二、综合分析题1. 什么是压燃式内燃机?请举一实例。
利用气缸内的空气在高压下产生的高温,使燃料自行着火燃烧的内燃机称为压燃式内燃机,如柴油机。
2. 内燃机活塞的作用是什么?
活塞的作用是承受气缸中的气体作用力,并将此力通过活塞销传给连杆,以推动曲轴旋转。
3. 压力容器按设计压力可分为哪几类?相应的代号及压力范围各是什么?
按设计压力的高低,容器可以分为低压、中压、高压及超高压四个等级,划分范围及代号如下表所示:
压力等级 |
代号 |
设计压力范围(MPa) |
低压容器 |
L |
0.1≤P<1.6 |
中压容器 |
M |
1.6≤P<10 |
高压容器 |
H |
10≤P<100 |
超高压容器 |
U |
P≥100 |
4. 试述蒸汽一空气模锻锤的特点。
蒸汽一空气模锻锤的特点是:必须借助外来的蒸汽或压缩空气驱动,这样可提高锻击能力,但需另设一套辅助设备,较空气锤复杂,驱动效率低,操作强度大,震动强烈,劳动条件差。
5. 压力机的主要技术参数有哪些?
压力机的主要技术参数有:(1)公称压力; (2)滑块行程; (3)滑块行程次数;(4)封闭高度;(5)压力机工作台面尺寸及滑块底面尺寸。
6. 压力容器使用工艺条件中介质是如何分类的?
通常介质按其易燃程度及毒性程度进行分类。
(1)按易燃程度分类,按介质易燃程度可分为易燃介质和非易燃介质两种。易燃介质是指与空气混合的爆炸下限小于10% (体积百分比),或爆炸上限和下限之差值大于等于 20%的气体。
(2)按毒性程度分类,按介质的毒性程度,参照GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》的规定分为极度危害、高度危害、中度危害及轻度危害。
8. 冶金专用起重机的工作特点有哪些?
冶金专用起重机的工作特点是:
(1)参与特定的工艺流程。
(2)工作级别高。具体表现在:利用等级高,冶金企业全年连续生产,起动、制动频繁,每小时接电次数最高可达150~300次。载荷状态重,在脱锭、钳式、平炉加料桥式起重机中,起升载荷与小车质量相比较小,故作用在桥架上的载荷无论是否起吊,载荷都接近额定载荷值。
(3)工作环境恶劣,具体表现在:高温,大部分车间内有很多粉尘和有害气体,噪声大。
(4)冲击负荷大。
9. 锅炉本体中空气预热器的作用是什么?
空气预热器的作用是利用排烟中的热量来预热参加燃烧的空气,作用是降低锅炉的排烟温度,提高热效率。提高燃烧用空气的温度,可使燃烧易于着火、燃烧稳定并提高燃烧效率。
10. 四冲程柴油机一个工作循环由哪几个过程组成?
一个工作循环由进气、压缩、燃烧膨胀做功和排气过程组成。
11. 常用的剪切板料设备有哪些?并说明其使用范围。
常用的剪切板料设备有:
(1)剪板机。可剪切直线边缘的板料、条料和带料。
(2)剪切冲型机。可对板料进行直线或曲线剪切、换上相应模具还可进行折边、冲槽、压筋、切口、成形、翻边等工作。
12. 电弧炉按炉衬材料和炉渣特点可分哪两种?各有何特点?
电弧炉按炉衬材料和炉渣特点可分为碱性电弧炉和酸性电弧炉。碱性电弧炉可去硫、磷,对炉料无特殊要求,可炼出各种优质钢,是目前铸钢工业中使用甚广的冶炼设备。酸性电弧炉与碱性电弧炉相比,生产率高,炉衬价格便宜,使用寿命长。但酸性炉不能去硫、磷,如金属炉料条件好时,采用酸性炉的技术经济意义较大。
13. 在电控燃油喷射方面,柴油机与汽油机的主要区别是什么?
柴油机电控燃油喷射技术,可优化喷油规律及喷油量,提高柴油机的功率,降低噪声与排放污染。汽油机电控喷射根据不同工况要求,制定出一定数量和浓度的可燃混合气(控制空燃比),提高输出功率。
14. 常用的自由锻造设备有哪些?它们的规格如何表示?
常用的自由锻造设备有:空气锤、蒸汽一空气锤和水压机等。空气锤、蒸汽一空气锤规格以锤落下部分的质量来表示。水压机的规格以水压机的静压力大小来表示。
15. 锅炉压力表应安装在何处?
按照规定,每台锅炉必须装有与锅筒内蒸汽空间直接相联的压力表;在可分式省煤器出口和给水管调节阀前,应各安装一个压力表;在蒸汽过热器出口-和主汽阀之间也应装设压力表。
16. 燃气轮机由哪几大部分组成?每部分的作用是什么?
燃气轮机主要由压气机、燃烧室和涡轮三大部分组成。压气机的作用是完成燃气轮机热力循环中空气的压缩过程,提高工质的压力。涡轮的作用是使燃气膨胀做功,把燃气的热能和压力能变为轴上的机械功。燃烧室的作用是将压气机送来的增压后的空气同燃料进行混合和燃烧,把燃烧的化学能以热的形式释放出来,使燃气温度提高。
17. 内燃机有效燃料消耗率含义是什么?单位是什么?
内燃机有效燃料消耗率含义为每发出1千瓦功率,在1小时内所消耗的燃料量。用be表示,单位为克/千瓦·小时。
18. 燃气轮机的工作原理是什么?
