内燃機関

新編機械工学講座 17

内燃機関

まず基礎となる熱力学,サイクルの効率,燃焼および性能などについてその主要点を把握させ,次いでガソリン・ディーゼル両機関を主対象にその構造・機能および強度などを会得できるよう詳述した。

ジャンル
発行年月日
1968/07/10
判型
A5
ページ数
368ページ
ISBN
978-4-339-04080-7
内燃機関
品切

定価

3,300(本体3,000円+税)

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まず基礎となる熱力学,サイクルの効率,燃焼および性能などについてその主要点を把握させ,次いでガソリン・ディーゼル両機関を主対象にその構造・機能および強度などを会得できるよう詳述した。

1. 緒論
1.1 概説
1.2 内燃機関の分類
1.3 内燃機関の構造および作動の概要
  1.3.1 ガソリン機関
  1.3.2 4サイクルディーゼル機関
  1.3.3 2サイクルディーゼル機関
1.4 各種内燃機関の比較
  1.4.1 4サイクル機関と2サイクル機関
  1.4.2 ディーゼル機関とガソリン機関
  1.4.3 ガスタービンと往復動機関
2. 内燃機関に関する熱力学
2.1 ガスの状態式
2.2 ガスの等温変化
2.3 ガスの断熱変化
2.4 ポリトロープ変化
2.5 ポリトロープ指数の求め方
演習問題
3. 内燃機関の理論的サイクル
3.1 定内(オット)サイクル
3.2 定圧(ディーゼル)サイクル
3.3 複合(サバテ)サイクル
3.4 ガスタービンサイクル
3.5 各理論サイクルの熱効率の比較
演習問題
4. 内燃機関のインジケータ線図と弁開閉時期線図
4.1 インジケータ線図の効用とその種類
4.2 実際のpv線図
4.3 弁開閉時期線図
  4.3.1 火花点火機関の弁開閉時期線図
  4.3.2 4サイクルディーゼル機関弁開閉時期線図
  4.3.3 2サイクルディーゼル機関弁開閉時期線図
5. 燃焼理論
5.1 燃焼
  5.1.1 不完全燃焼の形態
  5.1.2 燃焼の化学反応式
  5.1.3 燃焼に必要な空気量
5.2 発熱量
5.3 ガソリン機関における燃焼
  5.3.1 ガソリン機関の正常燃焼と異常燃焼
  5.3.2 ノックに伴う諸現象とその影響
  5.3.3 ノックの抑制方法
5.4 ディーゼル機関における燃焼
  5.4.1 ディーゼル機関の正常燃焼とディーゼルノック
  5.4.2 着火遅れの長短に及ぼす事項
  5.4.3 ガソリン機関とディーゼル機関のノックの比較
演習問題
6. 内燃機関の性能
6.1 仕事と出力
6.2 機関の種々の効率
  6.2.1 機械効率
  6.2.2 トルク
  6.2.3 熱効率
  6.2.4 容積効率
6.3 燃料消費率
6.4 出力と大気の状態
7. 内燃機関の往復運動部
7.1 ピストン
  7.1.1 ピストンの構造と材質
  7.1.2 ピストンの運動
  7.1.3 ピストンに作用する力
  7.1.4 ピストンの強度と寸法
7.2 ピストンピン
  7.2.1 ピストンピンの種類および材質
  7.2.2 ピストンピンに作用する力
7.3 ピストンリング
  7.3.1 ピストンリングに作用する力
  7.3.2 ピストンリングの作動
  7.3.3 ピストンリングの形状
7.4 連接棒
  7.4.1 連接棒に作用する力
  7.4.2 連接棒本体の強度
  7.4.3 小端部の強度
  7.4.4 大端部の強度
7.5 クランクの回転力
  7.5.1 クランク回転力の算出式
  7.5.2 回転力および合成力の線図
演習問題
8. 内燃機関の回転運動部
8.1 連接棒ボルト
  8.1.1 連接棒ボルトに加わる力
  8.1.2 連接棒ボルトの取扱い
8.2 クランク軸
  8.2.1 クランク軸の材質と構造
  8.2.2 クランク軸の強度
  8.2.3 クランクの配置と点火順序
  8.2.4 機関のつりあい
8.3 はずみ車
  8.3.1 はずみ車の役目と性能
  8.3.2 はずみ車の重量
  8.3.3 はずみ車の強度
8.4 クランク軸のねじり振動
  8.4.1 固有ねじり振動
  8.4.2 強制振動
  8.4.3 内燃機関の固有ねじり振動
  8.4.4 ねじり振動の回避方法
演習問題
9. 内燃機関の主要固定部
9.1 シリンダ
  9.1.1 ライナの材質および構造
  9.1.2 ライナに作用する応力
  9.1.3 ライナの摩耗
9.2 シリンダヘッド
  9.2.1 シリンダヘッドの構造
  9.2.2 シリンダヘッドの強度
  9.2.3 シリンダヘッド締付ボルトの強度
  9.2.4 ヘッド締付ボルトの締付順序
9.3 クランク室
  9.3.1 クランク室の構造
  9.3.2 クランク室取付ボルトの強度
9.4 台板
9.5 主軸受
  9.5.1 主軸受に作用する力
  9.5.2 主軸受キャップおよび締付ボルトの強度
  9.5.3 軸受メタル材
演習問題
10. ガソリン機関
10.1 ガソリン機関の歴史
10.2 ガソリン機関の分類と比較
10.3 気化装置
  10.3.1 混合気の濃度
  10.3.2 気化器による混合気の生成
  10.3.3 混合比の調整装置
  10.3.4 気化器の実例
10.4 電気点火装置
