本篇文章给大家谈谈《发动机的公式》对应的知识点，希望对各位有所帮助。

本文目录一览：

• 1、如何自己制作一个小发动机~！
• 2、3冲程发动机原理
• 3、发动机怎么算马力
• 4、汽车发动机做功原理？
• 5、冲量发动机的原理

如何自己制作一个小发动机~！

第一章如何设计自己的发动机

设计参数：

1. 油气比

喷气发动机依靠油气燃烧产生反作用力，根据油品的爆炸极限，

燃油与空气重量比，一般在15-20%。即一升空气约需一克的油。

2. 喷气频率，

喷气发动机喷气频率与机身长度有关，同一直径下，机身越长频率越低。

3. 机身直径与长度比 L/D

发动机长度与直径是发动机设计的重要步聚，长度与比直径一般在10-17。

4.计算公式

发动机的推力是由许多因素决定的，如下公式可说明：m*va=F*t

V = 发动机体积 (dm^3.)

f = 喷气频率. (Hz)

va = 喷气速度. (m/s)

F = 推力 (N, Newton)

fc = 油耗 (gram/second)

m = 空气质量 kg

t =时间s秒.

以时间一秒，m=实际进入发动机的油气量X换算得出

m*v=F*t. m = mass = X %

实际推力：F (Newton) = (X * D^2 * 3.1415 * L * v^2 )/(L * 8)

由以上公式可以得出尾喷管直径越大，发动机的推力越大，同时进入的油气X越多就能产生更大的推力。

5.尾喷管长度

根据国外爱好者的实际经验，尾喷长度与对推力的影响较小，而对发动机工作的可靠性有较大影响。

发动机的尾喷管较长，阀片的工作频率f 较低，但每次吸入油气较多，使每次做功增大。长的喷管可以使发动机接近最大理论推力。同时空气吸入性能较好，使发动机容易发动。

短的尾喷会使发动机喷气频率f 加大，，同时间吸入的油气较少，因此，推力并没增加。并会使发动机不易发动，工作不稳定。

（提示：为了调节发动机方便起见，实际制作长度要比理论设计长些，因为长一些可以锯短。当短了要加长可就麻烦些，但不要太长，太长了结果会一样不工作）

计算公式是：

Y = 0.152 * X + 470 (mm) ，公制单位

(或Y = 3.88* X + 18,66 (inc)－英制单位

参考数据：

发动机名

Y=总长

X=尾喷管截面积

Brauner

490

907

Alpha

485

531

B-12

600

531

Aerojet

610

1075

PAM

810

907

Sov faa

670

1195

6.喷气速度

由于高温高压下喷气发动机喷气速度计算是一个复杂的过程，对于爱好者来说可用一个简化公式计算

va=2*L*f

p90的计算为例：

喷气速度为：150*2*0.86= 258 m/s.

7.单向阀通风孔面积

单向阀通风孔面积是发动设计最关键部，因为它关系到进入发动机的油与空气比.

计算公式

Y = 0.4922*X – 37 (平方mm)

在这里(X=尾喷管截面积，Y=单向阀通风孔面积，如果是大的发动机可不减37) .

