梅露可物语伪娘:最新分享自己动手制作斯特林发动机模型(DIY simple stirling Engine)

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/29 14:20:22
最初是在Hi-id上看到了一篇文章,《咖啡杯上的斯特林发动机》,
只是觉得挺有意思,但想不到有一天会自己做,后来又在优酷上看到了不计其数的模型视频,才意识到自己也可以做一个精度不那么高的,但运转没有问题,于是开始在网上找资料。当然,淘宝上有成品,图纸,教程在卖,最便宜图纸的才两块五,真是不贵,但自己去网上找也是一种乐趣。中文网站我真没有找到一个好好介绍制作过程的网页,有些介绍用到的器材和工具制备起来还真得费点功夫。倒是找到几个英文的站点,简简单单的,没有广告,给了我很多启发。我写这篇文章的用意是分享一下我找到的资料,万一有相同爱好的人找资料,可以少费些时间。这些都是可以google到的,免费的。
第一个链接(或者在Google搜索“The Stirling Engine AstroMedia“),右图模型(即咖啡杯上的斯特林发动机)的组装说明书,里面的原理图很有用。是英文PDF文件:www.science-shop.de/sixcms/media.php/375/Stirling-Engine.pdf
第二个链接,是个德语网页,愿意看看文字的呢,用google翻译整个网页,其实只要看看图片,结合上面的组装说明书,基本就可以明白了(这个网页非常有帮助):michelswunderland.de/solderiron/stirling.html
上面的资料只是共学习斯特林发动机模型的原理和相关工艺的,材料同样不是生活中容易找到的,上面的模型在官方网站是卖21.9欧元的。
第三个链接,www.physics.sfasu.edu/astro/courses/egr112/StirlingEngine/stirling.html
里面用的都是生活中容易得到的饮料罐等等,同时在这个网页的末尾,可以找到很多相关链接可供参考。
光看资料是不够的,很多问题是在制作过程中发现并解决的,制作过程很有乐趣。下面是我做的三个模型,下面会列举出制作的原材料。模型主要的部件需要有:气缸,置换活塞,动力活塞,曲轴,支撑杆,连杆,飞轮。
第一个模型图片:

视频:
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主要部件-材料:主气缸-八宝粥罐;动力活塞-胶棒盖子切成的圆筒,胶皮手套的一个手指头,一截笔芯,最上面是用可乐罐剪下来的一条铝片;置换活塞(图上看不到)-用塑料泡沫切成直径小于气缸内径,小于气缸高度二分之一的柱体,用线做的连杆(其实称不上杆,因为利用了重力使置换活塞回到气缸下端,所以该模型只能正立着才能运行),支撑杆-从羽毛球纸筒上切下来的,曲轴-用细铁丝弯的,飞轮是光盘。白色的布条是沾了冷水来降低冷端温度的。值得一提的是气缸的顶盖版,开孔之后,用塑料泡沫填充的密封效果很理想。
第二个模型图片:

视频:
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主要部件材料:气缸-顶底板:展开的露露罐,缸体:茶叶桶(纸的),曲轴-曲别针制作,其他部件和上面的模型相似,主要结构用了硬纸板,气缸顶盖版的密封用了较多的胶水。
第三个模型图片:

视频:
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材料和模型一相似,只是用了露露罐做气缸,没有顶盖板(或者说将顶盖版和动力活塞合二为一),用了半个气球做动力活塞,连杆是曲别针和线。飞轮是光盘和羽毛球的软木托。曲轴的结构和上面两个略有不同,参考这个网页:www.bekkoame.ne.jp/~khirata/english/mk_can.htm
主要的材料:饮料罐,塑料泡沫,铁丝,硬纸板(从旧台历上拆下来的),气球,橡胶手套,曲别针,光盘,胶水,胶带
主要工具:钳子,剪刀,美工刀,
我做的这些模型与网上大多数模型的最大的区别是,置换活塞的连杆没有使用刚性材料,而是使用棉线或渔线,好处是很容易做密封,只要在气缸顶盖版上钻一个针孔,把线传过去就好了,漏气量微乎其微。缺点上面提到了,要求把模型立的正一点。不正的话也能运行,摩擦会减慢运行速度。
另外,我做的这些模型还是粗糙了些,达不到用咖啡的温度来驱动,只好用蜡烛来加热底部。这样气缸内热端温度较高,其实塑料泡沫做的置换活塞很容易变形,最好用其他材料替代。做这些东西很需要耐心,但乐趣还是很大的。