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1、 《船舶柴油機》教案 機械工程學院 輪機工程教研室 《船舶柴油機》教案 課題 第一章 柴油機的基本知識 任課教師 課型 講授課 班級 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能熟練掌握船舶柴油機的工作原理。 教材 分析 重點 柴油機的基本工作原理。 難點 柴油機的熱力循環(huán)。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料

2、《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 課堂小結 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §1－1　柴油機總論 一、 熱機 1、 內燃機 2、 外燃機 二、 柴油機的發(fā)展歷史 外國船用柴油機發(fā)展的三類基本因素 三、 柴油機在船舶動力裝置中的地位 柴油機的今后研究趨勢 四、 柴油機的基本結構參數(shù) 1、 上止點 2、 下止點 3、 缸徑 4、 曲柄半徑 5、

3、沖程 6、 壓縮容積 7、 氣缸工作容積 8、 氣缸總容積 9、 壓縮比 五、 柴油機的類型 六、 船舶柴油機的型號 §1－2　柴油機的熱力循環(huán) 一、柴油機的理論循環(huán)和實際循環(huán) 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫對應的試題部分 要求 《船舶柴油機》教案

4、 課題 第一章 柴油機的基本知識 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能熟練掌握船舶柴油機的工作原理。 教材 分析 重點 柴油機的基本工作原理。 難點 柴油機的熱力循環(huán)。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容

5、 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §1－2 柴油機工作原理 一、四沖程柴油機工作原理 第一沖程――進氣沖程 第二沖程――壓縮沖程 第三沖程――燃燒膨脹沖程 第四沖程――排氣沖程 二、氣閥正時和噴油正時圖 進氣閥提前開 進氣閥滯后關 排氣閥提前開 排氣閥滯后關 噴油開始點 三、二沖程柴油機工作原理 第一沖程――掃氣和壓縮沖程 第二沖程――燃燒膨脹、排氣和掃氣沖程 四、四沖程與二沖程柴油機比較 五、二沖程柴油機的換氣形式

6、1、 氣口－氣口直流掃氣式 2、 橫流掃氣 3、 回流掃氣 4、 半回流掃氣 5、 排氣閥－掃氣口直流掃氣 §1－3 柴油機性能指標和工作參數(shù) 一、指示指標 1、 平均指示壓力 2、 指示功率 3、 指示熱效率和指示油耗率 二、有效指標 1、 有效功率和機械效率 2、 燃油消耗率和有效熱效率 3、 平均有效 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動

7、 時間 課堂小結 三、柴油機的工作參數(shù) 1、 最高燃燒壓力 2、 排氣溫度 3、 活塞平均速度 4、 行程缸徑比 5、 強化系數(shù) 6、 壓縮比 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師通過分析舉例講解其概念 教師引導學生回顧主要內容

8、 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要 求 《船舶柴油機》教案 課題 第二章 柴油機結構及主要部件 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握主要固定件和運動件的故障原因及排除方法。 教材 分析 重點 活塞、氣缸、氣缸蓋、連桿的作用和工作條件、要求和材料及其組成和結構特點，曲軸和主軸承的作用和工作條件，曲柄連桿機構的故障和管理，

9、主要固定部件的故障及管理。 難點 固定件和運動件的故障分析。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §2－1 柴油機的總體結構 一、柴油機的基本組成 1、 固定部件 2、 運動部件 3、 五大系統(tǒng) 固

10、定部件 1、 組成：機座、機架、氣缸體、氣缸蓋 2、 作用 運動部件 1、組成：活塞組件、連桿組件、曲軸組件、十字頭組件 2、作用 配氣機構及換氣系統(tǒng) 1、配氣機構組成 2、進排氣系統(tǒng)組成 3、作用 燃油系統(tǒng) 1、燃油供給系統(tǒng)的組成及作用 2、燃油噴射系統(tǒng)的組成及作用 滑油系統(tǒng) 1、 組成 2、作用 冷卻系統(tǒng) 1、 組成 2、 作用 起動和控制系統(tǒng) 1、 組成 2、 作用 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解