另在设计中要考虑到阀片安装后会使通风孔面积减小10-20%,因此要留一定的余量。

计算结果大约是尾喷管截面积的50-60%，一般设计可取55%

（提示，稍大的通风面积可以让发动机更易点火）。

外国发动机设计参考：

发动机名

阀通风面积Y

尾喷截面积X

Brauner

452

907

Alpha

381

531

B-12

221

531

Aerojet

603

1075

PAM

506

907

Sov faa

661

1195

也可以已手册加工图自己验算一下，一般误差5%之间

8.进气口面积

位于发动机前端的进气孔最小面积不能小于单向阀通风孔面积。

为了雾化燃料，空气在缩小部速度加大，因此进气通道被设计为喇叭状，也称为空气节流阀。

9.如何设计自己的发动机

一、首先确定发动机的推力，

根据上述公式，以实际油气进入系数X=0.75计算简化得到

发动机推力与尾喷截面积的关系，设计公式为

F（磅）=4.2磅*平方英寸（喷管面积）

或者是：

F（牛顿）=2.65牛*平方厘米

（一千克力=9.8牛顿）

根据外国的设计为列：

如果要制作产生25磅推力的发动机，25/4.2 = 5.95 s平方英寸得到尾喷管直径约2.75英寸。

阀孔的面积为5.95*0.6552=3.9平方英寸。（这里系数0.6552设计者计算是取经验值）

由于阀加工形状的限制，那么单向阀的截面积可用3.9/0.55 = 7.1 sqr inc，，以阀上开十个孔计算每个孔的面积为0.39 sqr inc，燃烧室截面积与单向阀的面积大致相同，能装进单向阀。

喷管长度可简化计算 L=5.95*3.88+18.66 = 41.8，留余量，可取50英寸,如果喷管尾部采用扩张部分，长度为0.2*41=8，总长50的情况下，那么实际尾喷管长为50-8=42英寸.

最小空气入口面积为阀孔面积，即3.9平方英寸

国外P-90发动机实验数据（供参考）

各参数如下

V = 2.9 litre

fc = 6.7 gram/sec

f = 150 Hz

va = 258 m/s

F = 85 Newton

第二章喷气发动机制作

1.材料选择

由于发动机在高温下工作，所以不能用铝，等低熔点金属。

一般对于爱好者来说，可使用碳钢，铝合金。不锈钢管是最佳的材料，你可以在五金店找到，各种规格都有，还可以用的材料是摩托车或汽车的排气管，是由碳钢组成，外表镀铝，不易生锈，但由于管比较厚显得稍重一些。价钱也不贵，40元一个左右，在摩托修理部能找到，用过的旧的更便宜10元一个都有得卖。你也可以按图加工锥形部分。

铝合金只可以用来做发动机最前部的进气节流罩，。

3.

如何制作进气单向阀

发动的关键在于单向阀的加工，阀的加工需要有车床作整体加工才行，如果没车床也可以采用另一种设计，如从蓝图可以看到，在一块厚3－10mm圆铁板上自己钻出需要的孔了可用来代替，然后装上阀片。

梅花型的阀片是发动机的关键，必须用弹性强，耐高温的，厚0.1-0.3mm左右薄钢片来作，否则将使发动机无法工作下去。阀片的加工可以剪出需要的形状，也可用电解法，像做印刷电路板那样，先在板上涂油漆，干后画出所要的样式，用钢针沿线条刻掉油漆，放入食盐水中，用6-12v的直流电电解。

4. 发动机的装配

喷气发动机的安装较简单，按图加工好部件，装上就可。在装单向阀片时，要注意将梅花阀片内弯10度到30度。使阀通气孔打开。另外注意发动机接点要不透气。

第三章如何启动发动机

概述

脉冲式发动机启动起比较困难吗?其实不然。从发动机原理可知要发动机燃烧发动需要满足以下条件：

1. 燃油

2. 空气

3. 点火源

燃料

脉冲式发动机可以使用多种日常燃料，家用的液化气，汽油，柴油，煤油，甲醇（工业酒精）等，一般选择为汽油做为燃料，对普通的爱好者来说可用任何牌号车用汽油即可。如果气温较低而可能会使燃料难以挥发，也可以向油中加入不超过25%的乙醚组分，使点火更容易。最好的燃料是甲醇，因为燃烧生成的是水，且易挥发，爆炸点范围宽。

空气

在喷气发动机没发动起来前，空气无法自动吸入燃烧室，这时，需要用一个小风箱或打气筒在发动机入口处输入空气来帮助发动机输入油气混合物，注意，空气需要有一定的压力与流速，才能使燃料充分雾化成油气。

点火方法

最好的办法是在机身燃烧室上装一个火花塞，如果没有也没关系，可以铁丝头缠棉球浸汽油点着后伸尾喷管同样也可点火。多种点火方式如图所示

点火步骤：

1. 接好油管，注意油箱液面与发动机喷油出口之间的高度不能大于20mm.