  10.4.1 高圧磁石発電機点火法
  10.4.2 蓄電池点火法
  10.4.3 発電機点火と蓄電池点火の両方式の比較
  10.4.4 断続器と配電装置
  10.4.5 点火時期とその調節装置
  10.4.6 点火プラグ
10.5 ガソリン機関の燃焼室
11. ディーゼル機関
11.1 ディーゼル機関の歴史
11.2 ディーゼル機関の分類と比較
11.3 燃料噴射装置
  11.3.1 燃料の噴射状態
  11.3.2 燃料噴射ポンプ
  11.3.3 燃料噴射ポンプの容量と送油量
  11.3.4 燃料噴射弁
  11.3.5 ノズル
  11.3.6 燃料噴射の過程
  11.3.7 燃料管系
11.4 調速装置
  11.4.1 調速機の種類
  11.4.2 調速機の特性曲線
11.5 ディーゼル機関の燃焼室
演習問題
12. 吸排気弁および動弁装置
12.1 吸・排気弁
  12.1.1 弁の構造と材質
  12.1.2 弁径の大きさと弁の揚程
  12.1.3 弁ばねとその強度
  12.1.4 弁ばねのsurging
12.2 動弁装置
  12.2.1 カム
演習問題
13. シリンダ内の掃気と過給
13.1 2サイクル機関の掃気およびその用語
13.2 掃気量の決め方
13.3 掃気の形式とポーティング
  13.3.1 掃気の形式
  13.3.2 ポーティング
13.4 掃気ポンプの性能と形式
  13.4.1 掃気ポンプの性能
  13.4.2 掃気ポンプの種類
13.5 過給
  13.5.1 過給の概要
  13.5.2 過給機関のサイクル
13.6 排気タービン過給方式
  13.6.1 排気タービン過給機の駆動方法
  13.6.2 排気タービン過給機の構造
  13.6.3 排気タービン過給機の性能
14. 潤滑装置
14.1 潤滑作用の概要
14.2 円筒軸受の潤滑
14.3 シリンダの潤滑
14.4 内燃機関の潤滑方法
14.5 潤滑油ポンプの効率
15. 冷却装置
15.1 冷却の必要性とその限度
15.2 冷却方式と放熱量
15.3 冷却面積と冷却流量
  15.3.1 空冷式機関の冷却ひれ面積と冷却風量
  15.3.2 水冷式機関の循環水量と装置
16. 燃料油と潤滑油
16.1 ガソリン機関の燃料と性質
16.2 ディーゼル機関の燃料と性質
16.3 内燃機関の潤滑油
  16.3.1 潤滑油の具備すべき条件と種類
  16.3.2 潤滑油の性質
  16.3.3 潤滑油の添加剤
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流体力学の基礎(2),,"11. 渦運動
11.1 渦度,渦線,渦管
11.2 ケルビンの循環保存則
11.3 強制渦
11.4 渦対の運動
11.5 渦層
12. 物体まわりの流れと抗力および揚力
12.1 抗力と揚力
12.2 円柱の抗力
12.3 翼に働く揚力とその発生メカニズム
12.4 有限幅翼の誘導抗力
13. 境界層理論
13.1 境界層の概念
13.2 境界層近似と境界層方程式
13.3 境界層の特性とはく離の条件
13.4 平板に沿う層流境界層の厳密解
13.5 圧力勾配がある場合の解法
13.6 境界層の制御
14. 流れの不安定性と乱流の発生
14.1 流れの安定性理論の基礎
14.2 線形安定性理論
14.3 層流から乱流への遷移
14.4 乱流遷移に影響を及ぼす諸因子
15. 乱流理論の基礎
15.1 乱流を表す特性量
15.2 乱流のせん断応力
15.3 レイノルズ方程式
16. 壁乱流
16.1 平板上の乱流境界層
16.2 平板乱流境界層の速度分布
  16.2.1 内層
  16.2.2 外層
16.3 平板の乱流摩擦抗力
16.4 円管内の乱流
  16.4.1 滑らかな管の速度分布と管摩擦係数
  16.4.2 粗い管の速度分布と管摩擦係数
17. 自由乱流
17.1 噴流
  17.1.1 噴流の構造
  17.1.2 2次元噴流の基礎式,運動量,エントレイメント
  17.1.3 噴流幅と最大速度の変化
  17.1.4 噴流の速度分布
17.2 後流
  17.2.1 後流幅と速度欠損の大きさ
  17.2.2 後流の速度分布
18. 圧縮性流れ
18.1 圧縮性とマッハ数
18.2 音速
18.3 基礎式
18.4 断面積変化と速度変化
18.5 貯気槽からの等エントロピー流れ
18.6 先細ノズルとラバール管
  18.6.1 先細ノズルからの噴出
  18.6.2 ラバール管
18.7 圧縮波と膨脹波の伝播
18.8 垂直衝撃波
19. ポテンシャル流理論の応用
19.1 ベクトルポテンシャルとビオ・サバールの法則
19.2 ブラジウスの公式
19.3 翼理論
  19.3.1 平板翼
  19.3.2 円弧翼
19.4 仮想質量
19.5 軸対称ポテンシャル流
  19.5.1 3次元速度ポテンシャル,ストークスの流れ関数
  19.5.2 一様流
  19.5.3 吹き出し,吸い込み,2重吹き出し
  19.5.4 一様流中の球のまわりの流れ
20. 数値流体力学
20.1 差分法
20.2 基礎方程式
20.3 ポアソン方程式
20.4 時間発展対流拡散方程式
20.5 MAC法
付録A. ポアソン方程式の解
B. 留数の定理
参考文献
索引

渡邊 彬(ワタナベ アキラ)

黒沢 誠(クロサワ マコト)