船舶柴油機

前言

本書是根據(jù)全國高等學校航海類專業(yè)指導委員會制定的“輪機管理專業(yè)四年制本科生指導性教學計劃”和“船舶柴油機教材大綱”，以及STCW 78／95公約和中華人民共和國海事局2006年制定的“中華人民共和國海船船員適任考試大綱”的要求，結合編者多年來科研和教學經(jīng)驗編寫的。 本書以近代船用大型低速二沖程柴油機和中速四沖程柴油機為主要典型，系統(tǒng)地論述船舶柴油機的結構、工作原理、運行特性、維護管理、柴油機和軸系的振動與減振，以及船舶推進裝置的基本理論和管理知識。結合新型柴油機介紹其使用、調整、故障分析及其處理。對燃油的處理與噴射、燃燒與排放、換氣與增壓、潤滑與冷卻、調速器及其調整、起動換向與操縱、柴油機特性、示功圖測錄與分析、船舶推進軸系、柴油機和軸系的振動與減振、柴油機運行管理及應急處理等進行了較為詳細的闡述，使學生具備對現(xiàn)代船舶柴油機維護管理、故障分析、調整和改進的知識與技能。 本書內容力求理論聯(lián)系實際、闡述循序漸進，兼顧本科生教學和船員適任考試培訓的要求，力圖反映國內外相關領域當前的發(fā)展動向和技術水平。

內容概要

　　《船舶柴油機》系統(tǒng)地論述船舶柴油機的結構、工作原理、運行特性、維護管理、柴油機和軸系的振動與減振，以及船舶推進裝置的基本理論和管理知識。結合新型柴油機介紹其使用、調整、故障分析及其處理。對燃油的處理與噴射、燃燒與排放、換氣與增壓、潤滑與冷卻、調速器及其調整、起動換向與操縱、柴油機特性、示功圖測錄與分析、船舶推進軸系、柴油機和軸系的振動與減振、柴油機運行管理及應急處理等進行了較為詳細的闡述?！　　洞安裼蜋C》為輪機管理專業(yè)本科教材，也可供輪機管理人員職務適任證書培訓及船機修造工程技術人員使用。

作者簡介

1946年12月出生，江蘇無錫人，1998年參加九三學社，上海海事大學船舶與海洋工程學科教授。1969年上海交通大學船舶動力系本科畢業(yè)，1980年華中理工大學船舶內燃機專業(yè)研究生畢業(yè)，碩士。1969-1977年先后在遵義柴油機廠、一機部長征電器八廠等單位從事技術工作；1981-1994年在武漢交通科技大學(現(xiàn)武漢理工大學)動力工程系任教；1994年10月起進入上海海事大學任教。1992-1994年在丹麥技術大學聲學實驗室從事振動噪聲控制和信號處理的研究，在丹麥工作期間作為第1負責人完成科研項目“Continuous Phase Characteristic of Structural Transfer Functions”(結構傳遞函數(shù)的連續(xù)相位特性)。2001年5月至11月作為高級訪問學者赴美國加州州立大學洛杉磯分校機械系工作，從事機械結構的多學科分析和計算機仿真研究。任國家自然科學基金委員會評委專家，中國科學院科學技術期刊評審專家，中國國防科技信息網(wǎng)柴油機專業(yè)網(wǎng)副網(wǎng)長，上海市造船工程學會輪機學術委員會委員及振動噪聲學科委員，《系統(tǒng)仿真學報》編委。長期以來從事輪機工程、振動工程方面的教學和科研工作。目前主持國家科技部的中丹(麥) 政府間科技合作項目“Structural Vibration and Noise Control”（ 結構振動和噪聲控制）及上海市教委“船舶動力裝置的振動激勵譜識別與診斷”等科技項目的研究。

