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容积效率

2018-07-26 10:34:55     所属分类:电子工程

容积效率体积效率是一技术用语,是以单位体积的方式来比较性能或其他可量测的参数。此特性值英语figure of merit出现在许多彼此没有关系的领域中,包括内燃机设计、液压泵英语hydraulic pump以及电路中使用的小型电子元件。

内燃机设计

在内燃机设计中,容积效率指的是在进气状态下,进气行程中气缸真实吸入的混合气体积除以汽缸容积。这代表了引擎的吸气能力。容积效率对于扭力有决定性的影响,容积效率越大,引擎扭力越佳。影响容积效率的变因有很多,如引擎转速,汽缸头进气道的流量,气门截面积的大小,凸轮轴的设计,进气岐管的长度,燃料雾化的程度等等等。

现今采用喷射供油的四行程引擎,其容积效率皆已达到90%。若进气岐管的长度经过校调,便可以在特定的转速域达到超过100%的容积效率。在进气口处加装涡轮增压器(turbocharger),也可以增加容积效率。

某些汽车杂志常把容积效率定义为每升的排气量可以产生多少匹马力,这是错误的。真正的容积效率单位如同其他的效率单位,是百分比,而非hp/L。

液压泵

液压泵的容积效率是指实际送出的流体,和理想没有泄漏情形下可送出流体的比例。例如一个100cc的泵,单位周期可送出92cc,则其容积效率为92%。容积效率会随泵的速度及压强而变,因此在比较容积效率时,需同时标示其速度及压强的资讯。若只标示容积效率,未标示速度及压强,一般表示是在额定压力和速度下的结果。

电子元件

从1970年到2005年之间,电容容积效率的提升(若想要放大插图,点选插图即可)

电子学中的容积效率是量测单位体积下的某电气特性,若电气特性相同时一般会要求体积越小越好。因为先进的设计需要将更多的功能塞进更小的封装内,例如提高相同体积手机电池,所能储存的能量。除了电池外,容积效率的概念也出现在电容器的设计及应用中.此时单位体积下的CV乘积(将电容器电容量(C)和最大电压额定(V)的乘积)即为特性值。容积效率也可以用在任何可量测的电气特性中,例如电阻、电容、电感、电压、电压及能量储存等。

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