2. 打开电火花塞或点燃料小火把从尾喷管口伸入。

3. 手压风箱，或打气筒朝发动机入口吹风，注意观察看，要使单向阀片被吹开，油被吸入并雾化才行。

调节油阀针控制好油门大小，寻找最佳吹风角度使油能完全雾化。如果发动机还是不能点火，可以拆开机身，调节阀片的角度，与固定螺丝的松紧度。然后再试，直到找到最佳工作点，喷气发动机就会发动起来，撤走风箱及点火源也能持续运行了。

另外也可先用罐装火机用气体，从入口吹入，点火，步骤同上述一样，只是要调节好气体量。

第四章制作问题解答

一．为何发动机不工作

由于设计，加工中选材的问题，许多发动机不能正常工作，其实可以从燃烧条件来看主要原因是如下几点：

1. 空气不足与过量

由于阀片制作中材料不一样，阀片太硬了，会使外面空气无法吸入，因此要事先将阀片的间隙调好，要选适合的材料来做。另外实际由于阀片的阻力，使空气实际进入量减小约20%以上。

2. 空气过量是由于进气口设计太大，导致燃烧室火星被吹走，吸入的油气混合物无法被点然。

3. 喷管太短，太短的喷管使发动极不稳定。因为频率太高，吸入的油气来不及完全混合，会导致发动机熄火。

4. 油雾化不好，过重的油不易气化，因此不建议用比汽油重的油如柴油做燃料，最好是甲醇，因为易气化，爆炸浓度范围宽。

5. 进油液位低，由于油箱液位底，油无法被吸入，这时要抬高油箱位置。

二．为何发动机阀片工作寿命较短

由于阀片工作在高温下，加上在工作中振动频率大，因此阀片工作寿命成了发动机的弱点，如果制作材料易鎔的话，高温下用不了几分钟就会完完。因此如何设计单向阀，使阀片工作寿命加大，就成了发动机制作者们的研究的课题。

一是选择耐高温的村料，二是采用无阀设计，现有的无阀脉冲发动机设计来看，机身制作较复杂，且推力较小。

　脉动喷气发动机是喷气发动机的一种，可用于靶机，导弹或航空模型上。德国纳粹在第二次世界大战的后期，曾用它来推动V-1导弹，轰炸过伦敦。这种发动机的结构如图所示，它的前部装有单向活门，之后是含有燃油喷嘴和火花塞的燃烧室，最后是特殊设计的长长的尾喷管。

3冲程发动机原理

3冲程发动机原理为吸气，压缩，点火，排气。

冲程的长度对引擎的活塞速度有直接的关系，冲程变大后活塞速度也会随之增加，机械损耗也就越大，这将直接限制了引擎的最高转速。活塞运动均速公式为：冲程*2 *转速。一般引擎的活塞均速不会超过20m/s，无论引擎排气量大小或者运作转速范围。活塞速度越快对于引擎寿命也越不利。

扩展资料：

冲程发动机使用注意事项：

二冲程发动机不宜采用低转速大油门的方法增加功率。这是因为低转速时扭力小，相应曲轴、连杆及活塞受力增大，在正常比例的润滑油下使摩擦力急骤上升，有损机件。行驶中应据不同情况及时换挡，使发动机最低转速不低于 1500r/min ，可通过转速表监视，无转速表可通过排气频率判断。

不宜采用猛加油门的方法行驶，这是因为润滑油比汽油相对滞后，特别是分离润滑的发动机，使用中宜采用缓加油门，逐步提高转速的方法。

参考资料来源：百度百科-冲程

发动机怎么算马力

1千瓦（kw）=1.36马力，所以可以用那个多少千瓦那个数 乘一下1.36就是马力了。

马力就是效率，马力在我国法定计量单位中已废除，但是现在我国的汽车都用千瓦来表示功率了，通常来讲汽车的马力可以在发动机舱里边找一下 有一个铭牌，上边标注着 重量，发动机功率，准乘人数等。 这里的发动机功率就是你就要知道的了

