大家好，关于学机械原理前要学什么很多朋友都还不太明白，今天小编就来为大家分享关于发动机的原理是什么的知识，希望对各位有所帮助！
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一、发动机的原理是什么
发动机是一种能量转换机器，它能将燃料的化学能转化为机械能。汽车的发动机其实可以分为很多种：按活塞运动方式的不同，活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。按其在一个工作循环期间活塞往复运动的行程数分为四冲程往复活塞式内燃机和二冲程往复活塞式内燃机。根据所用燃料种类，活塞式内燃机主要分为汽油发动机和柴油发动机两种。今天我们就以最常见的四冲程往复活塞式汽油发动机为例，来说说发动机的工作原理。
汽车发动机由两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系。发动机在工作过程中，以上的机构与系统协调配合作业，让发动机顺利的运行。
那么发动机是如何自动的运转起来的呢？下面我们就来详细的说说发动机的工作原理。
四冲程往复活塞式汽油发动机的工作循环包括四个活塞行程：进气、压缩、做功和排气
在进气冲程，曲轴带动活塞由上止点向下止点运动，进气门打开，汽油和空气的混合气被吸入气缸，当活塞到达下止点，进气冲程结束。
进气终了时，气缸内气体压力约为0.08～0.09MPa，温度达到320～400K。
在进气气冲程结束后，活塞已经到达下止点，此时气缸内已充注汽油和空气的混合气。曲轴继续带动活塞由下止点向上止点运动，进气门和排气门均关闭，混合气被压缩，压力和温度升高，至活塞到达上止点，压缩冲程结束。
压缩终了时，混合气压力可达0.8～1.5MPa，温度可达600～750K。
压缩冲程即将结束，活塞到达上止点前的某一刻，点火系统提供的高压电作用于火花塞，火花塞跳火，点燃气缸的混合气，因为活塞的运行速度极快而迅速的越过上止点，同时混合气迅速燃烧膨胀作功，推动活塞下行，带动曲轴输出动力，到达下止点，作功冲程结束。
燃烧最高压力可达3～6.5MPa，最高温度可达2200～2800K。作功终了时，气体压力降低到0.35～0.5MPa，气体温度降低到1200～1700K。
作功冲程结束后，活塞到达下止点，曲轴带动活塞由下止点向上止点运动，此时排气门要打开，燃烧后的废气经排气门排出。排气结束，活塞处于上止点，开始下一个进气冲程。
排气行程结束后，残留在燃烧室内的少量废气称为残余废气。残余废气压力约为0.105～0.12MPa，温度约为900～1100K。
将发动机完成进气、压缩、作功、排气称为一个工作循环，完成这一个工作循环需要四个冲程，曲轴转两圈。这个过程说起来很漫长，但发动机运转起来的时候，每个行程的时间都是非常短的，以发动机转数1800转/分钟为例，每一个行程的时间大约只有0.017秒，运转的速度是极快的。而发动机做功所需要的空气和燃料都要做这样短的时间内进入发动机燃烧室并混合燃烧，对发动机的进排气系统提出了极高的要求，现代发动机的每一次进步几乎都是进排气系统的改进，配气机构成为了发动机上最复杂、最精密的机构。
发动机最初运转的动力来源于起动机。起动机带动发动机运转，完成这四个工作循环，然后发动机正常点火燃烧，这四个行程反复循环动作，发动机就变成自动运转，源源不断的输出动力，带动汽车飞奔。
二、电子秤的原理是什么
1、电子秤，属于衡器的一种，是利用胡克定律或力的杠杆平衡原理测定物体质量的工具。电子秤主要由承重系统（如秤盘、秤体）、传力转换系统（如杠杆传力系统、传感器）和示值系统（如刻度盘、电子显示仪表）3部分组成。按结构原理可分为机械秤、电子秤、机电结合秤三大类。请关注：容济点火器
2、电子称通过压力感应器收集重量，并通过电子芯片将收集的重量信息转换为标准公斤数，由显示屏输出数字。
3、核心原件：应变片,一个金属构架上贴着盘绕着金属丝的贴片.