11、 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 課堂小結 §2－2 燃燒室部件 一、燃燒室部件承受的負荷及結構特點 1、 機械負荷 （1） 安裝預緊力引起的負荷 （2） 氣體力引起的機械應力 2、 熱負荷 3、 燃燒室部件的結構特點 二、活塞組件 （一）活塞組件的功用、組成及工作條件 1、 功用 2、 組成 3、 工作條件 （二）活塞結構

12、1、 活塞頂部結構 2、 活塞頭部結構 3、 活塞裙部結構 4、 組合活塞結構 5、 活塞冷卻 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要 求 《船舶柴油機》教案

13、 課題 第二章 柴油機結構及主要部件 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握主要固定件和運動件的故障原因及排除方法。 教材 分析 重點 活塞、氣缸、氣缸蓋、連桿的作用和工作條件、要求和材料及其組成和結構特點，曲軸和主軸承的作用和工作條件，曲柄連桿機構的故障和管理，主要固定部件的故障及管理。 難點 固定件和運動件的故障分析。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)

14、節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 課堂小結 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §2－2 燃燒室部件 二、活塞組件 6、 活塞銷與銷座 7、 活塞環(huán) 活塞環(huán)的功用 工作條件 要求 活塞環(huán)的材料 結構措施和制造工藝 氣環(huán)的密封機理及運動 氣環(huán)的結構 氣環(huán)的泵油作用 刮油環(huán)的結構 活塞環(huán)搭口間隙和端面間隙 8、 活塞桿 9、 活塞桿填料函 三、氣缸 1、 氣缸的組成、作用及工作條件 2、

15、 氣缸的構造 3、 氣缸體常見的故障 磨損 磨損的分類：正常磨損、磨料磨損、腐蝕磨損、熔著磨損 氣缸套穴蝕 防止穴蝕的措施 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要求 《船舶柴油機》教案 課題 第二章 柴油機結構及主要部件 任課教師

16、 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握主要固定件和運動件的故障原因及排除方法。 教材 分析 重點 活塞、氣缸、氣缸蓋、連桿的作用和工作條件、要求和材料及其組成和結構特點，曲軸和主軸承的作用和工作條件，曲柄連桿機構的故障和管理，主要固定部件的故障及管理。 難點 固定件和運動件的故障分析。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學

17、 導入新課 新授內容 課堂小結 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §2－2 燃燒室部件 四、氣缸蓋 1、 氣缸蓋的作用、工作條件及類型 2、 氣缸蓋的結構形式 五、燃燒室部件的管理 1、 燃燒室部件的常見損傷形式 （1） 裂紋 （2） 活塞頂燒蝕 （3） 活塞環(huán)的異常磨損、粘著和折斷 （4） 氣缸套過度磨損 2、 燃燒室部件的管理要點 為了使燃燒室部件安全可靠的工作，在管理中必須注意以下幾個方面： （1） 磨合 （2） 運行中的監(jiān)視

18、：注意監(jiān)視各運行參數(shù)，確保氣缸的潤滑，注意傾聽運轉聲響。 （3） 觀察口檢查：活塞環(huán)工作狀況，氣缸潤滑狀況，冷卻腔密封狀況。 （4） 吊缸檢查 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要求 《船舶柴油機》教案 課題 第二章 柴油機結構及主要部件

19、 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握主要固定件和運動件的故障原因及排除方法。 教材 分析 重點 活塞、氣缸、氣缸蓋、連桿的作用和工作條件、要求和材料及其組成和結構特點，曲軸和主軸承的作用和工作條件，曲柄連桿機構的故障和管理，主要固定部件的故障及管理。 難點 固定件和運動件的故障分析。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組

20、織教學 導入新課 新授內容 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §2－3 曲柄連桿機構 組成及作用 一、十字頭組件 1、 十字頭組件的作用及工作條件 2、 十字頭與活塞桿的連接方式 3、 十字頭滑塊結構型式 4、 十字頭軸承的工作特點 5、 提高十字頭軸承可靠性措施 二、連桿組件 組成、作用及工作條件 （一） 連桿小端 （二） 連桿桿身 （三） 連桿大端 （四） 連桿螺栓 （五） 單軸多列柴油機連桿型式

