内燃机设计原理及其应用

内燃机是一种将油料、气体或其它可燃物质的燃烧热能，转换成机械能的热能机械装置。内燃机包括汽油发动机、柴油发动机等多种类型。有些内燃机在设计上非常精密，例如高铁所用的燃气轮机，它在发动机旁固定有一台高速电机，用于启动时将轴心旋转达到最佳启动状态，然后再点燃燃料气体，产生的燃烧推力推动高铁运行。

内燃机的主要元件有：活塞、气门、曲轴、连杆、燃烧室等。内燃机设计时要考虑流体力学、热力学等诸多工程学科的知识。目前，由于汽油发动机燃烧后排放的废气会污染环境，虽然柴油发动机排放的尾气相对较少，但其二氧化碳排放量较大，有害物质也较多，因而，在能源短缺和环境保护的背景下，内燃机也在不断地进行着升级改良。

内燃机的应用十分广泛，例如农业机械、汽车、发电机组、船舶、机床、航空发动机等领域都有内燃机的身影。同时，内燃机的设计与开发也是工程人才所需要掌握的知识之一。