4、称重时,金属构架受力形变,贴片上的金属丝也随着被拉长或缩短,金属丝电阻因此改变,通过测量金属丝的电阻变化,得到所称重物的数据.
5、金属丝的形变得到的电参数,经过放大电路,调零电路,模数转换（A/D转换）,译码电路后驱动数码管显示出数字.
6、程式K/B(按键)↑Fx→传感器→OP放大→A/D转换→CPU→显示驱动→显示屏↓记忆体
7、工作流程说明：当物体放在秤盘上时，压力施给传感器，该传感器发生形变，从而使阻抗发生变化，同时使用激励电压发生变化，输出一个变化的模拟信号。该信号经放大电路放大输出到模数转换器。转换成便于处理的数字信号输出到CPU运算控制。CPU根据键盘命令以及程序将这种结果输出到显示器。直至显示这种结果。
8、三、电子秤到底是怎么给出读数的
9、首先要明确的是，对于绝大多数「秤」而言，我们测量的不是质量，我们测量的只是重力。用标准砝码的天平测量的才是质量，大多数弹簧秤、电子秤测量的其实都是重力。读数是10千克，意思是说这个物体的重力与10千克物体在这个地方产生的重力相同。可能你觉得没有区别，但如果你跑到月球上，天平的结果不会变，但是弹簧秤和电子秤的结果会大幅改变。
10、其次要明确的是，力是无法直接测量的，我们测量的只是变形。力是一个非常抽象的概念而已，我们无法直接测量力，我们能测量的只是力的效应，也就是力作用在某些物体上之后这些物体的变形。这些变形是看得见摸得着的，但是力是虚无缥缈的。
11、比如这种最简单的弹簧秤，原理很简单，一根弹簧，底下挂上东西之后，弹簧会伸长。通过弹簧长度的改变，我们就可以推算被称量的物体的重量。
12、也就是说，虽然弹簧秤上刻着的是1千克、2千克、3千克之类的刻度，但其实这是长度的测量，这些刻度其实只是一把尺子，刻度的真实含义是弹簧伸长了1厘米、2厘米、3厘米。如果我们知道物体的重力跟弹簧的伸长尺寸之间的关系，比如说每一千克物体的重力刚好让弹簧伸长1厘米，我们就能用这把「尺子」来测量「重力」。举例来说，挂上某个物体，弹簧伸长了4厘米，我们就知道这个物体的重力能够让这根弹簧伸长4厘米，等比例换算，这个物体的重力就相当于4千克物体的重力。看看，即使是最最简单的弹簧秤，其实也是一个「长度」到「重力」再到「质量」的过程。那转盘式的弹簧秤又是什么原理呢？不是说我们测量的是长度么？怎么会是一个大表盘呢？
13、方法也很简单，一个简单的小装置就可以把弹簧的伸长转变为表针的旋转。当弹簧伸长的时候，带动着这个锯条状的金属片移动，锯条上的锯齿再推动齿轮，把直线运动转化成旋转。齿轮再带动着表针旋转，给出最终的读数。
14、看，这就是最简单的原理图。锯条和齿轮把弹簧的长度变化转换成表针的旋转，这是一个很简单的机械原理。说白了，我们测量的还是这根弹簧伸长的长度。
15、问题就来了，归根结底，这些「秤」测量的不是质量，也不是重力，而是弹簧的长度。我们知道，弹簧的方向会改变，弹簧不是完全笔直的，弹簧会热胀冷缩，弹簧会生锈，弹簧会越拉越松，弹簧还可能会卡住，这些因素都会大幅影响测量结果。怎么解决这些问题，其实是很复杂的工程问题。
16、说完了机械的弹簧秤，我们再说说电子秤。电子秤又是什么原理呢？看上去好先进啊！怎么就能直接把重量显示在液晶屏上呢？
