㈠ 第二次工业革命中内燃机的发明有哪些作用
内燃机的发明,使人类的许多梦想得以实现:飞机、汽车、农用拖拉机、潜艇、坦克等等,都是在内燃机发明之后才研制成功的。内燃机也使石油成为新兴燃料。内燃机在政治上和经济上的影响无与伦比。就世界政治而言,产油国家的势力空前强大,因为发达国家不能一日无油。今天,要维持世界繁荣,石油供应就万万不能中断。
1886年,德国工程师戴姆勒首先把汽油发动机装在自制的船上,在德国纳卡河上航行成功。船舶汽油发动机由于速度很高,在第一次世界大战中首先普遍用于鱼雷艇、汽艇及海岸巡逻艇上。
采用柴油发动机,主要是为了经济而不是为了提高航速。它比蒸汽机轻巧,节省舱位。1902年,第一台船用柴油机装在法国运河船"小皮尔"号上。两年后,俄国油轮"旺达尔"号建成,在伏尔加河和里海上航行,是世界上第一艘柴油远洋轮船。从1930年代起,新造的客轮及货轮大都采用柴油发动机。柴油机是游艇上最普遍装置的辅机。如今,只有军舰和最大的邮船仍旧使用蒸汽发动机。
㈡ 内燃机的发明推动了什么
1860年,法国的勒努瓦模仿蒸汽机的结构,设计制造出第一台实用的煤气机。这是一种无压缩、电点火、使用照明煤气的内燃机。勒努瓦首先在内燃机中采用了弹力活塞环。这台煤气机的热效率为4%左右。 英国的巴尼特曾提倡将可燃混合气在点火之前进行压缩,随后又有人著文论述对可燃混合气进行压缩的重要作用,并且指出压缩可以大大提高勒努瓦内燃机的效率。1862年,法国科学家罗沙对内燃机热力过程进行理论分析之后,提出提高内燃机效率的要求,这就是最早的四冲程工作循环。 1876年,德国发明家奥托运用罗沙的原理,创制成功第一台往复活塞式、单缸、卧式、3.2千瓦(4.4马力)的四冲程内燃机,仍以煤气为燃料,采用火焰点火,转速为156.7转/分,压缩比为2.66,热效率达到14%,运转平稳。在当时,无论是功率还是热效率,它都是最高的。 奥托内燃机获得推广,性能也在提高。1880年单机功率达到11~15千瓦(15~20马力),到1893年又提高到150千瓦。由于压缩比的提高,热效率也随之增高,1886年热效率为15.5%,1897年已高达20~26%。1881年,英国工程师克拉克研制成功第一台二冲程的煤气机,并在巴黎博览会上展出。 随着石油的开发,比煤气易于运输携带的汽油和柴油引起了人们的注意,首先获得试用的是易于挥发的汽油。1883年,德国的戴姆勒创制成功第一台立式汽油机,它的特点是轻型和高速。当时其他内燃机的转速不超过200转/分,它却一跃而达到800转/分,特别适应交通动输机械的要求。1885~1886年,汽油机作为汽车动力运行成功,大大推动了汽车的发展。同时,汽车的发展又促进了汽油机的改进和提高。不久汽油机又用作了小船的动力。 1892年,德国工程师狄塞尔受面粉厂粉尘爆炸的启发,设想将吸入气缸的空气高度压缩,使其温度超过燃料的自燃温度,再用高压空气将燃料吹入气缸,使之着火燃烧。他首创的压缩点火式内燃机(柴油机)于1897年研制成功,为内燃机的发展开拓了新途径。 狄塞尔开始力图使内燃机实现卡诺循环,以求获得最高的热效率,但实际上做到的是近似的等压燃烧,其热效率达26%。压缩点火式内燃机的问世,引起了世界机械业的极大兴趣,压缩点火式内燃机也以发明者而命名为狄塞尔引擎。 这种内燃机以后大多用柴油为燃料,故又称为柴油机。1898年,柴油机首先用于固定式发电机组,1903年用作商船动力,1904年装于舰艇,1913年第一台以柴油机为动力的内燃机车制成,1920年左右开始用于汽车和农业机械。 早在往复活塞式内燃机诞生以前,人们就曾致力于创造旋转活塞式的内燃机,但均未获成功。直到1954年,联邦德国工程师汪克尔解决了密封问题后,才于1957年研制出旋转活塞式发动机,被称为汪克尔发动机。它具有近似三角形的旋转活塞,在特定型面的气缸内作旋转运动,按奥托循环工作。这种发动机功率高、体积小、振动小、运转平稳、结构简单、维修方便,但由于它燃料经济性较差、低速扭矩低、排气性能不理想,所以还只是在个别型号的轿车上得到采用。
