久久99国产精品尤物-国产高清色播视频免费看-男生肌肌往女人桶爽视频-精品国产-91PORNY九色|www.jqdstudio.net

?國(guó)內(nèi)首臺(tái)！大缸徑斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)順利完成性能試驗(yàn)

點(diǎn)擊：  作者：記者    來(lái)源：航空制造網(wǎng) 微信號(hào)  發(fā)布時(shí)間:2022-01-18 10:19:28

 

編者按：斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)作為一種閉式循環(huán)往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械，其理論效率與卡諾循環(huán)效率相等，為所有熱力循環(huán)所能達(dá)到的最高效率。同時(shí)，作為一種外部供熱的閉式循環(huán)動(dòng)力機(jī)械，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)可與常規(guī)能源、核能等任意熱源相結(jié)合，結(jié)構(gòu)形式靈活多變，在兆瓦功率等級(jí)范圍內(nèi)具有結(jié)構(gòu)緊湊、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、啟動(dòng)迅速、可模塊化布置等顯著優(yōu)勢(shì)。特別是與鈉冷快堆等金屬堆相結(jié)合，可從根本上杜絕傳統(tǒng)鈉冷快堆發(fā)電系統(tǒng)中鈉水反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，具有本質(zhì)上的高安全性。

 

近日，國(guó)內(nèi)首臺(tái)大缸徑斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)樣機(jī)在中國(guó)船舶集團(tuán)七一一所順利完成性能試驗(yàn)，基礎(chǔ)樣機(jī)額定功率達(dá)320千瓦，熱功轉(zhuǎn)換效率達(dá)40%，是目前國(guó)際上已知單機(jī)功率最大的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)。

 

國(guó)內(nèi)首臺(tái)大缸徑斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)

 

 

基礎(chǔ)樣機(jī)的研制成功標(biāo)志著我國(guó)在大缸徑斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)及制造工藝上獲得了重要突破為后續(xù)兆瓦級(jí)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的研制打下良好基礎(chǔ)

 

通過(guò)系列化設(shè)計(jì)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)可滿足百千瓦至幾兆瓦等級(jí)的供電需求特別適用于可移動(dòng)式微堆發(fā)電場(chǎng)景在極地、海島、戈壁等特殊環(huán)境條件下具有較好的應(yīng)用前景

 

征途漫漫，這是新的起點(diǎn)，是七一一所科研團(tuán)隊(duì)、幾代人經(jīng)過(guò)四十余年艱苦卓絕的創(chuàng)新與攻關(guān)取得的成果。

 

1975年，老一輩科研人員在七一一所創(chuàng)立了斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)室。它效率更高，能源適用性更廣，擁有該技術(shù)對(duì)國(guó)家意義重大。當(dāng)時(shí)世界上只有幾個(gè)國(guó)家正在研制該類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)外嚴(yán)密封鎖技術(shù)。

 

 

沒(méi)有資料、沒(méi)有圖紙、沒(méi)有實(shí)物，沒(méi)有試驗(yàn)室，更沒(méi)有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。歷經(jīng)十年，老一輩科研人員沒(méi)有放棄，終于研制出一臺(tái)小型太陽(yáng)能斯特林樣機(jī)，邁出了堅(jiān)實(shí)的第一步。

 

又十年，七一一所科研團(tuán)隊(duì)靠著微薄的科研經(jīng)費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，研制出我國(guó)第一臺(tái)功率達(dá)10馬力的發(fā)動(dòng)機(jī)，而達(dá)到同樣的技術(shù)水平，發(fā)達(dá)國(guó)家用了幾十年，耗資巨大。

 

再十年，七一一所科研團(tuán)隊(duì)在不斷的自我否定與自主創(chuàng)新中，解決了密封、燃燒、熱交換等十多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，打通了所有技術(shù)瓶頸，打破了國(guó)外技術(shù)封鎖，成功研制出工程樣機(jī)，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品試用。

 

從無(wú)到有、從小到大、從大到精、從精細(xì)到實(shí)用、從實(shí)用到產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，七一一所科研團(tuán)隊(duì)始終在奮斗，繼續(xù)潛心鉆研“中國(guó)動(dòng)力” 。

 

斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)有什么過(guò)人之處？

 

斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是英國(guó)物理學(xué)家羅巴特斯特林（Robert Stirling） 于1816年發(fā)明的，所以命名為“斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)”（Stirlingengine）。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是通過(guò)氣缸內(nèi)工作介質(zhì)（氫氣或氦氣）經(jīng)過(guò)冷卻、壓縮、吸熱、膨脹為一個(gè)周期的循環(huán)來(lái)輸出動(dòng)力，因此又被稱為熱氣機(jī)。