21、三、曲軸 1、 曲軸的工作條件和要求 2、 曲軸的結構 3、 曲軸的構造 自由端和輸出端 主軸頸、曲柄銷、曲柄臂 油道 曲軸的定位 曲軸油封 曲柄排列 四、曲柄連桿機構的故障及管理 1、 十字頭滑塊和導板 2、 連桿 3、 曲軸常見故障和提高壽命措施 常見故障： 疲勞斷裂 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間

22、 課堂小結 軸頸嚴重磨損 組合式曲軸套合部位滑移 提高曲軸壽命的措施 1） 加大軸頸重疊度； 2） 加大軸頸與曲柄臂之間的過渡圓角； 3） 采用空心軸頸； 4） 圓角滾壓強化； 5） 噴丸強化； 6） 安裝扭振減振器； 7） 安裝縱向振動減振器。 五、曲柄連桿機構管理要點 §1、軸承換新后要經過2h磨合運行方可投入正常運轉。對三層合金軸承表面不能用布重擦，以免損壞很薄的鍍層。 §2、要定期進行曲軸箱檢查。檢查內容p65

23、§3、柴油機運行中要注意觸摸曲軸箱的溫度情況和傾聽運轉聲音，溫度升高和聲響異常往往是事故的前兆。 §4、認真監(jiān)視滑油壓力和溫度，定期化驗滑油。 六、飛輪的作用和結構 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要 求 《船舶柴油機》教案

24、 課題 第二章 柴油機結構及主要部件 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握主要固定件和運動件的故障原因及排除方法。 教材 分析 重點 活塞、氣缸、氣缸蓋、連桿的作用和工作條件、要求和材料及其組成和結構特點，曲軸和主軸承的作用和工作條件，曲柄連桿機構的故障和管理，主要固定部件的故障及管理。 難點 固定件和運動件的故障分析。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料

25、《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 課堂小結 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §2－4 柴油機主要固定件 組成及作用 工作條件和要求 機座、機體、主軸承 一、 具有正置式主軸承的機體－機座組合結構 二、 倒掛式主軸承的機體－油底殼組合結構 三、 隧道式機體結構型式 機座、油底殼的功用和結構 （一） 機座 （二） 油底殼 機體功用和結構 主軸承的功用、

26、分類和結構 臂距差 推力軸承 一、 推力軸承的功用 二、 推力軸承的結構和工作原理 主要固定件的故障及管理 1、 主軸承常見損壞形式及原因 劃傷 擦傷 裂紋 穴蝕 腐蝕 2、主要固定件的管理 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要求 《船舶柴油機》教案

27、 課題 第三章 燃油噴射與燃燒 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握回油孔式噴油泵工作原理、檢查與調整的方法，噴油器的檢查與調整的方法。 教材 分析 重點 噴油設備的組成和要求，出油閥的作用和卸載方式，回油孔式噴油泵的檢查調整，噴油器的結構和工作原理，噴油器的檢查與調整，噴油設備的主要故障及管理。 難點 噴油器和噴油泵的檢查與調整。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料

28、 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §3－1 燃油 一、燃油的物理、化學性質及規(guī)格 （一） 主要物理、化學性質 1、 凝點、傾點和濁點 2、 十六烷值 3、 苯胺點 4、 柴油指數(shù) 5、 熱值 6、 粘度 7、 硫分 8、 灰分 9、 釩、鈉含量 10、機械雜質和水分 11、瀝青分 12、殘?zhí)恐?

29、 13、閃點 14、密度與相對密度 二、燃油的規(guī)格與選用 1、 國產柴油機燃油的規(guī)格與選用 2、 國外柴油機燃油的規(guī)格與選用 三、燃油燃燒的熱化學 1、 完全燃燒1kg燃油所需的理論空氣量 2、 燃燒過量空氣系數(shù) §3－2 燃油的噴射與霧化 一、燃油噴射系統(tǒng)概述+ 1、對噴射系統(tǒng)的要求 2、燃油噴射系統(tǒng)的組成 二、噴射過程 噴射過程的三個階段 （1）噴射延遲階段 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解

