終於明白這些動畫的是什麼了——全機械動畫圖解

一、斯特林發動機原理

斯特林發動機（Stirling engine）是英國倫敦的牧師羅巴特·斯特林（Robert Stirling）於1816年發明的，並以此命名。

斯特林發動機是一種獨特的熱機，因為它理論上的效率幾乎等於理論最大效率，稱為「卡諾循環效率」。斯特林發動機是通過氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產生動力的。

它是一種外燃發動機，使燃料連續地燃燒，蒸發的膨脹氫氣（或氦）作為動力氣體使活塞運動，膨脹后的氣體又在冷氣室里被冷卻，反覆地進行這樣的循環過程。

二、下面這個也是斯特林發動機，左面在加熱，右面在冷卻

三、下面的動畫也是斯特林發動機原理

四、下面這個是二衝程內燃發動機

五、這個也是二衝程內燃發動機

六、這台大傢伙還是二衝程內燃發動機

七、下面的內燃機就是四衝程內燃發動機了，看看它與二衝程內燃機有什麼不同

八、又是一台四衝程內燃發動機，數字顯示四個衝程：1吸氣，2壓縮，3作功，4排氣

九、下面也是四衝程內燃發動機，清晰顯示了控制氣門的凸輪結構

十、活塞汽缸水平對置式的內燃發動機結構，動畫里是四個汽缸，俗稱四缸發動機

十一、活塞汽缸直列形式的內燃發動機結構，也是四缸

十二、下面這台就是所謂「V型排列」活塞汽缸的六缸內燃發動機

十三、螺旋槳飛機的活塞式星形發動機，這裡是五個汽缸（汽缸最多可達15-24個），迎風冷卻效果很好

十四、上面的十三張圖都是「活塞往複式發動機」，運行中有比教大的震動，因此人們發明了一種取消活塞的發動機，直接驅動發動機轉子，下面是「奎西發動機」的單缸示意圖

十五、已經很常見的「三角轉子發動機」，在小型汽車中有的採用這種類型的動力裝置

十六、下面也是三角轉子發動機，細節看得更清楚

十七、雙涵道渦輪風扇航空發動機，推力非常大，民航飛機和運輸機都採用這種動力

十八、普通的渦輪噴氣發動機，早期的二代作戰飛機上幾乎都用它

十九、下面是所謂「馬爾他十字機芯」，它不是發動機，但屬於經典的機械傳動結構

二十、下面畫的是工業革命的鼻祖——瓦特的蒸氣機，蒸汽機屬於「外燃式」發動機，這張動畫是典型的蒸汽機車偏心連桿傳動結構

二十一、下面是蒸氣活塞泵（直線運動）的工作原理

二十二、下面是蒸汽活塞泵（旋轉運動）的工作原理，二衝程內燃機的汽缸就是模仿它而發明出來的

二十三、汽車手動變檔器，標準的一停四進一倒

二十四、汽車萬向節傳動結構，可以按照一定的斜角度改變傳動軸所傳遞動力的方向

二十五、1835年美國人繆爾•柯爾特發明的左輪手槍，每擊發一彈，轉鼓要轉動一次，獲得英國專利

二十六、奧地利發明的「槍管短后坐式」格洛克手槍

二十七、下面一張是槍機撞針擊發子彈的原理

二十八、這個也是槍機撞針擊發子彈的原理

二十九、下面這個動畫里的馬克沁重機槍子彈穿過飛機螺旋槳的發明，叫做「射擊協調器」，它的發明有一段很好玩的故事。

早期戰鬥機的機頭前方同時安裝著螺旋槳發動機和機槍，駕駛員要靠機頭瞄準具對準目標，所以子彈必須穿越螺旋槳的空襠射擊，否則就會打壞自己的木製螺旋槳。

首先是瑞士人開始在螺旋槳上直接包裹裝甲，但是這種做法十分危險，一些子彈會被槳葉打得四處亂蹦。1914年12月，法國飛行員羅蘭德·加洛斯（Roland Garros）在此基礎上進行了改進，在包裹裝甲的螺旋槳葉上加裝了鋼製的楔形導板，稱為「偏轉片系統」。在一部分機槍子彈擊中槳葉時，導板可以擋開子彈使其偏轉方向，不至於損壞槳葉，也不會危及駕駛員安全；而另一部分子彈就穿過螺旋槳打出去了。不過這樣有近一半的子彈被自己的螺旋槳打偏而浪費掉。

對手德國人最初摸不著頭腦，他們無法想象法國人如何讓子彈穿過高速旋轉的槳葉。可巧1915年4月18日，加洛斯自己的莫拉納·索爾尼埃L型戰鬥機不幸被地面火力擊中，迫降在德國佔領區。為德國工作的荷蘭著名飛機設計師安東尼·福克（Anthony Fokker），根據俘獲的偏轉片系統，從而獲得靈感，把機槍與發動機聯動起來，發明了在槳葉與機槍之間使用凸輪連桿機構的「射擊協調器」。它的原理很簡單，就是確保在螺旋槳轉到空襠的一瞬間把機槍子彈射出去，「見縫插針」，子彈有足夠的速度和精準度穿過飛快旋轉的螺旋槳，這真是個天才的發明！

射擊協調器被安裝在德軍的「福克E型」戰鬥機上，給協約國製造了一場在一戰空戰期間著名的「福克災難」。曾經有一篇文章《穿過螺旋槳的火焰》專門介紹過這玩意兒。

三十、海軍大口徑艦炮彈藥裝填系統，這可是目前沒有彈殼的「彈頭與藥包分離」式大型火炮的通常原理哦

三十一、縫紉機雙面縫合的原理，可以清晰地看到縫紉針與梭床是如何配合運動的

三十二、這張也是縫紉機的縫合過程，知道兩層布是怎麼被機器縫到一起了吧

三十三、電動機三相定子繞組的勵磁、繞組、旋轉磁場是這樣對應的

三十四、橢圓規，這是畫橢圓的專用工具，它通過兩個滑塊的水平運動形成了一條橢圓形的軌跡

三十五、下面是幾例繩扣的結法，其實在起重搬運以及航海（海軍）中應用的各種繩扣有幾百種呢

End

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