马志振　黄巨锋　左承基

（合肥工业大学机械与汽车工程学院，合肥 230009）

β型磁力传动斯特林发动机的结构设计与CFD仿真

马志振黄巨锋左承基

（合肥工业大学机械与汽车工程学院，合肥 230009）

本文设计了一款β型磁力传动斯特林发动机，结构上主要采用齿槽式内置回热器来提高回热性能；曲轴设计成三曲拐形式，提高发动机的运转平稳性，同时减小振动噪声；磁力传动的设计使得发动机在闭式循环下解决工质泄漏问题，又提高了发动机的输出动力。对所设计的斯特林发动机进行CFD分析，运用Fluent软件对发动机的温度场进行流固耦合模拟。结果分析表明，回热器温度分布符合蓄、放热规律，散热器处于正常工作状态，本文所建立的冷热活塞动网格能够适应所设计斯特林发动机的仿真模型。

斯特林发动机结构设计CFD分析流固耦合

引言

随着秸秆大规模就地燃烧产生的雾霾问题日益加重，已经严重影响了现代人的工作和生活，秸秆绿色有效的处理成为当前研究的热点。作为一种绿色动力装置，斯特林发动机凭着小型、节能、高效的特点被用在处理秸秆问题上具有巨大的潜力。本文设计了一款新型磁力传动斯特林发动机，并通过CFD模型进行分析。

1　磁力传动斯特林发动机的结构设计

1.1整体设计

比较了α型、β型和γ型斯特林发动机的结构特点［1］，综合考虑成本、加工难度和装配可行性，本文以夏利476型发动机气缸结构参数为依托，提出一种新型的β型磁力传动斯特林发动机，具体设计如图1所示。……