30、 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 課堂小結 （2）主要噴射階段 （3）尾噴階段 2、噴射過程的壓力波 三、供油規(guī)律和噴油規(guī)律 1、 幾何供油規(guī)律和噴油規(guī)律 2、 噴油規(guī)律的影響因素 四、異常噴射及其消除方法 1、 二次噴射（重復噴射） 2、 斷續(xù)噴射（波動噴油） 3、 不穩(wěn)定噴射和隔次噴射 4、 滴漏 五、最低穩(wěn)定轉速 六、燃油

31、霧化 1、 油束的形成和油束的特性 描述燃油噴霧質量的三個參數(shù) （1） 油束的射程 （2） 油束錐角 （3） 霧化質量 2、 影響油束特性的因素 （1） 噴有壓力 （2） 噴孔構造 （3） 燃油品質 （4） 噴射背壓 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要

32、 求 《船舶柴油機》教案 課題 第三章 燃油噴射與燃燒 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握回油孔式噴油泵工作原理、檢查與調整的方法，噴油器的檢查與調整的方法。 教材 分析 重點 噴油設備的組成和要求，出油閥的作用和卸載方式，回油孔式噴油泵的檢查調整，噴油器的結構和工作原理，噴油器的檢查與調整，噴油設備的主要故障及管理。 難點 噴油器和噴油泵的檢查與調整。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法

33、□ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §3－3 噴油設備 一、噴油泵 （一）柱塞滑閥式噴油泵（回油孔式噴油泵） 1、 結構及原理 2、 柱塞偶件和出油閥偶件 柱塞偶件的主要故障： （1） 過度磨損、拉毛 （2） 卡緊、咬死 （3） 穴

34、蝕 出油閥偶件 （1） 等容式卸載出油閥 （2） 等壓式卸載出油閥 3、 柱塞滑閥式噴油泵的檢查與調整 （1） 供油提前角的檢查和調整 供油定時的檢查方法（因機型而異） 1） 冒油法 2） 照光法 3） 標記法 4） 上行程法 5） 回油閥式噴油泵供油定時的檢查方法（輪機長掌握） 改變噴油泵供油定時的調整方法 1） 轉動凸輪法 2） 升降柱塞法（中小型） 3） 升降套筒法（大中型） 組合式噴油泵供油提前角的調整 （2） 供油量的檢查和調整 1） 停油位置的檢查與調整 2） 供油均勻性的檢查與調整 （3）密封性檢查 檢查順序： 1）綜合性檢查

35、 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 課堂小結 2）出油閥密封性檢查 3）進回油閥密封性檢查 二、噴油器 （一）閉式噴油器的結構、原理 1

36、、 噴嘴的型式 2、 針閥與針閥體偶件 3、 噴油嘴（霧化頭） 4、 噴油嘴的主要故障 1） 噴孔堵塞 2） 磨損 3） 裂紋 （二）噴油器的檢查和調整 1、 噴油器啟閥壓力的檢查與調整 2、 噴油器密封性的檢查 針閥與針閥體圓柱面，針閥與閥座 3、 噴油霧化質量檢查 四、燃油輸油泵和濾清器 五、噴油設備的維護與管理 §前述噴油泵和噴油器的檢查和調整應屬于噴油日常管理的最重要內容。此外，應注意以下事項： §（1）對噴油設備需要適當進行拆檢和試驗，查出隱患和缺陷，及時排除。拆檢時須注意清潔，清洗只準使用輕柴油（或煤油），擦拭時不得使用棉紗。裝復時注意正確定位，注意各

37、密封面處的結合，注意有關裝配記號。 §（2）備車時應對各缸油泵逐個進行手動泵油，以便潤滑柱塞偶件和一并觀察柱塞及其相關運動件的靈活性。此外，還應檢查噴油泵油量調節(jié)機構動作的準確性和可靠性。 §（3）長期停車之后或噴油設備經拆檢重新裝復之后，應注意噴油設備及燃油系統(tǒng)放氣。噴油設備各處不得有燃油滲漏。 §4）運轉中應注意高壓油管的脈動狀態(tài)。脈動突然增強，噴油泵有異響發(fā)出，則多為噴油器噴孔堵塞或針閥在關閉位置咬死所致；若高壓油管無脈動或脈動微弱，則系柱塞或針閥在開啟位置咬死或噴油器彈簧折斷所致；若脈動頻率或強度不斷變化，則柱塞有卡滯現(xiàn)象。 §（5）在柴油機運轉中如需單缸停油，則應使用噴油泵專