 

 

斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)AIP系統(tǒng)簡(jiǎn)稱SE/AIP，主要是由斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、液氧系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、工質(zhì)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。SE/AIP系統(tǒng)的工作過(guò)程是：在燃燒室內(nèi)，氧氣和燃油持續(xù)燃燒，燃燒的火焰將加熱器加熱，由加熱器把熱能不斷地傳遞給流經(jīng)其內(nèi)部的工作介質(zhì)，介質(zhì)吸收熱量膨脹做功，推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)曲柄、連桿機(jī)構(gòu)變往復(fù)運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使曲軸旋轉(zhuǎn)并輸出功率。

 

 

但現(xiàn)在，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的使用還僅限于一些特殊領(lǐng)域，如潛艇或用于游艇的輔助發(fā)電機(jī)，這些地方靜音操作非常重要。

 

 

 

不依賴空氣推進(jìn)系統(tǒng)（AIP）的英文全稱是“AirindependentPropulsion”，是指潛艇在水下不依賴外界的空氣也能提供推進(jìn)動(dòng)力和其他動(dòng)力的能源系統(tǒng)。AIP系統(tǒng)主要利用自身攜帶的氧氣，為熱機(jī)或電化學(xué)發(fā)電裝置提供燃燒條件，完成能量轉(zhuǎn)換，提供水下航行所需的推進(jìn)動(dòng)力。AIP技術(shù)的應(yīng)用，能夠使常規(guī)潛艇的潛航時(shí)間由幾天增加到幾周，提高了它的隱蔽能力和水下續(xù)航能力。目前世界上比較成熟而且進(jìn)入應(yīng)用階段的AIP技術(shù)主要分為三大類(lèi)，分別是熱機(jī)系統(tǒng)、電化學(xué)系統(tǒng)和小堆系統(tǒng)（核動(dòng)力AIP系統(tǒng)）。其中熱機(jī)系統(tǒng)包括斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)、閉式循環(huán)柴油機(jī)、閉式循環(huán)渦輪機(jī)等形式，電化學(xué)系統(tǒng)主要是以燃料電池為主要形式，小堆系統(tǒng)是基于低功率核動(dòng)力裝置的動(dòng)力系統(tǒng)。

 

 

AIP動(dòng)力在潛艇上的優(yōu)勢(shì)就在于，能顯著的提升常規(guī)潛艇在水下的續(xù)航時(shí)間；過(guò)去常規(guī)潛艇如果不冒險(xiǎn)升起通氣管只靠電池，那就只有兩三天的水下低速航行能力；而換上了以斯特林機(jī)為代表的AIP系統(tǒng)后，水下續(xù)航時(shí)間能提升到2周水平；都知道現(xiàn)代海上作戰(zhàn)當(dāng)中，潛艇只有在下潛時(shí)才有戰(zhàn)斗力與生存能力，斯特林機(jī)對(duì)常規(guī)潛艇的戰(zhàn)斗力水平的提升當(dāng)然是顯著的，能在水下呆的更久。同時(shí)，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)上面能夠產(chǎn)生聲音的部件，只有活塞和轉(zhuǎn)動(dòng)的飛輪，只要軸承的性能好，聲音理論上可以做到無(wú)限小。

 

此外，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)在航空航天領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用前景也非常可觀。我們都知道， 航天器在太空中運(yùn)行所面臨的最大難題，就是電力能源的補(bǔ)給問(wèn)題。如今絕大多數(shù)航天器所使用的電力，都來(lái)自太陽(yáng)能電池板進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)變獲取的，但是太陽(yáng)能帆板仍舊面臨著一大限制，那就是面積小。這種限制像座大山一般擺在眼前無(wú)法跨越。導(dǎo)致它對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的電能極為有限，只能勉強(qiáng)維持航天器的日常消耗。如果使用通過(guò)結(jié)合小堆反應(yīng)裝置的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，再配上小型發(fā)電機(jī)組合成一套動(dòng)力達(dá)到兆瓦級(jí)的動(dòng)力系統(tǒng)，就能夠完全滿足我國(guó)航天器以及空間站航天員的日常電能消耗。

 

堅(jiān)持自主創(chuàng)新，把關(guān)鍵核心技術(shù)掌握在自己手里，相信隨著我們不斷創(chuàng)新、不斷突破，將會(huì)攻克多項(xiàng)“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)。

 

-End-

 

本文來(lái)源：金屬加工   資料來(lái)源：國(guó)資小新、中國(guó)船舶集團(tuán)有限公司、國(guó)科環(huán)宇、新科技前沿