本文目录
- 谁知道斯特林发动机模型是怎么回事，它咋会转啊
- 斯特林发动机模型，做完以后装好，各个部件运动灵活，可是怎么烧都不转，是什么原因
- 斯特林发动机飞轮持续转动的原理
- 用易拉罐制作斯特林发动机（外燃机）详细过程
- 自制斯特林发动机模型
- 在哪能买到斯特林发动机模型
- 为什么斯特林发动机是双缸
- 斯特林发动机模型制作目的与意义
- 斯特林发动机如何制作
谁知道斯特林发动机模型是怎么回事，它咋会转啊
拿一个烧瓶，塞一个能活动的塞子，加热瓶子时，塞子外出，浇冷水时塞子里进。这就是斯特林发动机原理，不要被“卡诺循环”术语搞迷糊。加热、冷却的结构各有妙法，但原理不便。
斯特林发动机模型，做完以后装好，各个部件运动灵活，可是怎么烧都不转，是什么原因
原因：
1.温差太小；
2.摩擦太大；
3.没给初始动能；
4.冷 热室的体积不能差太多。
延伸阅读:
1.斯特林发动机是英国物理学家罗巴特 斯特林(Robert Stirling)于1816年发明的，所以命名为“斯特林发动机“(Stirling engine)。
2.斯特林发动机是通过气缸内工作介质(氢气或氦气)经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力，因此又被称为热气机。
3.斯特林发动机是一种外燃发动机，其有效效率一般介于汽油机与柴油机之间。
斯特林发动机飞轮持续转动的原理
斯特林发动机属于一种热机（heat engine）。众所周知，一个理想斯特林发动机的热力学循环如下图所示，分为四个阶段：
等温膨胀
等容放热
等温压缩
等容吸热
斯特林发动机的简化模型可以分为两类：①冷热缸分体式（Alpha-type） ②冷热缸一体式（Beta-type）。
工作流程
第一步：多数气体位于热缸，与高温缸体大面积接触。气体被加热后膨胀，由于热缸已经到达最大体积，而冷缸处于最小体积，气体冲入冷缸，带动飞轮旋转。近似于等温膨胀过程。
第二步：加热后的气体冲入冷缸后，与低温缸体大面积接触，降低温度。由于飞轮的转动惯量，热缸准备开始收缩。近似于等容放热过程。
第三步：大部分气体进入冷缸，充分冷却后，压强开始减小，结合飞轮的转动惯量因素，气体在冷缸被压缩。近似于等温压缩过程。
第四步：气体的体积此时最小，热缸的气体被加热后膨胀，由于曲柄摇杆的位置，冷缸容量几乎不变，热缸容量变大，回到第一步的状态。近似于等容吸热过程。
以上四个阶段为一个循环，组成了单缸斯特林发动机的完整工作流程。多缸斯特林发动机只是将不同相位的几个斯特林发动机连接在同一组飞轮上，原理上并没有太大的差异。
用易拉罐制作斯特林发动机（外燃机）详细过程
斯特林发动机工作原理
本文文字部分全部是作者手写，图片来自网络。
斯特林发动机有两个气缸。一个动力气缸，一个热置换气缸。
绿色的活塞就是动力活塞，它所在的气缸是动力气缸。黄色的活塞是热置换活塞，又叫移气活塞，移气胴体，移气器。
它所在的气缸就是热置换气缸。
气体在热置换气缸内，受移气器的推动，在冷端和热端来回流动，空气流动到热端时，受热膨胀，推动动力活塞向外运动。空气流动到冷端时，受冷收缩，吸引动力活塞向内运动。动力活塞就向外输出了动力，带动曲轴转动。
因为空气受冷受热都做功，所以斯特林发动机的理论效率比内燃机高，因为内燃机工作时，高温的尾气中的能量都浪费了。
工作原理分步图解：
一个罐子，上表面的一侧开孔，粘上一个小圆筒，圆筒上面蒙气球皮。罐子受热时，气球皮鼓起，罐子受冷时，气球皮收缩。
罐子内部放一个移气体(如果用开水加热罐子，用泡沫塑料做移气体就可以)。罐子底部加热，上部温度等于气温，相当于受冷。移气体位于罐子上部，罐内空气被排挤到罐子的底部，受热膨胀，推动气球皮鼓起。移气体位于罐子下部，空气被排挤到罐子上部，受冷收缩，气球皮向内凹。
用曲轴控制移气体升降。
气球皮也接个连杆，用来推动曲轴转动。所以气球皮就是动力活塞。注意曲轴的动力曲柄与移气体曲柄呈90度角。
为了能让曲轴转过死点，加上飞轮，飞轮上加上配重，配重加在移气体曲柄相对的位置，克服移气体的重力，使运转更平稳。
自制斯特林发动机模型
热熔胶 若干
橡皮筋 2 条 固定试管及针筒
小螺帽 内径约φ1.5mm 若干
小铁钉 约φ1.5mm 若干 轴用
冰棒棍 剪刀 1
美工刀 1
剪嘴钳 1 制作曲轴
虎钳 1 制作曲轴
线锯 1 切割木板
电钻 1
直尺 1
记号笔 1 做记号
实验室酒精灯 3~5组 亦可用蜡烛
（一）利用手摇钻（或小电钻）将橡皮塞钻出两个孔，一为连通气室用，一为交换器用
（一）利用手摇钻（或小电钻）将橡皮塞钻出两个孔，一为连通气室用，一为交换器用
（二）将钢丝绒以小铁丝绑绕在铜棒上，制成移气活塞。活塞长度约为试管 长度的一半。
再发第三步.