38、門停油機構抬起該油泵柱塞。不可關閉噴油泵燃油進、出口閥，以免柱塞偶件斷油缺乏潤滑而卡死。 6）應注意噴油器冷卻系統(tǒng)的工作狀況，確保噴油器可靠冷卻，防止過熱。定期檢查噴油器冷卻水循環(huán)柜內的水質變化，如混有柴油，則表示噴油器內有漏油現(xiàn)象。 §（7）噴油器裝入氣缸蓋前應檢查與缸蓋配合座面的密封性，必要時需清潔與研磨，以防止燃氣漏出燒毀噴油器；噴油器在缸蓋上的固緊螺母不可預緊過度，應按說明書規(guī)定的預緊力或按固緊螺母上的標線預緊。 §（8）注意缸內燃燒過程的變化。如排煙顏色、排氣溫度、示功圖等的不正常變化，判斷噴油設備的工作狀況。必要時應酌情進行調整。

39、 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要 求 《船舶柴油機》教案 課題 第三章 燃油噴射與燃燒 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握回

40、油孔式噴油泵工作原理、檢查與調整的方法，噴油器的檢查與調整的方法。 教材 分析 重點 噴油設備的組成和要求，出油閥的作用和卸載方式，回油孔式噴油泵的檢查調整，噴油器的結構和工作原理，噴油器的檢查與調整，噴油設備的主要故障及管理。 難點 噴油器和噴油泵的檢查與調整。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容

41、 課堂小結 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §3－4 可燃混合氣的形成 一、缸內氣體的流動 1、 進氣渦流 2、 擠壓渦流 3、 湍流 二、可燃混合氣形成方法 1、 空間霧化混合 2、 油膜蒸發(fā)混合（M型燃燒系統(tǒng)） 3、 霧化油膜混合型 4、 影響混合氣形成的因素 （1） 燃油的霧化質量 （2） 燃燒室空氣渦流 （3） 噴油器噴孔數(shù)目及孔徑 （4） 壓縮終點的缸內熱狀態(tài) （5） 燃燒室類型 三、燃燒室 （一） 開式燃燒室 （二） 半開式燃燒室 （三） 渦流室式燃燒室 （四） 預燃室式燃燒室 教師導入新

42、課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要求 《船舶柴油機》教案 課題 第三章 燃油噴射與燃燒 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練的掌握回油孔式噴油泵工作原理、檢查與調整的方法，噴油

43、器的檢查與調整的方法。 教材 分析 重點 噴油設備的組成和要求，出油閥的作用和卸載方式，回油孔式噴油泵的檢查調整，噴油器的結構和工作原理，噴油器的檢查與調整，噴油設備的主要故障及管理。 難點 噴油器和噴油泵的檢查與調整。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 1. 教師

44、檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §3－5 燃油的燃燒 一、燃燒過程 （一） 滯燃階段 （二） 速燃階段 （三） 緩燃階段 （四） 后燃階段 二、影響燃燒過程的因素 （一） 燃油性質 （二） 壓縮終點的溫度和壓力 （三） 混合氣的形成 （四） 噴油規(guī)律 （五） 噴油提前角 （六） 轉速與負荷的影響 三、改善燃燒質量的措施 首先，從設計方面。 其次，從運行管理方面，應注意以下幾點： （1） 確保換氣質量好。 （2） 燃油品質 （3） 氣缸壓縮溫度 （4） 確保噴射系統(tǒng)正常工作 （5） 日常例行管理 四、柴油機的熱平衡 §3－6 柴

45、油機的排氣污染與凈化 一、柴油機排氣污染物及其危害 1、 廢氣有害成分 2、 柴油機排放物的危害 （1） Nox （2） HC （3） 微粒（黑煙、藍煙、白煙） 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間

