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图4—1曲线表明了在TC=300K，α=90℃、κ=0.8和χ=1.0不变的情况下，无因次循环系数P／(pmaxVT)与TE的关系。图4-2曲线表明了在α=90℃，χ=1.0和τ=0.25及0.5的情况下，κ对无因次循环功系数P／(pmaxVT)的影响。κ的最佳值随τ而异。而且α、τ和
χ值的不同组合，κ值也随之而变，所以有无穷多个κ的最佳值。图4—3清楚地表明，附
加容积超过所必需的最小值时，它的增大使循环功系数下降。因此，附加容积应尽可能的小。图4—4曲线表明了相位角最佳值60°～120°的大范围内，循环功系数的变化并不是很大。在特定条件下，相位角的最佳值在90°～115°之间。 综合以上线算图和参考文献，得出独立设计参数的最优值如下：
τ=0.37；α=90°：κ=1.0：χ=0.86：
4.3 斯特林发动机的具体尺寸及制作
4.3.1 斯特林发动机模型外型
利用上述理论分析，结合设计实际，进行斯特林发动机模型的具体设计，考虑到时间和经济的限制，因此设计成如图所示的斯特林发动机模型。如图4—5所示。
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图4—5斯特林发动机模型结构简图
4.3.2 制作方法及制作工序
1.活塞及气缸 图4-6～4-8
4-6气缸
4-7试管
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图4-8 活塞内件
图4-9活塞
其材料为5cc玻璃注射器和试管。利用手工加工工具截断玻璃针筒及推动活塞，并调整长度和去毛刺，用砂纸打磨光滑；活塞内件材料为硬质塑料，用钢锯下料，由长钻加工出连接孔，并用砂纸打磨，使其外表光滑，便于和活塞接合。切断注射器和时要注意用力均匀，尽量避免玻璃针筒的碎裂。 2.机架及飞轮 图4-10～4-13
图4-10底座
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图4-11 管套立柱
图4-12 飞轮立柱
图4-13 飞轮
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其材料为有机玻璃。主要进行铣加工以及孔的定位，用丝锥攻丝时注意保持丝锥的垂直，以免造成孔的歪斜。 3.连杆 图4-14
图4-14连杆
其材料为不锈钢管。用电锯截断所需长度（比要求尺寸大一点），由铣刀进行外形的调整和孔的定位加工。制作是注意留出一定的余量，以方便组装时的调试。 4.管套 图4-15
图4-15 管套
其材料为铝合金。主要是铣加工。 5.其他配件 图4-16～4-22
图4-16轴承环图 4-17活塞内杆 图4-18转轴
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