（三）将做好的移气活塞组合上试管。并装上塑胶软管与钻孔的小木块（连 结轴用）。
(四）将玻璃针筒以热熔胶固定在木条上，并用橡皮筋加强固定。针筒后方黏上钻孔的小木块，以备之后连结轴用。
五）同样将试管固定在木条上。然后以塑胶软管连接
（六）此时可以稍作测试。加热试管前端，拉动移气活塞，看看针筒是否会前后伸缩移动。如没有，则应该检查是否出现漏气现象。
（七）在木条前 10mm 钻一φ1.5mm 的孔，接着依下列尺寸，将铅线弯曲制作曲轴，并黏合光碟片。要注意针筒与移气活塞必须有相差90 度的相位角。
（八）计算移气活塞的活动长度，在冰棒棍上适当钻孔以符合，将木条与冰棒棍切割钻孔。
（九）最后将钻孔完毕的冰棒棍以小铁钉组合上去，即完成本次活动制作
在哪能买到斯特林发动机模型
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为什么斯特林发动机是双缸
斯特林发动机是英国物理学家罗巴特斯特林于1816年发明的，所以命名为“斯特林发动机”。斯特林发动机是通过气缸内工作介质经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力，因此又被称为热气机。斯特林发动机是一种外燃发动机，其有效效率一般介于汽油机与柴油机之间。
斯特林发动机模型制作目的与意义
制作斯特林发动机的目的是为了了解外燃机的工作原理，这种发动机可以使用低品质能源。其意义在于找寻能够替代化石能源或不可再生能源的替代方案。
斯特林发动机如何制作
斯特林发动机是活塞式热气发动机，在外部加热密封气室，里面的气体（氢气或氦气）膨胀推动活塞做功，膨胀后的气体在冷气室冷却，然后进入下一个流程。同样只要有一定值的温度差存在，都可以形成斯特林发动机。斯特林发动机可以使用多种的燃料，而且排气洁净，还有一个优势相对于内燃机来说，因为没有气体爆炸，所以大大降低了噪音污染。
下面介绍如何制作一个简易的斯特林发动机
第一步：材料与工具准备
首先要准备的材料与工具如表1、表2 所示。
表一 材料表
名称 规格 数量 备注
试管 18 x 150mm 1支 附橡皮塞
玻璃针筒 10 ml 1 支 作为活塞
铜管 内径约φ2mm 2段
铜棒 φ2mm 1根
光碟片 1片
铅线 约φ1.5mm 1包 曲轴
铁丝 细 固定钢丝绒用
钢丝绒 1包 移气活塞
塑胶软管 φ3 mm 1段
木条 180 x 10 x 8 mm 1支 木条
木板 若干 基座
热熔胶 若干
橡皮筋 2 条 固定试管及针筒
小螺帽 内径约φ1.5mm 若干
小铁钉 约φ1.5mm 若干 轴用
冰棒棍 若干
表二：工具表
名称 数量 备注
剪刀 1
美工刀 1
剪嘴钳 1 制作曲轴
虎钳 1 制作曲轴
线锯 1 切割木板
电钻 1
直尺 1
记号笔 1 做记号
实验室酒精灯 3~5组 亦可用蜡烛代替
工业酒精 2瓶
铁鎚 1 钉制基架
第二步：制作步骤
利用手摇钻(或小电钻)将橡皮塞钻出两个孔，一为连通气室用，一为交换器用
将钢丝绒以小铁丝绑绕在铜棒上，制成移气活塞。活塞长度约为试管长度的一半。
将做好的移气活塞组合上试管。并装上塑胶软管与钻孔的小木块(连结轴用)。
将玻璃针筒以热熔胶固定在木条上，并用橡皮筋加强固定。针筒后方黏上钻孔的小木块，以备之后连结轴用。
同样将试管固定在木条上。然后以塑胶软管连接。
此时可以稍作测试。加热试管前端，拉动移气活塞，看看针筒是否会前后伸缩移动。如没有，则应该检查是否出现漏气现象。
在木条前 10mm 钻一φ1.5mm 的孔，接着依下列尺寸，将铅线弯曲制作曲轴，并黏合光碟片。要注意针筒与移气活塞必须有相差90 度的相位角。
计算移气活塞的活动长度，在冰棒棍上适当钻孔以符合，将木条与冰棒棍切割钻孔。
最后将钻孔完毕的冰棒棍以小铁钉组合上去，即完成本次活动制作。
第三步：测试与完成
要使自制的Stirling Engine运作，首先在试管下至一酒精灯，待烧热约1分钟，试着转动光碟片即可。如果旋转不够顺利，试着微调相位角度;又或者旋转的连续性(贯性)不够，可在光碟片上夹上小夹子，以增加其惯性转动力量。
注意事项：
虽然，本次制作的 Stirling Engine 教具结构简单，但整个史特灵引擎制作的关键，就在曲轴与活塞，因此有几点影响制作成功与否的关键要点要注意：
1. 气体交换室(试管)的密闭性要高，尽量不要有漏气现象。
2. 曲轴角度要呈90 度，移气活塞的相位角要比活塞提前90 度。
3. 移气活塞的铜棒管接合处，要尽量能滑顺，但又不能有大量漏气现象，挑选铜管与铜棒时，公差要配合好。
4. 曲轴旋转的流畅度是关键，这个部份需要的精密度较高，尽量能以模具或电动工具制作。
5. 连结曲轴的冰棒棍要尽量平行推动，不要有分向力量减低推动。
6. 光碟片的目的是要增加其旋转惯性，如惯性不足，可用小夹子夹住光碟片来调整。斯特林发动机