燃气轮机工作时,压气机把空气从大气中吸入并压缩,使之具有一定的压力,然后把空气送入燃料室,与喷入的燃料混合,点火燃烧,产生高温、高压的燃气,进入涡轮,进行膨胀做功,推动涡轮转动,并带动压气机一起高速旋转,从而把燃料的化学能部分地转变为机械功。
19. 什么是内燃机工况?一般用什么表示?
内燃机工况是在某一时刻的工作状况。一般用功率和曲轴转速表示。
20. 试述开式压力机床身的结构特点。
开式压力机床身是c形,工作台三面敞开,这种结构便于操作,其缺点是受力时产生变形,影响模具寿命。
21. 与锻锤相比,水压机的工作特点有哪些?
与锻锤相比,水压机以静压力代替锻锤冲击力从而避免了对地基及建筑物的震动,工作条件较好。但其设备庞大,并需一套供水系统和操纵系统,造价较高。
22. 柴油机和汽油机的着火方式有何不同?
柴油机是压燃式,利用气缸内空气被压缩后产生的高压高温,使燃料自行着火燃烧。汽油机是点燃式,设有点火系统。传统汽油机利用火花塞产生的电火花点燃燃料;现代汽油机采用电控点火定时,保证在各种工况下实现最佳控制,最大限度地提高汽油机的扭矩和功率。
23. 试述摩擦压力机的工作原理。
摩擦压力机的工作原理如下:
电动机经皮带轮带动可做轴向往复移动的两个同轴摩擦盘旋转,交替压向飞轮,使其正反旋转,并通过与飞轮联接的螺杆推动滑块上下移动。滑块向下接触工件时,飞轮被迫减速至完全停止储存在旋转飞轮中的动能转换为冲击能,打击工件成形。
24. 冲天炉由哪几部分组成?各部分作用是什么?
冲天炉由炉身、烟囱、炉缸和前炉四大部分组成。
(1)炉身。它是冲天炉的主要部分,炉料的预热及整个熔化过程都在此进行。炉身下部有风带,熔化时所需的空气是由鼓风机鼓人风带,然后经风口进入炉内,使焦炭燃烧。
(2)烟囱。高于加料口以上部分叫烟囱,它的作用是把炉内生成的气体和火花引至外部,加强冲天炉内气体流动。
(3)炉缸。冲天炉的主风口以下,一直到炉底部分,称为炉缸。熔化的铁水流入炉缸,它的下部有流出铁水的出铁口与过道相连。
(4)前炉。前炉主要作用是储存铁水和排渣。
25. 柴油机曲柄连杆机构的作用是什么?
它的作用是将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动;将作用在活塞上的燃气压力变为扭矩,通过曲轴输出。
26. 在燃气轮机中,按气流方向,压气机有哪几种基本型式?
压气机有轴流式和离心式两种基本型式。轴流式压气机,空气沿与轴线平行的方向流动。离心式压气机,空气大致沿着旋转轴线垂直的半径方向流动。
27. 流动式起重机的基本参数包括哪些?
流动式起重机的主要参数是最大额定起重量,它包括取物装置及臂架头部以下的钢丝绳质量。流动式起重机的基本参数有最小额定幅度、基本臂最大起升高度、最长臂最大起重力矩、最长主臂起升高度、副臂起升高度、各机构速度以及爬坡度、转弯半径等。
28. 什么是内燃机活塞的上、下止点?
活塞在气缸内做往复运动时,活塞离曲轴旋转中心最远的位置称为上止点,离曲轴旋转中心最近的位置称为下止点。
30. 冲天炉的技术经济指标有哪些?
冲天炉的技术经济指标有:
(1)铁水出炉温度。在燃料消耗相同的条件下,铁水出炉温度越高,则冲天炉经济效果越好。
(2)燃料消耗率。冲天炉熔炼时,其燃料消耗多少,一般用铁焦比α表示,它是每批炉料中,金属炉料与焦炭重量之比;有时也用焦炭消耗率β来表示焦炭消耗的多少,它是焦炭重量与金属炉料重量之比。
(3)熔化率。它是指冲天炉每小时能熔化多少吨铁水。
31. 试述燃气轮机的应用范围。
燃气轮机应用范围很广,主要用作航空、舰船、电站、汽车、机车、坦克等动力机械。
32. 金属熔炼的目的是什么?
金属熔炼的目的是要获得预定成分和一定温度的金属液,并尽量减少金属液中的气体和夹杂物。
33. 压力容器容易出现破坏事故的原因是什么?
压力容器出现事故的原因是多方面的,主要包括:
(1)压力容器的结构虽然比较简单,但承受载荷的种类多,其受力情况比较复杂,特别是开孔之处,更是结构强度的薄弱点。
(2)压力容器使用条件比较恶劣,它不但承受压力,而日还能在高温或低温状态下工作。有时需承受压力大幅度的变化。
(3)压力容器的介质多数具有一定的毒性和腐蚀性,这些介质不但会腐蚀压力容器,而且还易引起燃烧、爆炸。
(4)压力容器大都是焊接结构,微小缺陷在使用中遇到合适的条件(如使用温度等)就会迅速扩展突然破坏。
(5)压力容器的运行主要是仪表监视、温度、压力的变化往往在瞬间发生且影响因素多,一旦操作失误就会发生事故。压力容器一旦发生事故,其破坏性相当严重,因此要严防其破坏事故的发生。