46、 課堂小結 （4） CO （5） SO2 二、柴油機排氣污染物生成機理及控制措施 1、 排氣污染物生成機理 §（1） NOX 主要是由空氣中氮在高溫環(huán)境下氧化生成的。 §（2）HC主要是由未燃燒的燃油、分解的燃油分子或燃油燃燒的中間產物所組成，少部分產于滑油。 §（3）微粒物質 § 黑煙：炭煙 § 藍煙：燃燒不完全的燃油和滑油凝結呈微粒狀態(tài)而形成的，直徑在0.5 μm以下，由藍色光折射成藍煙。低負荷時產生。 § 白煙：未經燃燒的燃油與滑油以液滴狀態(tài)組成。直徑1 μm以上，在低負荷及低溫起動時出現(xiàn)，正常負荷不再形成白煙。 §（4）CO燃油不完全燃燒的產

47、物，在缺氧和低溫下形成。 §（5） SO2燃油中的硫分燃燒產物。 2、 排氣污染的凈化措施 （1） 燃燒過程改進 1） 高壓噴射 2） 電控噴射和引導噴射 3） 廢氣再循環(huán) 4） 直接噴水 5） 新型燃燒方式 （2） 排氣后處理 三、柴油機的排放法規(guī) 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中

48、對應的試題部分 要 求 《船舶柴油機》教案 課題 第四章 柴油機的換氣與增壓 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練掌握廢氣渦輪增壓器的工作原理及維護管理方法。 教材 分析 重點 二沖程、四沖程柴油機的換氣過程，氣閥機構的結構、功用和工作條件，氣閥傳動機構的原理、結構形式及功用，換氣機構的故障和管理，廢氣渦輪增壓器的工作原理和結構特點，增壓系統(tǒng)的故障及維護管理。 難點 增壓系統(tǒng)的故障分析和處理

49、。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §4－1柴油機換氣過程和換氣質量評定參數(shù) 一、四沖程柴油機的換氣過程 1、 自由排氣階段 2、 強制排氣階段 3、 進氣階段 4、 氣閥重疊和燃燒室掃氣階段 二、二沖

50、程柴油機的換氣過程 1、 自由排氣階段 2、 強制排氣與掃氣階段 3、 額外排氣或額外充氣階段 二沖程柴油機換氣的特點 三、評定換氣過程質量的參數(shù) 1、 殘余廢氣系數(shù) 2、 充量系數(shù)（充氣效率） 3、 掃氣效率、掃氣系數(shù)、給氣比 §4－2 換氣機構 配氣系統(tǒng)組成 氣閥配氣機構的組成 （一） 氣閥機構 （二） 氣閥傳動機構 1、 機械式氣閥傳動機構 2、 液壓式氣閥傳動機構 （三） 凸輪軸傳動機構 氣閥配氣機構的主要零部件 一、氣閥、閥座、導管和彈簧 （一） 氣閥結構及材料 1、 氣閥結構 2、 氣閥材料 （二） 氣閥座 （三） 氣閥導管、氣閥彈簧

51、 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 課堂小結 二、氣閥搖臂、推桿、挺柱 （一） 氣閥搖臂 （二） 推桿和挺柱 （三） 氣閥驅動機構間隙的自動補償 三、凸輪軸 （一） 凸輪軸的結構 （二） 凸輪軸的工作條

52、件和材料 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要 求 《船舶柴油機》教案 課題 第四章 柴油機的換氣與增壓 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間

53、月 日 教學 目標 學生應能夠熟練掌握廢氣渦輪增壓器的工作原理及維護管理方法。 教材 分析 重點 二沖程、四沖程柴油機的換氣過程，氣閥機構的結構、功用和工作條件，氣閥傳動機構的原理、結構形式及功用，換氣機構的故障和管理，廢氣渦輪增壓器的工作原理和結構特點，增壓系統(tǒng)的故障及維護管理。 難點 增壓系統(tǒng)的故障分析和處理。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容

54、 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §4－2 換氣機構 四、換氣機構的故障和管理 1、氣閥機構的故障 （1） 閥面和閥座磨損和腐蝕 （2） 閥面與閥座燒蝕 （3） 閥桿卡緊 （4） 閥桿和閥頭斷裂 （5） 氣閥彈簧斷裂 （6） 閥殼產生裂紋 2、氣閥間隙測量和調整，氣閥定時的檢查 §（1）氣閥間隙的測量和調整 §柴油機處于冷車狀態(tài)，氣閥在關閉時，氣閥頂端與搖臂前端或與凸輪基圓間（頂置式）要留有一定間隙，這個間隙叫氣閥間隙。 §為什么要有氣閥間隙

