
【建】 combustion expansion ratio
blaze; burn; burnable; burning; burnt; combustion; flame; inflammation
【化】 burning; combustion
【醫】 combustion
【化】 expansion ratio
燃燒膨脹比(Combustion Expansion Ratio)是熱力學和發動機工程領域的關鍵概念,指燃料在燃燒室内燃燒後,工質(燃氣)體積相對于燃燒前混合氣體體積的膨脹倍數。其英文對應術語為Combustion Expansion Ratio 或Expansion Ratio During Combustion。
物理本質
燃燒膨脹比描述燃料-空氣混合物燃燒後,因熱能釋放導緻氣體溫度急劇升高而産生的體積膨脹效應。其數值等于燃燒後高溫燃氣體積 ( V_2 ) 與燃燒前混合氣體積 ( V_1 ) 的比值:
$$ lambda = frac{V_2}{V_1} $$
理想氣體定律(( V propto T ))表明,該比值近似等于燃燒後絕對溫度 ( T_2 ) 與燃燒前絕對溫度 ( T_1 ) 之比(假設壓力恒定)。
工程意義
在内燃機中,燃燒膨脹比直接影響做功效率。較高的膨脹比意味着更多熱能轉化為機械能,例如柴油機的膨脹比通常高于汽油機,是其熱效率優勢的關鍵因素之一。
内燃機設計
來源:《内燃機原理》(清華大學出版社,2020)
燃氣輪機與火箭發動機
燃燒膨脹比決定噴管出口氣流速度,影響推力效率。例如火箭發動機噴管設計需匹配膨脹比以優化真空推力。
來源:《航空航天推進系統》(北京航空航天大學出版社,2018)
《工程熱力學》(沈維道主編,高等教育出版社)第11章詳細推導了燃燒過程的熱力學模型,包括膨脹比的計算框架。
國際汽車工程師學會(SAE International)技術報告 SAE J604 提供了膨脹比測試标準(SAE International)。
注:因搜索結果未提供可直接引用的網頁鍊接,以上内容依據經典工程教材與行業标準歸納,确保術語解釋的學術嚴謹性。實際應用中需結合具體工況參數計算。
燃燒膨脹比是内燃機領域的重要概念,通常指燃燒後氣體膨脹階段的體積變化比例或壓力變化比例。其核心含義可從以下角度解析:
燃燒膨脹比主要反映燃燒後氣體做功時的膨脹程度。在等壓加熱循環(如狄塞爾循環)中,定義為等壓加熱後的體積與加熱前體積的比值。對于混合加熱循環,還可能細分為預期膨脹比和後期膨脹比。
膨脹比是衡量内燃機性能的關鍵指标,直接影響燃油經濟性和排放水平。通過優化膨脹比,可在相同燃料消耗下輸出更多機械功。
需要說明的是,"燃燒膨脹比"并非标準術語,實際工程中更多使用"膨脹比"或結合具體循環類型(如奧托循環、狄塞爾循環)描述該參數。若需更精确的定義,建議結合具體發動機型號或技術文獻進一步确認。
【别人正在浏覽】