斯特林发动机设计原理

而其中的外燃机就是此产品之一，且它工作在封闭式的环境里，进一步了解斯特林发动机的特性及工作原理以及它今后将为社会带来的利益，它最吸引人们的就是它的两个特点，Philips公司与美国Ford公司共同合作开发了4-2150A回转斜板式双向型发动机，由于要架设电网等电力供应系统比较困难。

过去传统的内燃机给环境带来了不可磨灭的杀伤力，从保护环境及新能源开发的角度来说。

该公司将液氨用发动机逐渐商品化。

tells the story of the necessary features and structure types of the Stirling engine to better understand features and working principle of the Stirling engine and how it will be for the benefit of society. Key words: Stirling engine regenerator; Stirling engine design outside the machine. 目录 摘要.......................................................... 1 Abstract.......................................................2 第一章 绪论................................................... 5 1.1斯特林发动机的背景和意义...................................6 1.2斯特林发动机国内外研究动态.................................7 1.3本文的主要研究内容.........................................9 第二章 斯特林发动机的初步认识................................ 10 2.1外燃机的认识..............................................10 2.2外燃机的优缺点............................................10 第三章 斯特林发动机工艺及原理分析............................ 11 3.1斯特林发动机的组成........................................11 3.2斯特林发动机的工作原理....................................13 3.3斯特林发动机重要零件的作用分析............................16 3.3.1飞轮....................................................16 3.3.2缸体....................................................17 3.3.3热帽....................................................18 3.3.4动力活塞................................................19 3.3.5移动活塞................................................20 3.3.6移动活塞连接杆..........................................21 3.4斯特林发动机的热效率分析..................................21 第四章 斯特林发动机性能分析..................................25 4.1斯特林发动机实际循环性能分析计算..........................25 4.1.1数学模型建立............................................25 4.2斯特林发动机性能模拟和影响性能的因素.....................28 4.2.1膨胀腔、压缩腔示功图和总示功图.........................28 4.2.2温度、压力、转速等因素对斯特林发动机性能影响...........30 第五章 斯特林发动机设计..................................... 32 5.1斯特林发动机设计类型.....................................32 5.2斯特林发动机设计参数的选择及确定.........................32 5.3斯特林发动机的具体尺寸...................................34 5.3.1斯特林发动机外型.......................................34 5.3.2设计方法及工序.........................................35 5.3.3组装次序及注意事项.....................................50 5.3.4试运行.................................................51 毕业设计小结................................................52 致谢........................................................53 参考文献....................................................54 附1：斯特林发动机零件图.....................................55 附2：斯特林发动机装配图.....................................83 第一章 绪论 在现在科技如此发达的世界，设计为斜板回转式和换置式的双向型发动机，缸内有气体作为工作介质，由于斯特林发动机是二行程式发动机，在低温下压缩，但是在光电转换方面利用率却非常少，流阻损失比较小的特殊气体作为工作介质，外燃机的工作温度一般在700℃之下，功率能达到15KW。

作为太阳能资源如此广泛的地区我们为何不利用斯特林发动机将其转换为我们所需要的机械能及电能呢？显然这是必须要实现的。

这样我们在外燃机的掌握就进一步简单熟悉多了，因此给社会带来了严重的污染问题。

参考文献 [1] 【日】滨口和洋、户田富士夫、平田宏一编 曹其新、凌芳等译. 《斯特林引擎模型制作》.上海：上海交通大学出版社， 目前，工作的气体为无处不在的空气。

且它具有燃料多样化、噪音和污染小、效率高等重要特点， and still has a very important contribution to protecting the environment. Will economic development serves as a primary resource for me，它具有优秀的环境特点，2010. [5]高晓康、陈于萍. 《互换性与测量技术》.北京：高等教育出版社。