55、呢？ §當柴油機動轉后（熱態(tài)），氣閥會受熱而產生膨脹，如果不留有此間隙，即使應處于關閉的狀態(tài)的氣閥也勢必因熱膨脹使閥盤錐面離開閥座，造成氣閥關閉不嚴。氣閥間隙要適當，間隙太大會引起氣閥遲開早關,影響氣閥時-面值；使充氣不足，排氣不凈；而且也會引起氣閥的敲擊，產生噪音和增加磨損。間隙太小，會造成漏氣，柴油機壓縮、燃燒不良，嚴重時還會產生進氣回火，燒毀氣閥。 §測量工具：厚薄規(guī)（塞尺） feeler 3、氣閥與閥座的研磨與更換 §4－3 廢氣渦輪增壓 一、柴油機增壓概述 二、增壓系統(tǒng)的基本類型 （一） 機械增壓系統(tǒng) （二） 廢氣渦輪增壓系統(tǒng) （三） 復合增壓系統(tǒng)

56、 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 課堂小結 三、廢氣能量分析 參見教材圖4－12 §根據(jù)在廢氣渦輪中能量的利用情況，通常把廢氣的能量分成兩部分： §一部分是廢氣由壓力pb膨脹到渦輪前壓力pT

57、的膨脹能E1 ，稱為脈沖能，它是一種脈動的速度能，在排氣管中以壓力波的形式出現(xiàn)，圖中b-4-e-b所表示的面積。 §另一部分是廢氣由壓力pT膨脹到p0的膨脹能E2 ，稱為定壓能（勢能），圖中為g-e-f-i-g所表示的面積。 §e’-f’-f-e-e’是由于損失廢氣可用能b-e-5-b而獲得的熱量使廢氣溫度升高，由此廢氣得到的可用能。 §廢氣能量E是脈沖能和定壓能之和。 §能量E1和E2各在總能量中所占的百分數(shù)隨著增壓壓力pk的不同而不同。pk越低，E1所占比例越大；pk越高，則E2越大。 四、廢氣渦輪增壓的兩種基本形式 1、 定壓渦輪增壓 2、 脈沖渦輪增壓 3、 定壓增壓與

58、脈沖增壓的比較 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師通過分析舉例講解其概念 教師引導學生回顧主要內容 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要 求 《船舶柴油機》教案 課題 第四章 柴油機的換氣與增壓 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時

59、間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練掌握廢氣渦輪增壓器的工作原理及維護管理方法。 教材 分析 重點 二沖程、四沖程柴油機的換氣過程，氣閥機構的結構、功用和工作條件，氣閥傳動機構的原理、結構形式及功用，換氣機構的故障和管理，廢氣渦輪增壓器的工作原理和結構特點，增壓系統(tǒng)的故障及維護管理。 難點 增壓系統(tǒng)的故障分析和處理。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容

60、 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §4－4 廢氣渦輪增壓器與增壓系統(tǒng) 一、廢氣渦輪 （一） 軸流式廢氣渦輪的組成及工作原理 （二） 徑流式廢氣渦輪的組成及工作原理 二、離心式壓氣機 （一） 離心式壓氣機的組成和工作原理 （二） 離心式壓氣機的主要參數(shù) 1、 空氣流量 2、 增壓比 3、 絕熱效率 4、 壓氣機轉速 （三） 壓氣機的流量特性 壓氣機喘振 三、典型的增壓器結構 四、廢氣渦輪增壓器與柴油機的配合 （一） 配合的要求

61、 （二） 喘振的原因及消除 §4－5 增壓系統(tǒng)的維護和管理 一、增壓系統(tǒng)的維護管理 1、增壓系統(tǒng)的日常管理 §1）在運行中應測量和記錄下列主要運行參數(shù)：各缸排溫，渦輪機前后溫度、增壓器的轉速、空氣濾器和空冷器的壓降、掃氣箱中的壓力、空冷器前后的溫度與冷卻水的進出口溫度，以及軸承潤滑油的油位、溫度和壓力等。根據(jù)檢查的參數(shù)判斷渦輪增壓器的工作狀態(tài)，以確定必要的檢查、調整和檢修方案。 §（2）渦輪增壓器運行時，應經常用金屬棒或其他專用工具細心傾聽增壓器中有無異常聲響和運轉是否平穩(wěn)。轉子不平衡時會發(fā)出鈍重的“嗡嗡”聲。 教師導入新課 教師講解講述,學生邊聽邊記錄

