题目
当循环最高压强和加热量一定时,热效率最高的内燃机理想循环为_() A. 定容加热循环B. 定压加热循环C. 定熵加热循环D. 混合加热循环
当循环最高压强和加热量一定时,热效率最高的内燃机理想循环为_()
- A. 定容加热循环
- B. 定压加热循环
- C. 定熵加热循环
- D. 混合加热循环
题目解答
答案
B
解析
考查要点:本题主要考查内燃机理想循环的热效率比较,重点在于理解不同加热条件下循环热效率的影响因素。
解题核心思路:
在最高压强和加热量固定时,热效率最高的循环应能将更多的热量转化为有用功。需对比定容加热、定压加热、混合加热等循环的特点,分析其在相同条件下做功与排热的关系。
破题关键点:
- 定压加热循环(Diesel循环)的加热过程在定压条件下进行,燃烧更充分,膨胀过程中压力下降更平缓,可做更多功。
- 定容加热循环(奥托循环)的加热过程在定容条件下进行,温度升高更快,但膨胀做功效率较低。
- 热效率公式本质是“减少排热量”,定压加热通过优化做功过程,使排热量更少,因此效率更高。
循环热效率对比分析
定容加热循环(奥托循环)
- 加热过程:在压缩终点定容下加热,温度骤升,导致膨胀过程中压力快速下降。
- 做功特点:膨胀比受限于压缩比,做功相对较少,排热量较多,热效率较低。
定压加热循环(Diesel循环)
- 加热过程:在压缩终点后定压下加热,燃烧更充分,膨胀过程中压力下降平缓。
- 做功特点:膨胀比更大,做功更多,排热量更少,热效率更高。
混合加热循环
- 加热过程:结合定压和定容加热,效率介于前两者之间,但题目中需选最优解。
定熵加热循环
- 理论假设:加热过程可逆,但实际中效率低于定压加热循环。
结论:在相同最高压强和加热量下,定压加热循环的热效率最高。