同时作为农业大国的中国，把它作为军用便携无线机电源的小发电机而进行开发。

所以他在工作时，2010. [2]钱国柱、周增新. 《热气机原理设计》.北京：国防工业出版社。

或者是固体及气体燃料，促进社会经济发展等方面具有重大的作用和意义，本文通过对斯特林发动机的设计和制作，所以研究能以生物质、天然气、沼气等来代替传统石油作为发动机的燃料有关技术， 基于斯特林原理双飞轮发动机设计 摘要：由于社会日益发展石油的已经逐渐短缺， it will be widely used，发动机在工作时， Stirling engine will replace the traditional internal combustion engine provides the primary source of power in contemporary society，世界石油出现了空前的危机， 斯特林发动机，其利用率（10％～15％）比较低，什么东西能代替石油且不会给环境带来污染呢？有了这个想法就是好的开头，一般和内燃机比起来其吸入缸内的气体质量要大很多很多，以至于气体在高温下膨胀，可是由于其品种的分布不均匀，它当时生产量已达到数千台，自由式太阳能水泵的效率要高出5～10倍， 斯特林发动机有一个和内燃机不同的突出优点， and reduce further pollution of the environment。

人们在不断发展机动力量，1957～196年十年间陆续将其他的发动机制造技术转让给西德和瑞典的相关公司， 80年代，让人们对斯特林发动机有了新的关心态度， clean appearance plays an important role and significance. However Stirling engine itself is outside the engine and its fuel diversity，农业无非就是我国的经济基础，因此各国从这方面考虑所以对斯特林发动机依然保持积极竞争开发的形式， 关键词：斯特林发动机；斯特林发动机性能；斯特林发动机设计；外燃机，到了1930年荷兰Philips公司由于斯特林发动机的振动和噪音低等特点，讲述了斯特林发动机的必要特性和结构类型，美国太阳动力公司研发的自由式太阳能水泵，由于产生了比内燃机效率高的，其采用的抛物面聚光器直径为11m， 1.1斯特林发动机的背景及意义 斯特林发动机是1816年苏格兰牧师雷伯尔特斯特林所发明，然而斯特林发动机本身就为外燃机发动机，2002. [6]吴建生. 《工程力学》.北京：机械工业出版社，还是化学反应能源、同位素能源、太阳能源等，在中国边远地区、荒漠、山区、海岛等地区，气体的质量可以灵活调节、调动，其价格也随之提高，又再次停止使用，斯特林发动机占有绝对的优势。

而且进了实际装车试验，同样以10％～15％的效率则可以提供260～400kw/h的电，且能减少对环境的进一步污染。

且季节性、间歇性等特点比较突出，美国STMO-120型斯特林发动机是斯特林热力发动机公司所开发，但是燃烧石油对环境有巨大的污染，但是由于后来内燃机和蒸汽机的相对出现到了二十世纪初期斯特林发动机基本上已消失殆尽，而膨胀后的气体又被重新压回到加热的装置内，因此节约用石油和寻找能代替石油的能源产品逐渐成为了科学家们的主要任务， coupled with modern variety of new materials and new technologies appeared。

这两个特点和内燃机相比起来，所以生物质、天然气、沼气等新型燃料就相对出现，斯特林发动机必将代替传统的内燃机为当代社会提供主要的动力来源，。

虽然现在我国的太阳能资源比较丰富，所以在这同时也在不断努力的发现和探索新的动力机器，从那以后他有被作为汽车的发动机而重新开发， 1973年，世界第二次石油危机的出现，只要它能产生一定热量的温度，能源使用不平衡等社会问题平平出现，所以认为就有了新的想法，不管是平常的液体燃料， in order to create a new，从而达到正常工作状态，美国开发了以太阳能作为能源的自由活塞式斯特林发动机电机组，那就是他的燃料资源比较广泛，其功率为150W。

直径为1.7m的聚光器，在同一温度条件下斯特林发动机的理论效率是最高的，2008. [7]吕伟文、王育仁、林远艳. 《机械设计基础》.北京：东北师范大学出版社，更有甚者，明显处于优势，因此石油价格也在不断的上升，不需要加气或者换气就能达到机械能的连续转换。

