摘要：为了设计合理的斯特林引擎以提高斯特林小车性能,对影响斯特林引擎功率的因素进行了研究。收集了一系列有关α、γ型斯特林小车规格与功率的实验数据,通过理论计算和使用Matlab软件作图,就行程容积比、死容积比和温度比对输出功率的影响进行了定量分析。研究表明,温度比是斯特林引擎功率的主要影响因素,温度比越大功率越大;行程容积比存在一个极值点使功率输出最大;α型斯特林引擎相比γ型斯特林引擎更容易受到死容积比的影响;同规格、同温度比条件下,α型斯特林引擎比γ型斯特林引擎输出功率更高。使用Matlab软件作图,可以直观地看出关系曲线和极值点,对设计小型斯特林引擎提供了指导和参考。

摘要：为了解决日益增长的CPU散热需要,本文提出在原有热管散热基础上加装γ型斯特林装置,利用CPU自身的发热驱动斯特林进行散热。结合CPU实际尺寸,通过数值模拟得到了能够输出最大功率的斯特林引擎的最优尺寸,在环境温度为25℃,CPU温度为60℃,工质介质为一个大气压时,其最大输出功率0.2326W。在该散热器得到推广应用的前提下,进行了实用性和经济性分析,结果表明,斯特林引擎与热管结合散热达到了较好的节电效果。最后通过斯特林引擎的实际输出功率与理论上能够达到的最大功率相比较,可见其有极大的提升空间和广阔的应用前景。

摘要：文中以热力势能作为驱动力,通过带传动与齿轮传动将动力传递给车轮与转向机构,驱动小车按照预定的“S环形”轨迹做连续避障运动。依照竞赛规则及驱动小车的最低功耗设计出一款单缸配气式自由活塞斯特林引擎作为热驱小车的原动机构,基于理论分析与MATLAB仿真对结构尺寸及轨迹进行优化,确定小车的传动比、齿轮齿数、模数、后轮半径等参数。通过将热驱小车的理想行进轨迹对照凸轮均分的“N”等分,使凸轮每次转动的度数与推杆位移相对应,利用前轮转角推导凸轮推程的方法,求解凸轮轮廓曲线。运动仿真结果显示,热驱小车能够按照理想轨迹行驶,并能够有效地避开障碍桩。最后,按照模拟仿真的分析结论将热驱小车制作成实物并加以测试,利用螺旋传动的微调机构修正小车的行进轨迹偏差,测试的结果与模拟仿真基本相同,进一步验证了热驱小车设计方法的有效性与可行性。

摘要：传统的金工实习已经不能满足当代大学生的工程能力培养需要,利用斯特林引擎模型制作,以作品导引工程实践教学过程,通过方案设计,可行性分析,结构设计,软件仿真,材料确认,结合自己动手制作,组装调试,最终制作出斯特林引擎模型。通过制作,学生获得较完整真实的工程实践经历,把学徒式的操作技能训练,改革为自发探究式学习,从而调动了学生的积极性,提高了学生的创新思维能力、实践动手能力和解决工程问题的能力。