冯永明《内燃机增压技术》课程教学大纲_内燃机的增压技术
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《内燃机增压技术》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程编号：
课程中文名称：内燃机增压技术
课程英文名称：Turbocharging Technology for the Internal Combustion Engine 课程性质：专业任意选修课
考核方式：考查
开课专业：热能与动力工程
开课学期：7
总学时： 32
总学分：1
二、课程目的本课程是高等本科院校热能与动力工程专业方向的选修课，教授内燃机增压技术方面的的基本知识及增压技术的应用和发展特点。内燃机增压技术是内燃机发展历程中的第二个历程碑，是当前内燃机技术发展的主要方向之一。本课程的目的与任务是：使学生通过本课程的学习，掌握内燃机涡轮增压器的基础知识，掌握不同增压方式的的结构组成和工作原理，掌握内燃机与增压器或增压系统配合的基本要求及其它们之间的技术联系、区别和应用范围，掌握内燃机增压技术的发展趋势。为今后进一步加深学习和从事与本专业相关的工作打下一定的基础。
三、教学基本要求（含素质教育与创新能力培养的要求）
使学生掌握涡轮增压器、增压系统、及其与内燃机增压配合方面的基本理论知识，掌握船用低速柴油机、舰船中高速柴油机，车用汽油机、车用柴油机领域内燃机增压技术的应用特点、技术联系、区别及其发展趋势，具有内燃机增压系统分析、应用的工作能力，为从事本专业领域的工作和进行进一步的研究学习打下良好的专业基础。
四、教学内容与学时分配（应体现课程的重点和难点）
第一章内燃机增压技术概论（4学时）
了解内燃机增压技术的发展历史，发展趋势，掌握内燃机增压的基本概念及其技术特点。
第二章涡轮增压器和中冷器（6学时）
1.涡轮增压器的结构组成及其工作原理(4学时)： 掌握涡轮增压器的结构组成、工作原理及其应用特点；熟练掌握离心式压气机、涡轮的主要性能指标、工作参数的基本概念及它们工作特性的表示方法和应用特点。
2.涡轮增压器的密封润滑及中冷器(2学时)：掌握涡轮增压器密封、润滑系统的工作原
理及其轴承系统的组成特点；掌握中冷器的结构组成、工作原理和应用特点。
第三章排气能量的利用(4学时)
掌握排气最大可用能在P-V图下的表示方法及其定义，掌握增压系统的基本形式及排气管分支的设计分析方法；
第四章内燃机与涡轮增压器的匹配(4学时)
掌握增压对发动机主要性能参数的影响规律，以及内燃机与涡轮增压器的配合要求；熟练掌握降低增压内燃机热负荷、机械负荷及避免其喘振的技术方法。
第五章涡轮增压系统（12学时）
1.车用涡轮增压系统（4学时）：掌握车用内燃机采用的各种增压系统的技术应用特点，熟练掌握可控两级增压系统、机械涡轮复合增压系统、电动辅助混合涡轮增压系统、可变几何涡轮增压系统、双涡轮增压系统它们之间的技术联系及其改善内燃机经济性、动力性、排放的技术原理。
2.舰船柴油机用涡轮增压系统（4学时）：掌握舰船内燃机采用的各种增压系统的技术应用特点，熟练掌握在舰船中高速柴油机中可控两级增压系统、可变几何涡轮增压系统、相继涡轮增压系统的系统组成特点和它们之间的技术联系及其改善内燃机经济性、动力性、排放的技术原理。
3.船用低速机用涡轮增压系统（4学时）：掌握船用低速柴油机采用的各种增压系统的技术应用特点，熟练掌握船用低速柴油机中可变几何涡轮增压系统、总能回收涡轮复合系统TCS-PG、TCS-SPG系统的组成特点和它们之间的技术联系及其改善发动机经济性、排放的技术原理。
第六章涡轮增压器与内燃机配合中存在的问题及其调整（2学时）
掌握联合运行线的基本概念，掌握外界参数变化对联合运行线的影响规律，熟练掌握内燃机配合中喘振、超温的解决方法以及调节发动机匹配联合运行线的技术措施。
五、教学方法及手段（含现代化教学手段及研究性教学方法）
使用多媒体课件并结合板书授课。
六、实验（或）上机内容
无
七、先修课程
先修课程：工程热力学、气体动力学、内燃机结构、内燃机原理（具备工程热力学、气体流动、内燃机结构组成及其工作过程方面的基本理论知识）
八、教材及主要参考资料
本课程教材以中文教材《柴油机涡轮增压技术》为主，英文教材《 Charging the Internal Combustion Engine 》内容为辅，根据课程大纲补充船用柴油机等方面的内容。
教材：
[1] 陆家祥.柴油机涡轮增压技术.机械工业出版社.1999.9.[2] Charging the Internal Combustion Engine.Hermann Hiereth，Peter Prenninger，Springer Wien NewYork2007
主要参考资料：
1、ABB Technical Report-Operating Turbochargers20072、ABB Technical Report-Waste heat recovery for lower engine fuel consumption and emiions20063、Wärtsilä Technical Report-Existing and future demands on the turbocharging of modern large two-stroke diesel engines 2005、4、Turbocharger technologies for meeting future emiions legislation-Holset Turbochargers Technical Report(中英文对照)
九、课程考核方式（需说明开卷、闭卷、大论文等考核形式以及平时成绩所占比例等内容）
闭卷、平时成绩占30%。
撰写人签字：院（系）教学院长（主任）签字：