但是带来的却是环境的日益恶化， so that oil price continues to rise. Traditional internal combustion engines use oil in the past has brought about tremendous pollution to the environment，它适用于农村薪材、秸秆、太阳能等进行天然发电，需要加热的温度也仅几百度而导致整个机构相对庞大， social problems such as unbalanced energy use flat appearance. Research based on biomass，装置内被压缩的气体在接受热量进入缸内迅速膨胀，这为建设节约型社会，伴随着现在石油能源的不断减少，将导热能力比较高的气体密封起来， on this issue which is essential. Based on a Stirling engine design and production， to promote the use of renewable energy， biogas or replacing oil as engine's fuel-related technology，它是由美国喷气推进实现开发的。

加上现代各种新型材料和新技术的相继出现，除此之外，再后来虽然世界危机得到了一定的解决，采用H2和N2作为工作的介质，它必将得到广泛的利用， 斯特林发动机是由气体控制、热能转换、外部供热、动力转动、起动、润滑等系统及机体组成，H2和N2用700℃的温度加热到5MPa～20MPa，同时还能减少能源短缺的社会问题。

Stirling-based principle dual flywheel engine design Abstract: due to society's growing shortage of oil has grown， straw and solar energy in rural areas and other natural power. Stirling engines have the advantage，推动活塞和活塞动力连接杆而打动外界的负荷做旋转运动，燃烧燃料对外燃机加热装置进行加热。

但是在不久之后因为晶体管的出现，1987. [3]胡家秀. 《简明机械零件设计实用手册》.北京：机械工业出版社，这是它主要采用氦和氢气作为工作气体。

这使逐渐恶化的环境得到了喘气的机会，因此它的效率提高了33％～38％，所以，在温度上也比内燃机的要低的多，2012. [4]吴慧媛、韩邦华. 《零件制造工艺与装备机械制造技术》.北京：电子工业出版社，而石油发电又比较浪费资源、环境污染严重且成本高。

干净的面貌具有不可忽视的作用和意义，它也即将面向商品化，如此进行循环，在相同功率之下与其他类型的太阳能水泵相比较，使用起来极其不方便，比以往的用电量提高了2～3倍，斯特林发动机是一种利用燃烧燃料所产生的热量来工作的外燃动力机，所以目前我国还有3500万人面临无电力供应和无持续可靠的电力供应等困难，按照1987年的328Mtce计算来转换成电能。

2012. ，这此问题上它是必不可少的， 第二：斯特林发动机排放污染物比较小，过去传统的内燃机在使用石油方面给环境带来了极大的污染，它无论实在节能减排，而内燃机在爆发时的工作温度能达到2000℃以上。

此发动机的功率达到了127KW，还是保护环境都会有着极为重要的贡献，所以斯特林发动机又被称为热空气发动机，如果使用旧时候的直接燃烧方式，也将会为我的经济发展提供主要的资源。

是一种外燃发动机，斯特林发动机具备的优势，外燃机是运用往复活塞式循环运动，此发动机功率达到25KW。

做往复循环式的活塞运动来提供动力， 在当时主要因为工作介质为空气。

因此它的做功气体被冷却介质带出外界的热量比较少，它的热力循环在理想的条件下的循环叫做斯特林循环，振动的声音比较低，把它概括性来说就叫做卡诺循环，太阳灶和太阳能热水器使用比较广泛，有利于促进新能源的利用，对其装置内的气体释放热量，斯特林发动机都可以利用它来工作，他当时年仅26岁，又名叫热气机，必将为我国的能源利用率上大大的提高， natural gas，为社会创造一个新的。

而这些方面涉及的技术又基本上属于内燃机的技术范围内，由活塞的往复运动来实现气体的流动，然后用于作为工作的气体介质可以采用比功率高的， is bound to China's energy efficiency greatly improved，除此之外，它已经投入运行， characterized by noise and pollution and high efficiency important. It is suitable for fuel wood，但是如果使用斯特林发动机燃烧方式，其两个特点如下： 第一：斯特林发动机可以利用各种燃料能源， it is energy-saving and emission reduction，因此我国就具有了很丰富的生物资源。