1马力=0.73千瓦汽油机马力一般跟4个因素有关。

1、排气量，发动机转一圈所排除气体的体积。大致上可理解为汽缸体积*缸数。当然越大越耗油，马力也越大。

2、压缩比，汽缸下止点的体积除以汽缸上止点的体积。由摩尔定律可知，压缩比越大马力越大。并不增加耗油。但是要求使用抗暴性更好的汽油，就是高标号汽油。油耗虽然不增加，但是油贵了。

3、涡轮增压，提高进气压。增加发动机最大功率，一般车都没有。

4、加力系统，通常飞机才有。常用的是注水加力、MW50(水+甲醇)。NO等。汽车的似乎只有NO加力，但是只有很高档的跑车才会有。

扩展资料；

工作原理

发动机分为活塞发动机，冲压发动机，火箭发动机，涡轮发动机。

工作过程：进气-压缩-喷油-燃烧-膨胀做功-排气。

进气冲程

进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小，进气终点压力pa= (0.85～0.95)p0，比汽油机高。进气终点温度Ta=300～340K，比汽油机低。

压缩冲程

由于压缩的工质是纯空气，因此柴油机的压缩比比汽油机高(一般为ε=16～22)。压缩终点的压力为3 000～5 000kPa，压缩终点的温度为750～1 000K，大大超过柴油的自燃温度(约520K)。

做功冲程

当压缩冲程接近终了时，在高压油泵作用下，将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中，在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升，最高达5 000～9 000kPa，最高温度达1 800～2 000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧，故称柴油机为压燃式发动机。

排气冲程

柴油机的排气与汽油机基本相同，只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700～900K。对于单缸发动机来说，其转速不均匀，发动机工作不平稳，振动大。这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的，其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。为了解决这个问题，飞轮必须具有足够大的转动惯量，这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。现代汽车用多采用四缸、六缸和八缸发动机。

参考资料来源；百度百科-发动机工作原理

汽车发动机做功原理？

汽车发动机所采用的新技术

1.VTEC技术

VTEC是本田开发的先进发动机技术，也是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程两种不同情况的气门控制系统。VTEC（Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System）的意思“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”。与普通发动机相比，VTEC发动机所不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法，它有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮，并可通过电子控制系统的调节进行自动转换。通过VTEC

系统装置，发动机可以根据行驶工况自动改变气门的开启时间和提升程度，即改变进气量和排气量，从而达到增大功率、降低油耗及减少污染的目的。目前本田车型都使用i-VTEC(智能可变气门配气相位和气门升程电子控制系统)，i-VTEC技术作为本田公司VTEC技术的升级技术，其不仅完全保留VTEC技术的优点，而且加入了当今世界流行的智能化控制理念。

2.可变进气歧管技术

该技术可以使发动机在不同转速下具有不同进气路径，从而满足发动机在不同工况下对进气量的不同需求。在发动机低转速时，为了提高发动机的功率输出，此时采用较短的进气路径。

采用可变进气歧管技术的目的是优化发动机整个转速范围内的扭矩曲线的同时改善加速性能和响应性，从而使发动机在不同工况的动力性、燃油经济性和排放水平达到和谐、统一。

3.VVT-i技术

VVT-i是Variable Valve Timing-intelligent的缩写，它代表的含义就是智能正时可变气门控制系统。这一装置提高了进气效率，实现了低、中转速范围内扭矩的充分输出，保证了各个工况下都能得到足够的动力表现。另一个先进之处在于全铝合金缸体带来的轻量化，不仅减小了质量，也降低了发动机的噪声。可变配气正时可变配气正时控制机构的主要目的是在维持发动机怠速性能情况下，改善全负荷性能。这种机构是保持进气门开启持续角不变，改变进气门开闭时刻来增加充气量。