書籍目錄

第一章 柴油機的基本知識第一節(jié) 柴油機的工作原理第二節(jié) 柴油機的熱力循環(huán)第三節(jié) 柴油機的主要性能指標第四節(jié) 柴油機的分類和發(fā)展第二章 柴油機的結構與主要部件第一節(jié) 燃燒室部件的工作條件及負荷第二節(jié) 活塞、氣缸及氣缸蓋的構造第三節(jié) 曲柄連桿機構第四節(jié) 機架、機座與貫穿螺栓第三章 燃油的噴射與燃燒第一節(jié) 燃油第二節(jié) 燃油的噴射第三節(jié) 可燃混合氣的形成第四節(jié) 燃油的燃燒第五節(jié) 柴油機的排放與凈化第六節(jié) 噴油設備第七節(jié) 噴油設備的檢查與調整第四章 柴油機的換氣與增壓第一節(jié) 換氣過程第二節(jié) 換氣機構第三節(jié) 廢氣渦輪增壓第四節(jié) 廢氣渦輪增壓器第五節(jié) 增壓器的喘振和消除第六節(jié) 增壓系統(tǒng)故障及維護管理第五章 燃油系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)第一節(jié) 燃油系統(tǒng)第二節(jié) 低質燃油的使用和降速運行第三節(jié) 離心分油機第四節(jié) 潤滑與潤滑油第五節(jié) 潤滑系統(tǒng)第六節(jié) 氣缸的潤滑第七節(jié) 冷卻系統(tǒng)第六章 柴油機的特性及工作范圍第一節(jié) 概述第二節(jié) 速度特性第三節(jié) 推進特性第四節(jié) 負荷特性第五節(jié) 調速特性第六節(jié) 柴油機的限制特性及工作范圍第七節(jié) 柴油機與螺旋槳的配合第七章 示功圖測錄與分析第一節(jié) 示功圖測錄儀器第二節(jié) 示功圖的種類和測取第三節(jié) 示功圖的分析與計算第八章 柴油機的起動、換向、調速與操縱第一節(jié) 起動裝置第二節(jié) 換向裝置第三節(jié) 柴油機的調速和機械調速器第四節(jié) 液壓調速器第五節(jié) 電子調速器第六節(jié) 調速器的維護管理第七節(jié) 操縱系統(tǒng)第九章 船舶推進裝置第一節(jié) 船舶推進裝置概述第二節(jié) 傳動軸系的組成和檢查第三節(jié) 傳動軸系的結構第四節(jié) 齒輪減速箱和聯(lián)軸節(jié)第五節(jié) 螺旋槳裝置第六節(jié) 傳動軸系的管理第十章 柴油機及軸系的振動與減振第一節(jié) 曲柄連桿機構的運動及作用力第二節(jié) 柴油機的振動和平衡第三節(jié) 軸系的扭轉振動特性和減振第四節(jié) 軸系的縱向振動特性和減振第十一章 柴油機的運行管理及應急處理第一節(jié) 備車與機動操縱第二節(jié) 運行中的管理和完車第三節(jié) 緊急停車和倒車第四節(jié) 柴油機應急運行時的管理第五節(jié) 柴油機運行的主要故障與處理

章節(jié)摘錄

第一章 柴油機的基本知識第一節(jié) 柴油機的工作原理在各種動力機械中，柴油機由于熱效率最高，功率范圍寬廣，起動迅速，維修方便，運行安全，使用壽命長，因而得到廣泛應用，在國民經(jīng)濟和國防建設中處于重要地位。特別在船舶方面，柴油機作為主機和輔機更是占統(tǒng)治地位。柴油機是目前世界上船舶使用最為普遍的動力裝置，在一般大中型民用船舶中，有90％以上使用柴油機作為主推進裝置，只有在一些軍用船、特種船舶和個別貨船（比如一些液化汽船和運煤船等）使用燃氣輪機、蒸汽機等。一、柴油機的基本概念1．熱機熱機是把熱能轉換成機械能的動力機械，它的基本工作原理是：燃料在一個特設的裝置中燃燒，將化學能轉變?yōu)闊崮芤约訜峁べ|，然后將這種具有熱能的工質導人發(fā)動機，把工質的熱能轉變?yōu)闄C械能。顯然，在熱機的工作過程中進行著兩次的能量轉換，即將燃料的化學能轉變?yōu)闊崮?，再將熱能轉變?yōu)闄C械能。根據(jù)燃料燃燒場所的不同，熱機又可分為外燃機和內燃機兩大類。柴油機、汽油機、蒸汽輪機及蒸汽機是熱機中較典型的機型。2．外燃機與內燃機在外燃機（如蒸汽機）中，燃料的燃燒發(fā)生在機器外部特設的鍋爐中，燃料燃燒時化學能轉變?yōu)槿紵a(chǎn)物的熱能，并將此熱能通過鍋爐壁傳給水，使水變成蒸汽，再將蒸汽引人蒸汽機內，膨脹作功，使水蒸氣的熱能轉變?yōu)闄C械能推動機械運動。在蒸汽機中推動機械做功的工質為水蒸氣，在燃氣和水的熱傳遞過程中存在著較大能量損失，因此外燃機的熱效率相對較低。往復式蒸汽機和蒸汽輪機屬于外燃機。在內燃機中燃料的燃燒是在機器內部進行的，燃燒產(chǎn)生的化學能轉變?yōu)槿紵a(chǎn)物的熱能，燃燒產(chǎn)物膨脹直接推動機械運動作功，燃燒產(chǎn)物（燃氣）就是作功的工質。顯然在內燃機中兩次能量的轉換過程均發(fā)生在機器內部。由于采用內部燃燒，從能量轉換角度看，內燃機能量損失小，具有較高的熱效率，另外，由于內燃機不需要龐大的外圍鍋爐設備，在尺寸和重量等方面比外燃機具有優(yōu)越性，因而在與外燃機的競爭中處于有利地位。內燃機按運轉方式和使用燃料的不同可分為柴油機、汽油機、煤氣機和燃氣輪機等。

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《船舶柴油機》為輪機管理專業(yè)本科教材，也可供輪機管理人員職務適任證書培訓及船機修造工程技術人員使用。

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