内燃机设计 第3版

本书是“十三五” 国家重点出版物出版规划项目｡本书讲述了内燃机设计的基本理论､原则和方法｡全书共分11 章，内容包括内燃机曲柄连杆机构运动学､内燃机平衡的分析方法与平衡措施､曲轴系统扭转振动理论､配气凸轮的设计和机构动力学分析､主要零部件的设计原则和设计基准､润滑与冷却系统的设计参数选取原则等｡在各章中都结合现代设计理论､手段和工具的发展介绍了现代设计方法的应用｡
本书为能源与动力工程专业中内燃机专业方向的本科生教材， 也可供从事内燃机设计､制造和开发的工程技术人员参考｡
本书配有电子课件，向授课教师免费提供，需要者可登录机工教育服务网(www. cmpedu. com) 下载｡

目录
前 言
本书主要符号表
章 内燃机设计总论 1
节 内燃机设计的一般流程 1
第二节 内燃机的主要设计指标 4
第三节 内燃机的选型 10
第四节 内燃机主要参数的选择 13
第五节 现代内燃机设计与技术的发展 24
思考及复习题 26
第二章 曲柄连杆机构受力分析 27
节 曲柄连杆机构的运动学 27
第二节 曲柄连杆机构中的作用力 34
思考及复习题 43
第三章 内燃机的平衡 45
节 平衡的基本概念 45
第二节 旋转惯性力的平衡分析 47
第三节 单列式内燃机往复惯性力的平衡
分析 54
第四节 双列式内燃机往复惯性力的分析 69
思考及复习题 96
第四章 曲轴系统的扭转振动 98
节 扭转振动的基本概念 98
第二节 内燃机当量扭振系统的组成与
简化 99
第三节 扭振系统自由振动计算 106
第四节 强迫振动与共振 110
第五节 曲轴系统的激发力矩 113
第六节 曲轴系统的强迫振动与共振 117
第七节 扭振的消减措施 119
第八节 扭振的现代测试分析方法 123
思考及复习题 127
第五章 配气机构设计 128
节 配气机构的形式及评价 128
第二节 配气机构运动学和凸轮型线
设计 132
第三节 配气机构动力学 144
第四节 凸轮轴及气门驱动件设计 149
?第五节 可变配气机构 168
思考及复习题 174
第六章 曲轴飞轮组设计 175
节 曲轴的工作情况?设计要求和材料
选择 175
第二节 曲轴的结构设计 177
第三节 曲轴的疲劳强度校核 182
第四节 提高曲轴疲劳强度的结构措施和
工艺措施 184
第五节 飞轮的设计 188
思考及复习题 192
第七章 连杆组设计 193
节 连杆的设计 193
第二节 连杆螺栓的设计 201
第三节 提高螺栓疲劳强度的措施 204
第四节 连杆的强度计算方法 205
思考及复习题 205
第八章 活塞组设计 206
节 活塞设计 206
第二节 活塞的结构设计 209
第三节 活塞环设计 220
思考及复习题 240
第九章 内燃机滑动轴承设计 242
节 轴承的工作条件和材料要求 242
第二节 轴瓦的结构设计 245
第三节 轴心轨迹 248
思考及复习题 251
第十章 机体与气缸盖的设计 252
节 机体设计 252
第二节 气缸与气缸套设计 262
第三节 气缸盖设计 266
?第四节 内燃机主要部件的设计基准 272
思考及复习题 276
第十一章 内燃机的润滑和冷却系统 277
节 润滑系统 277
第二节 冷却系统 279
思考及复习题 294
参考文献 295

前言
本书在2012 年第2 版的基础上进行了修订，并增加了实践性和指导性更强的设计内容，如“V 型多缸机错拐曲轴系统平衡性分析” “曲轴基准相关问题” “内燃机主要部件的设计基准”，更多地考虑了我国高校内燃机专业方向本科生的课堂学习需要以及企业技术人员进行内燃机自主开发设计的技术需求和现状｡本书主要内容包括: 曲柄连杆机构运动学､受力分析，内燃机平衡的分析方法与平衡措施，曲轴系统扭转振动理论，配气凸轮设计方法､配气机构运动学和动力学，主要零部件的设计原则和设计基准，润滑与冷却系统的设计参数选取原则等｡在各章内容中结合了各种现代设计方法的应用和作者长期从事内燃机设计研究的工作体会与经验｡由于课时有限，书中一些章节的内容(标注∗部分) 不必全部作为课堂教学内容，可以作为自学内容或设计人员的参考资料｡有关章节的详细内容可参阅其他相关文献｡本书适用于能源与动力工程专业中内燃机专业方向的本科生教学｡
本书由吉林大学袁兆成教授主编，袁兆成和赵铁良(吉利汽车) 编著｡本书部分章节由苏岩整理，方华教授提供了部分CAE 图片，李帅计算并提供了第三章中“V 型多缸机错拐曲轴系统平衡性分析” 的主要内容和全部表格，钱耀义教授对本书进行了审阅并提出了宝贵意见，在此对于他们的辛勤劳动一并致以诚挚的感谢｡
作 者