62、 教師講解,并通過問題觀察學生是否理解 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 課堂小結 §（3）增壓器是高速回轉機械，應特別注意軸承的潤滑。J軸承為外部供油潤滑時，要注意檢查重力油柜的油位及滑油進口壓力和出口溫度，軸承為自身供油潤滑時，應注意檢查油池中的油位，若油量不足應及時補充。 §（4

63、）如果柴油機停車時間較長（超過1個月），應將增壓器轉子轉動一個位置，以防止軸彎曲變形。增壓器再次投入使用前，應通過起動空氣吹動使之短時轉動，用金屬棒傾聽運轉是否平穩(wěn)，有無雜音和阻滯現(xiàn)象。 §（5）拆裝時，應事先閱讀說明書以了解其內部結構、拆裝順序和所需的專用工具。拆卸時，應注意各可拆零件的相對位置；應注意裝配間隙及間隙的調整方法，對一些重要間隙要嚴格控制。 §2、廢氣渦輪增壓器的清洗 §增壓器在運行時其內部流道會被灰塵、油污和炭粒所玷污。這會使流阻增大，增壓器效率下降，增壓壓力降低，玷污嚴重時還會引起增壓器喘振；污物在葉輪上分布不均還可能使轉子的動、靜平衡不良而引起振動。 §增壓器的清

64、洗：運轉中清洗（水洗法、干洗法）和拆開清洗。 §J經常定期進行運轉中的清洗，以清除旋轉件上的灰塵和疏松的積炭，使增壓器處于良好的工作狀態(tài)。但運轉中的清洗不能代替定期拆檢和清洗增壓器。 二、增壓系統(tǒng)的故障及排除 1、 軸承燒損 2、 增壓器強烈振動 3、 增壓壓力下降 4、 增壓壓力升高 5、 軸承箱中滑油很快變黑和漏失 三、增壓器損壞后的應急處理 §在航行中增壓器損壞時，使損壞的增壓器停轉的措施有兩種： §如果允許柴油機停車的時間很短，必須馬上恢復運行，這時只需拆下壓氣機端和渦輪機端的軸承蓋，用專用工具把轉子軸鎖住，并在壓氣機排出管路上裝密封蓋板防止增壓空氣流失；如果允許長

65、時間停車，可將轉子拆除，并用專用工具封閉渦輪增壓器，以防燃氣和增壓空氣外泄。 §應急處理后應降低柴油機的負荷，防止排溫過高和冒黑煙。對渦輪機進、排氣箱繼續(xù)保持冷卻，對外部供油潤滑者應切斷滑油供應。 §航行中增壓器損壞又不允許停車時，應大大降低柴油機的轉速，且只能運行一個較短的時間。 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師重點講解，并通過舉例加深學生理解 教師引導學生回顧主要內容

66、 布置作業(yè) 題庫中對應的試題部分 要 求 《船舶柴油機》教案 課題 第五章 柴油機系統(tǒng) 任課教師 孫鵬 課型 講授課 班級 輪機05－1－2－3 授課時間 月 日 教學 目標 學生應能夠熟練曲軸箱油質的檢查方法。 教材 分析 重點 滑油的作用和性能指標的意義，滑油添加劑及作用，滑油的質量等級，曲軸箱油的變質原因。 難點 氣缸油注油率的選擇。 教學方法 講授法 □ 啟發(fā)法 □ 案例教學 □ 現(xiàn)場教學 □ 教法手段 多媒體教學 教具資料 《船舶柴油機》教科書、ppt電子教案 教學環(huán)節(jié) 教學內容 師生互動 時間 組織教學 導入新課 新授內容 1. 教師檢查學生出勤情況 2. 教師填寫記載簿 §5－1 燃油系統(tǒng) 一、作用和組成 作用