两台型号分别为R175A和12V240ZJ的柴油机，技术参数如下表所示：问题：1.说出上述柴油机型号的含义(包括：汽缸数、汽缸排列方式、冲程数、汽缸缸径、结构特征、用途)。2.计算上述柴油机的排量、有效功率及燃油消耗率。3.假设柴油机的使用寿命为8年，每年工作300天，每天按额定负荷工作8小时，柴油的价格按4500元/吨计算，不计设备的维修费用及残值。计算上述R175A及12V240ZJ两台柴油机的寿命周期费用，并以功率为系统效率，计算每万元的费用效率。
两台型号分别为R175A和12V240ZJ的柴油机，技术参数如下表所示：
问题：
1.说出上述柴油机型号的含义(包括：汽缸数、汽缸排列方式、冲程数、汽缸缸径、结构特征、用途)。
2.计算上述柴油机的排量、有效功率及燃油消耗率。
3.假设柴油机的使用寿命为8年，每年工作300天，每天按额定负荷工作8小时，柴油的价格按4500元/吨计算，不计设备的维修费用及残值。计算上述R175A及12V240ZJ两台柴油机的寿命周期费用，并以功率为系统效率，计算每万元的费用效率。
参考解析
1.R175A表示单缸、四冲程、缸径75mm、水冷、通用型柴油机。
12V240ZJ表示12缸、V型排列、缸径240mm、水冷增压、铁路机车用柴油机。
2.排量=内燃机的工作客积×缸数，内燃机的汽缸工作容积=πD2·S·103/4
R175A：汽缸工作容积=3.1416×0.0752×0.08×103/4=0.3534(L)
排量=0.3534×1=0.35(L)
12V240ZJ：汽缸工作容积=3.1416×0.24×0.26×103/4=11.7622(L)
排量=11.7622×12=141.15(L)
有效功率的计算公式为：
R175A的有效功率为：
12V240ZJ的有效功率为：
燃油消耗率：
R175A：
燃油消耗率=1.23×103/4.41=278.91(克/千瓦·小时)
12V240ZJ：
燃油消耗率=418.90×103/1990=210.50(克/千瓦·小时)
3.寿命周期费用的计算公式为：
R175A的寿命周期费用：
p=1235+8×(300×8×1.23×10-3×4500)=107507(元)=10.75(万元)
12V240ZJ的寿命周期费用：
P=1200000+8×(300×8×418.90×10-3×4500)=37392960(元)=3739.30(万元)
费用效率：
R175A的费用效率：
η1=系统效率/寿命周期费用=4.41/10.75=0.41(kW/万元)
12V240ZJ的费用效率：η2=系统效率/寿命周期费用=1990/3739.30=0.53(kW/万元)