柴油机的布置和计算

《柴油机的布置和计算》由苏联学者达那特尔（Д.Б.Танатар）著，高乃棠、郭文杰译，机械工业出版社1958年11月第一版第一次印刷，为“高等学校教学用书”，苏联海军部教育司推荐作为海军部高等学校的教学参考书。出版者说明称，本书系根据苏联海运出版社1956年第一版《Дизели: компоновка и расчет》译出。版权页显示书号NO.1902，开本850×1168毫米1/32，字数393千字，印张14 9/16，印数0,001—4,200册，机械工业出版社出版，机械工业出版社印刷厂印刷，新华书店发行。出版者的话指出，本书研究裙型发动机及十字头型发动机的布置方法、部件设计及主要零件的结构分析，说明燃料系统、润滑系统、冷却系统及起动系统的布置方法和组件结构，阐明柴油机主要零件的强度计算以及用以制造这些零件的材料的性质；另专有一章叙述发动机的平衡问题及曲柄机构平衡性的分析；在各系统组件的布置和主要机件强度计算各章的末尾，还分析了新发动机在初次运转时可能发生的主要故障以及消除故障的措施。本书不仅可作高等学校教学用书，也可供柴油机设计人员、运转人员以及科学研究和设计部门工作人员在实际工作中参考。卷首作者序言述鲁道夫·狄塞尔所拟制首批燃料压缩着火内燃机出现在上世纪末年，与当时已有发动机相比具有能保证燃料自行着火的高压缩比和高度的经济性；最早制成和试验利用石油工作的柴油机是1898年彼得堡机械工厂（即现在的“俄罗斯柴油机”厂）的俄罗斯工程师和设计者，该厂所制发动机特点是燃料系统组件有独创结构和燃料雾化所需压缩空气制取方法不同，该厂于1908年制成世界上第一台可逆转发动机，自此柴油机在船舶制造中获得广泛采用；设计不用压缩空气喷射燃料发动机的概念由德林克列尔（Γ.В.Тринклер）教授提出，1898年他尚是彼得堡工艺学院学生时即获得该类发动机专利权，稍后在普季洛夫斯基工厂制成试样；二冲程柴油机通过气阀清除气缸的直流式换气结构方案现获广泛采用；苏联大规模开展科学研究工作和理论总结，设计并掌握许多新型高效率发动机；卫国战争时战场上的战车发动机举世闻名，战后苏联工程师设计的柴油机在国民经济和巨大建设工程中获得广泛采用。序言还说明本书任务是根据对发动机在运转上和制造上的要求，论证柴油机的设计和布置方法以及机件结构形状的验算；布置参数由ГОСТ 4393-48规定的柴油机发生困难最多，本书基本以这些柴油机为主，但估计发动机机件结构形状的一般方法也可应用于任何一类用途的柴油机；本版还补充讨论发动机平衡及十字头型发动机运动件布置问题的几个章节。目录显示全书十章：第一章柴油机设计的一般原理和主要参数的选择，述设计基本原则、发动机相似准则、现代发动机参数（气缸功率和冲程数、气缸数、活塞平均速度、平均有效压力、燃料单位消耗量、单位重量和强度系数）、发动机基本尺寸确定、外形尺寸、布置基本原理；第二章发动机运动机件的布置，述曲轴、平衡重块、连杆、活塞销、活塞、十字头型发动机活塞组布置特点；第三章发动机机体件的布置，述气缸盖（燃烧室、气缸盖布置、气阀传动装置布置）、气缸、凸轮轴传动装置、发动机机体受力机件；第四章为发动机服务的各系统主要组件的布置，述燃料系统（总布置方案、输送泵、燃料滤清器、燃料泵、喷油器、调速器、新设计发动机用燃料工作初次试验）、润滑系统、冷却系统、发动机初次起动时润滑和冷却系统工作情况、起动系统、气体配换系统、新设计发动机初次起动；第五章曲轴及其轴承的计算，述曲轴材料、作用在曲轴上的力、飞轮矩CD²确定、曲轴计算方案、曲轴轴承轴瓦、发动机初次运转过程中所发现轴承和曲轴故障；第六章发动机连杆-活塞组的强度计算，述连杆、连杆螺栓、活塞、活塞销、活塞环及初次运转故障；第七章发动机的平衡，述基本原则、力的和与力矩和、几种曲柄系统平衡性分析；第八章发动机气缸盖和气缸套的强度计算；第九章配气机构的计算，述气阀弹簧凸轮材料、配气机构凸轮定形、凸轮外形主要特性、凸轮计算方法、气阀弹簧计算基本原则及初次运转故障；第十章机体机构的强度计算，述机体机构材料、水套和气体机构计算、曲轮箱和气体机构曲轮箱计算、拉杆螺栓计算、机座计算、机座主轴承盖计算及初次运转故障；书末有附录和参考文献。第一章正文述柴油机设计过程是错综复杂工作，设计者需解决热过程、混合气形成、发动机动力学、强度计算及材料结构形式选择等问题；列举活塞环配置需兼顾密封、传热、摩擦损失和防止烧坏等要求，说明设计中常需寻求折衷解决方案；提出发动机设计过程两个主要方向，即研究对结构几何尺寸的重要要求和从原则上改进整个发动机及其部件零件；并给出总功率公式、活塞平均速度公式及相似准则中惯性力与活塞平均速度关系的论述。该书系统阐述柴油机布置和计算方法，对柴油机设计、制造和教学具有参考价值。本次仅见前20页，后续内容待补。