17、好吧，可能你也猜到了，本质上是一样的，电子秤测量的也是弹簧的长度……那问题又来了，弹簧长度是怎么转换成电子读数的呢？您能想出什么好方法吗？
18、还是最简单的弹簧秤，底下挂重物，弹簧会伸长。想象一下，如果我把一根电线粘在弹簧上会怎么样？电线会随着弹簧的伸长而跟着伸长，与此同时，电线的截面积会变小，因为电线跟着弹簧被拉长拉细了。
19、现在我们有了新的测量对象，一根随着测量物体的重量逐渐增加而逐渐变细的电线。电线变细意味着什么呢？意味着电阻发生了变化。如果我能知道电阻的变化，是不是就能知道电线的尺寸变化呢？知道了电线的尺寸变化，是不是就能知道弹簧的长度变化呢？
20、现在，我们把重力的测量问题转换成了弹簧长度问题，弹簧长度问题转换成了电线尺寸问题，电线尺寸问题转换成了电阻问题。如何测量电阻？这就是一个电子工程的问题了。如果你有已知电阻的元件，然后跟这个要测量的电线组成惠斯登电桥，输入恒定的电压，测量输出的电压。通过测得的电压变化，就能推算出被测量物体的电阻变化。
21、我们总结一下电子秤最终的工作原理：物体重力与质量相关，重力让电子秤里的弹簧长度发生变化，粘在弹簧上的电线跟着长度发生变化，电线的粗细也跟着发生变化，这导致了电线电阻的变化，继而导致了这根电线在惠斯登电桥里的输出电压的变化。电子秤说白了就是一个电压表，测量的就是这个电压变化。
22、这里面潜在的问题也很多。首先，跟机械的弹簧秤一样，弹簧可能会生锈、会变形、会卡住等等；其次，电线可能粘的不够结实，电线的电阻可能还受温度、湿度等等的影响；再次，电路的输入电压可能不稳定，电路里用作参照的其它电阻可能也不精确。所有这些问题，同样需要妥善的处理。
三、机电专业的人转机械专业难不难
1、机电专业与机械专业是很接近的两个专业，可以说是同源但属于细分领域不同而已。在本科阶段，这两个专业要求所学的大部分课程知识是一样的。当年，我入读的大学是211院校，机械学院下面有机电、机械设计与制造、纺织机械等细分专业，但毕业时好像基本对外统称为“机械工程及自动化”专业。不同细分专业的学生可以根据自己情况与兴趣爱好选修其它细分专业的特色课程，例如机电的可以选修机械设计的课程，反之亦然。学机械设计的一样要学PLC等基础课程。从我就读机械专业的大学经历来说，不管是机电专业转机械设计专业，还是机械设计专业转机电专业，难度都是不大的，主要还是要看个人的兴趣爱好，以及对未来的职业规划如何。
2、机电专业稍偏电气及自动化设计，机械设计偏向于机械原理、机构设计及传动等方面(制图工作稍多)，当然如今多学科交叉的技术人员比较吃香，如机电的懂机械设计，机械设计的懂单片机编程等。基于这一点，我建议在学好细分专业课程的基础上，多选修一些关联学科或交叉学科的课程。这样就没有必要纠结机电专业与机械设计专业转换难不难的问题了。在社会上，学机电的从事机械设计工作的与学机械设计的却从事机电工作的，也比比皆是(大有人在)。
3、综上所述，兴趣爱好与未来职业规划是首先要考虑的，其次是不管最终选什么专业，多学些关联与交叉学科知识是值得的。临渊羡鱼，不如退而结网，储备好扎实的专业知识才能对未来工作应付自如。
4、你说呢？欢迎喜欢设计与CAD应用的朋友关注我。也欢迎机械专业的你关注我，一起来聊聊。
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