸四冲程发动机工作过程难于实物实验的问题，先用AutoCAD2004对单缸四冲程发动机进行三维造型，然后在3DSMAX6中完成三维动画模拟，从而实现单缸四冲程发动机工作过程的虚拟实验。
　　[关键词]发动机；虚拟；造型；动画
　　[中图分类号]TK441 [文献标识码]A
[文章编号](71－02
　　汽油机是通过化油器将汽油和空气混合成可燃混合气，再进入气缸中用电火花点燃。汽油机工作循环的具体过程是：
　　进气冲程
　　在这个冲程中，活塞由上止点向下止点移动，活塞上方容积增大，气缸内压力降低产生一定的真空度。此时进气门开放，气缸与化油器相通，由化油器形成的可燃混合气被吸入气缸内，活塞行至下止点时，曲轴转过半周，进气门关闭，进气冲程结束。
　　压缩冲程
　　在压缩冲程中，进、排气门关闭，曲轴继续旋转至一周。活塞由下向上移动，活塞上方的容积缩小，混合气逐渐被压缩到燃烧室内，使其温度、压力升高。活塞到上止点时，压缩冲程结束。
　　作功冲程
　　当压缩冲程临近终了时，进、排气门关闭，火花塞发出电火花，点燃可燃混合气，由于混合气迅速燃烧膨胀，在极短时间内压力可达到3－5Mpa，最高温度约为k。高温、高压的燃气推动活塞迅速下行，并通过连杆使曲轴旋转而对外作功。
　　排气冲程
　　混合气燃烧后成了废气，在作功冲程终了时，排气门开启，活塞向上移动，废气便排到大气中。当活塞到达上止点时，排气门关闭，曲轴转至两周，由于废气受到流动阻力及燃烧室容积的影响，不可能被排尽。
　　排气冲程结束时，活塞又回到上止点位置。至此，单缸四冲程汽油机经历了活塞上下往复各两次的四个行程，完成了由进气、压缩、作功、排气四个工作过程所组成的一个工作循环。
　　如何直观地用实物实验单缸四冲程发动机工作过程则是一个难题，本文先用AutoCAD2004对单缸四冲程发动机进行三维造型，然后在3DSMAX6中完成三维动画模拟，从而实现单缸四冲程发动机工作过程的虚拟实验。
AutoCAD的三维造型
　　由于AutoCAD的许多绘图命令（如：ARC、CIRCLE、PLINE等）以及编辑命令（如：STRETCH、EXTEND、TRIM等）必须以平面2D的方式来进行。因此我们在制作3D模型时，必须经常在三维空间中旋转UCS（用户坐标系统）到适当的位置，然后根据新的坐标系统来输入点的位置，或是在新的坐标平面上编辑对象，之后再回到世界坐标（WorldCoordinate）。我们可以设定许多不同的UCS，但只有一个“唯一”的世界坐标。另外我们可以根据屏幕窗口中的坐标图象（UCSICON）来了解当前坐标系统的情形。活塞的造型如下图1所示。
在3DStudioMAX导入AutoCAD文件
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　　　　　图1
活塞的CAD三维造型结果
　当前有三种文件格式可以在AutoCAD和3DSMAX间交换数据：...3ds。为了适当地选择文件格式，我们来分析这三种格式的主要差别：
&　2.1dwg是AutoCAD的基本格式，并且能提供AutoCAD和3DSMAX间几何上的和组织方法上的转变。当前虽然它有转换材质或贴图信息，但在两个程序中不同的几何体间却可以进行智能化的转换。
　　2.2dxf是AutoCAD使用了多年的唯一的文档格式。它为众多的CAD和建模程序间的一般信息转换建立一个标准，通常在非Autodesk产品中它可作为输入或输出选项。在转换中，它的优点是提供最直接的方法将CAD模型转换为3DSMAX的网格对象。
　　2.33ds是DOS环境上3DSMAX产品的基本格式，并且也是当前从AutoCAD中（或者向Auto　CAD）转换材质和贴图的唯一方法。虽然它首先转换成网格对象，但是它是从AutoCAD向3DSMAX输出ARX对象（例如MechanicalDesktop模型的最好方法。要注意的是.3ds格式已成为动画程序和内部专有格式间基本的转换机制。
　　根据上述分析及我们在AutoCAD2004中建模的格式是采用.dwg,所以在3DSMAX中导入AutoCAD的.dwg文件格式。.dwg格式能够在AutoCAD和3DSMAX的转换过程中保持几何体在两种环境中可能具有的最高精度。
3DSMAX的动画制作
　　在MAX中制作动画非常简单，只要先打开Animate钮，然后在不同帧做不同的改变，即可以产生不同的动作，就好比是一个录音机的Record(录音)键，打开后可记录你的一切。在MAX中，几乎所有的动作都可记录为动画方式。
在单缸四冲程发动机中，曲轴旋转、活塞作上下直线运动、连杆在作上下运动的同时又在作旋转运动即完成平面运动，但活塞与曲轴不需要作其它的旋转运动和任何移动，这样就必须限制其运动了。又由于活塞与连杆有相同的运动（上下直线运动），必须把连杆作为子物体赋给活塞，活塞为父物体。这样一来，当活塞运动时，连杆也一起运动并与活塞的运动路径一样，并且连杆可以有自已的运动（旋转运动）。最后实现了如图2所示的工作过程虚拟实验。　
　　　　图2
单缸四冲程发动机的运动模拟
　　本文充分利用AutoCAD三维绘图和3DSMAX动画制作的强大功能，对单缸四冲程发动机的机械运动和工作过程进行了模拟，以动画形式，形象地把难以用实物实验的复杂机械运动过程虚拟出来，表现了计算机虚拟现实的强大生命力。
　　[参考文献]
　　[1]何元庚.机械原理与机械零件[M].北京：高等教育出版社，1998.
　　[2](美)C.F.Talgor，王景祜译.内燃机[M].石油工业出版社，1987.
　　[3]甄凯玉.中小型发动机维修技术数据大全[M].北京机械工业出版社，1995.
　　[4]姚育成，杨平辉.AutoCAD2004中文版三维造型高级教程[M].人民邮电出版社，2004.
　　[5]何富安，张淑珍.3DSMax6应用基础教程[M].冶金工业出版社，2004.
　　[6]张曜.3DSMax6应用实例教程.冶金工业出版社2004.
　　[7]李利平.3dsmax6效果图与动画制作[M].中国电力出版社，2004.
　　［作者简介］劳政玲，女，工学学士，深圳信息职业技术学院副教授。
[责任编辑　李全枝]初中物理 COOCO.因你而专业 ！
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单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成，只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的，这个冲程是（ &&&）
　　A．压缩冲程
　　B．做功冲程
　　C．吸气冲程
　　D．排气冲程
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