㈢ 内燃机的发明
内燃机发明时间在19世纪80年代左右,活塞式内燃机起源于荷兰物理内学家惠更斯用火药爆容炸获取动力的研究,但因火药燃烧难以控制而未获成功。1794年,英国人斯特里特提出从燃料的燃烧中获取动力,并且第一次提出了燃料与空气混合的概念。1833年,英国人赖特提出了直接利用燃烧压力推动活塞作功的设计。
19世纪中期,科学家完善了通过燃烧煤气,汽油和柴油等产生的热转化机械动力的理论。这为内燃机的发明奠定了基础。活塞式内燃机自19世纪60年代问世以来,经过不断改进和发展,已是比较完善的机械。它热效率高、功率和转速范围宽、配套方便、机动性好,所以获得了广泛的应用。全世界各种类型的汽车、拖拉机、农业机械、工程机械、小型移动电站和战车等都以内燃机为动力。海上商船、内河船舶和常规舰艇,以及某些小型飞机也都由内燃机来推进。世界上内燃机的保有量在动力机械中居首位,它在人类活动中占有非常重要的地位。
㈣ 内燃机的历史意义
内燃机的发明,使人类的许多梦想得以实现:飞机、汽车、农用拖拉机、潜艇、坦克等等,都是在内燃机发明之后才研制成功的。内燃机也使石油成为新兴燃料。内燃机在政治上和经济上的影响无与伦比。就世界政治而言,产油国家的势力空前强大,因为发达国家不能一日无油。今天,要维持世界繁荣,石油供应就万万不能中断。
1886年,德国工程师戴姆勒首先把汽油发动机装在自制的船上,在德国纳卡河上航行成功。船舶汽油发动机由于速度很高,在第一次世界大战中首先普遍用于鱼雷艇、汽艇及海岸巡逻艇上。
采用柴油发动机,主要是为了经济而不是为了提高航速。它比蒸汽机轻巧,节省舱位。1902年,第一台船用柴油机装在法国运河船"小皮尔"号上。两年后,俄国油轮"旺达尔"号建成,在伏尔加河和里海上航行,是世界上第一艘柴油远洋轮船。从1930年代起,新造的客轮及货轮大都采用柴油发动机。柴油机是游艇上最普遍装置的辅机。如今,只有军舰和最大的邮船仍旧使用蒸汽发动机。
以内燃机为动力的汽车作为一种新的运输工具,发展也很迅速。19世纪90年代,世界各国生产的汽车每年只有几千辆,但到了第一次世界大战前夕,世界的汽车年产量已猛增到50万辆以上。
内燃机的发明和使用还推动了石油开采业的发展,加速了石油化工工业的产生。美国在内战前夕的1859年,已在宾夕法尼亚州发现石油,钻出第一口油井,但石油最初只用于照明。随着内燃机的广泛应用,对燃料油的需求猛增,人们开始大量地开采和提炼石油,石油的产量迅速增长。
㈤ 内燃机的发明和应用有什么划时代重要意义呢
但是他又发明了“常压引擎”,一种革新的二部冲程引擎,靠煤气做动力。1863年他获得该项革新的专利权,不久就找到了一个为他提供资助的伙伴,名叫尤金·兰根。他俩建立了一个小公司,继续改进引擎。1867年他们的二部冲程引擎在巴黎世界博览会上赢得一枚金牌。从此销路畅通;公司利润暴长。1872年他们聘请才华非凡、管理经验丰富的工程师戈特利叶博·戴姆勒帮助生产引擎。虽然二部冲程引擎创利巨多,但是奥托还是念念不忘他最初设想的四部冲程引擎。他确信四部冲程引擎如果对燃料与空气的混合物先压缩后点火,就会比任何改进的勒努瓦二部冲程引擎在效率上都要高得多。
1876年,奥托设计出来一个改进的点火系统,有了这个系统就可以制造出一台实用的四部冲程引擎。第一台这样的样机于1816年5月制造出来了,翌年就获得了一项专利权。四部冲程引擎的功率和性能具有明显的优越性,因此一下子就打入了市场,大获成功。仅在随后的十年中就销售了三万多台,各种类型的勒努瓦引擎很快就被淘汰了。1886年,奥托因发明四部冲程引擎而获得的德国专利权被一项专利权起诉给推翻了。原来法国人阿尔方斯·博。罗夏在1862年设计出一种基本相似的装置,并获得专利权。但是人们不应该把博·罗夏看作是一位有影响的人物,他的发明也从未打入市场,实际上他也从未制造出一台样机,奥托也不了解有关他发明的任何情况。奥托公司虽然失去了有价值的专利权,但是仍在继续赚钱。