高维动画

三维动画演示发动机的工作原理

200年前就发明斯特林发动机的斯特林真是个天才，不用油不用电就把活塞运动搞起来了，它内部巧夺天工的3D设计令人拍案叫绝。一个用活塞封闭的玻璃桶，根据空气热胀冷缩的原理，当用火加热玻璃桶时，活塞上移，冷却玻璃桶后，活塞下移，如果不断的的加热熄火，活塞就会上下不停的移动，再配上一个曲轴，就可以带动右侧的圆盘转动。但是加热与散热需要时间，也不能一直点火熄火。我们改进一下玻璃桶的上部分，换成易于散热的材料，在桶内增加一个隔板，它与玻璃桶留有一定的间隙，在隔板上下移动的过程中，位于它上面与下面的气体可以交换，当玻璃桶下面气体吸热时，气体加热膨胀，活塞上移，此时隔板移到下面，隔离了热源，气体冷却收缩后，活塞下移。这里的隔板需要一个装置来控制，我们接着改进，把活塞移动到右侧，给隔板添加曲轴的连杆，活塞的曲轴与隔板的曲轴相差90度，这样整个装置就可以自动完成活塞运动了。

一台斯特林发动机外观不同，但是原理都一样，包括玻璃桶组成的加热枪和活塞组成的散热枪。玻璃桶内的气体在吸热膨胀后，推动活塞向外移动，活塞连接的曲轴连杆带动圆盘转动，圆盘上连接的飞轮又带动隔板向内移动，把加热枪的热气排到散热枪，散热枪气体冷却后，气压降低，外部气体又把活塞向内推动，冷气挤到加热枪，又开始了新一轮的气体吸热、膨胀、加热与冷却的过程。不断的循环，斯特林发动机就可以连续运转了。更多作品关注-高维动画