基于太陽能利用的斯特林發(fā)動機(jī)研究初步.pdf

1、隨著世界能源危機(jī)愈加嚴(yán)重,太陽能的開發(fā)獲得人們越來越多的關(guān)注。尤其近年來太陽能光熱利用的快速發(fā)展,使斯特林發(fā)動機(jī)的研究工作顯得越發(fā)重要。但是我國的斯特林發(fā)動機(jī)研究工作開展相對較晚,現(xiàn)如今在世界斯特林發(fā)動機(jī)研發(fā)領(lǐng)域也一直處于落后的地位。因此在未來幾十年內(nèi),斯特林發(fā)動機(jī)的開發(fā),必將成為我國太陽能光熱利用技術(shù)的重點(diǎn)工作。本文在前人的理論研究基礎(chǔ)上,從實(shí)驗(yàn)的角度開展斯特林發(fā)動的基礎(chǔ)研究,完成斯特林發(fā)動機(jī)的樣機(jī)制作,使之成功轉(zhuǎn)動,并完成了對不同結(jié)

2、構(gòu)參數(shù)影響的實(shí)驗(yàn)測試分析。本文的研究重點(diǎn)包括:
　　(1)介紹斯特林發(fā)動機(jī)的循環(huán)過程,基于史密特理想模型,完成循環(huán)功公式的推導(dǎo),并計(jì)算不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對斯特林發(fā)動機(jī)循環(huán)功的影響,得到各參數(shù)的影響變化曲線。
　　(2)在史密特理論基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)制作了兩部?型斯特林發(fā)動機(jī)樣機(jī),并分別進(jìn)行參數(shù)調(diào)試和完善,成功使γ型斯特林發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動。與此同時開展了α型斯特林發(fā)動機(jī)和β型斯特林發(fā)動機(jī)的設(shè)計(jì)與制作工作,通過調(diào)試與分析,得到影響兩種類型斯特林發(fā)

3、動機(jī)轉(zhuǎn)動性能的核心因素。
　　(3)基于γ型斯特林發(fā)動機(jī)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)開展了相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)對斯特林發(fā)動機(jī)性能影響的實(shí)驗(yàn)。得到隨加熱功率的增加(溫度比下降),γ型斯特林發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、輸出功率增加,啟動時間縮短,進(jìn)入穩(wěn)態(tài)工作時間縮短;隨相位角度在60°到105°范圍內(nèi)的增大,轉(zhuǎn)速與輸出功率先增大后減小,在相位角80°時,工作最為平穩(wěn),轉(zhuǎn)速與輸出功率能夠獲得最佳值。此外針對所設(shè)計(jì)的?型斯特林發(fā)動機(jī),搭建了功率測試系統(tǒng),測試了該實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的功率輸出