4．偏置曲轴技术

曲轴偏置等于活塞偏置,这是曲柄连杆机构的一种形式。即活塞往复运动所在的轴线的延长线不经过曲轴中心热力学上：可以使燃烧更充分

5．电子式节气门

电子式节气门的作用主要是控制发动机的进气流量，决定发动机的运行工况驾驶员通过加速踏板改变节气门开度调节发动机的充量达到发动机输出功率的目的，而电子节气门是在加速踏板的附近安装一个加速踏板传感器，在驾驶员踏加速踏板时只需提交踏板的位置信息即可，提了汽车的燃油经济性。

6.CVVT（连续可变的气门正时系统）

以现代汽车的CVVT引擎为例，它能根据发动机的实际工况随时控制气门的开闭，使燃料燃烧

更充分，从而达到提升动力、降低油耗的目的。但是CVVT不会控制气门的升程也就是说这种引擎只是改变了吸、排气的时间。

7.FSI（缸内直喷分层燃烧引擎）

FSI是汽油发动机领域的一项全新技术，有些类似于柴油发动机的高压供油术.它配备了按需控制的燃油供给系统，然后通过一个活塞泵提供所需的压力，最后喷油嘴将燃料在最恰当的时间直接注入燃烧室。通过对燃烧室内部形状的设计，使火花塞周围会有较浓的混合气，而其他区域则是较稀的混合气，保证了在顺利点火的情况下尽可能地实现稀薄燃烧，这也是分层燃烧的精髓所在。FSI比同级引擎动力性显著提高，油耗却可降低15%左右。

8.MDS：（可变排量发动机）

这套系统可在4缸和8缸模式间自动转换。这种技术最适合多汽缸的发动机使用，在不影响驾驶者追求大排量车型的加速刺激时，又有效降低了堵车时的燃油消耗

冲量发动机的原理

冲量：冲量是描述力对物体作用的时间累积效应的物理量（矢量），用I表示。如果物体受恒力F，冲量I就是F和作用时间t的乘积。如果F的大小、方向是变动的，冲量I应用矢量积分运算。冲量通常用来求短暂过程（如撞击）中物体间的作用力，即由物体的动量增量和作用的时间而估算其作用力（冲力）。冲量的单位和动量相同，在国际单位制中为千克·米／秒。公式为：I=mv=Ft

冲量引擎的原理一说是透过核融合反应提供能量，然后透过牛顿力学的冲量原理，将高温、高压的反应后废气往后方排出，使船舰有著向前的动量。在联邦星舰上常加上子空间线圈的配合，减少船舰质量来提高推进的效率。

相似地，《银河飞龙技术手册》则指出冲量引擎是核融合引擎，其中融合反应器产生出来的电浆透过一巨大的磁线圈来推动船舰。形式上属于一种磁性电浆动力推进器(Magnetoplasmadynamic

thruster)。使用上配合曲速引擎来改变船舰的相对论性质量，以达到中至高的次光速速度。另一方面，推进器(thruster)则接近高效率的化学反应火箭，用在需要高精准度的机动动作。

相似于冲量引擎的离子推进引擎则是自治联盟(Dominion)与艾肯尼亚人(Iconian)的星舰配备。

设计与使用冲量引擎有几项考量∶加速度以及相对论性的时间展长。在影集与电影设定中，惯性阻尼器补偿了过大加速度与过大的G力(根据等效原理)，以免船舰上的人员生命堪虞。时间展长的问题则限制住最高航行速度能达到光速的多少分率。

既然船舰以冲量速度(次光速，虽然接近光速)航行，则船舰仍在正常时空连续体中，时间展长依旧适用。因此高相对论性速度通常会避免采用，除非事出紧急；通常上限为1/4光速。(相对的，曲速航行则不受时间展长效应影响。)

关于《发动机的公式》的介绍到此就结束了。