古人們啥水槍啊,沒見過。
研究人員們彆說話,讓我好好聽聽。
【你覺得這樣還不得勁,轉的太慢了,所以你給它套了個渦殼形狀的套筒。
現在不往裡麵衝水,將裡麵引入蒸汽,蒸汽就會從渦殼的切線方向進入,經過圓盤,然後從渦殼的中心垂直方向排出。
起初如果蒸汽的速度很低,它與圓盤之間的粘性力會非常微弱,圓盤幾乎無法轉動,但隨著蒸汽速度的提高,粘性力急劇增強,圓盤開始旋轉。】
研究人員們學完曆史課上的工業革命之後就開始琢磨蒸汽機,可是沒見過原型根本不知道從何下手,難道這東西就是蒸汽機?
【你很清楚,這裡的關鍵在於蒸汽粒子為了保持旋轉狀態,需要向心力來維持。】
古人們這個向心力學過了,挺不簡單的……
【在相同速度下,越靠近圓心的蒸汽粒子所需的向心力越大,因此蒸汽粒子總是趨向於逃離圓心區域。
然而渦殼的出口恰好位於圓心,這些蒸汽粒子無法逃脫被排出的命運。
在這個過程中,你發現圓盤的速度越大,蒸汽粒子離圓心的距離越大,所以你瞬間醍醐灌頂。】
天幕下絕大多數古人不是,等會兒,究竟是誰醍醐灌頂了??
一些研究人員都說了,不懂的彆說話了!煩人。
【這種螺旋形狀能大大增加蒸汽與圓盤之間的接觸麵積,從而提高二者之間的粘性力。
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到了這一步,你想將其再次優化,所以你引入了讀大學時流體力學中一個重要的概念,那就是流動邊界層。
這是什麼意思呢?打個比方,在圓盤表麵會形成一層固定的蒸汽粒子層,稱為固定層。而上層蒸汽粒子會拖拽固定層,但固定層幾乎不動,因此會損耗一部分能量傳遞給固定層,這種現象在流體力學中稱為粘度。】
天幕下多數古人嗶嗶——大學還有物理呢?好難啊,後麵如果還有大學課程我也絕不學物理。
【基於這個原理,你設計了一個驚人的方案,增加圓盤數量至三個,這樣一來,每個圓盤表麵都會形成邊界層,而兩個邊界層之間的區域則是流體自由流動的空間。
為了提高效率,你又減小了圓盤之間的距離,最大化的縮小了自由流動的空間範圍,這樣蒸汽粒子的能量就能夠最大化的傳遞給圓盤。】
多數古人聽不懂,走了。
一些研究人員有些人早該走了,自己學不會還乾擾彆人。
【接著你將其付諸實踐,好消息是,它的轉速非常高,達到了每分鐘轉,壞消息是圓盤的強度難以承受巨大的離心力而彎曲變形。
所以你不得不將轉速調整至1萬轉以下,到這一步,你已經成功發明了無葉片渦輪機,雖然不能代替掉蒸汽機,但是搞成一台效率極高的泵還是沒啥大問題的。】
聽懂了的研究人員明白了,馬上去燒開水,隻是不知道這渦輪機都無法代替的蒸汽機到底該如何做。
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