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第140章 无叶片涡轮机（第2页）

研究人员们：别说话，让我好好听听。

【你觉得这样还不得劲，转的太慢了，所以你给它套了个涡壳形状的套筒。

现在不往里面冲水，将里面引入蒸汽，蒸汽就会从涡壳的切线方向进入，经过圆盘，然后从涡壳的中心垂直方向排出。

起初如果蒸汽的速度很低，它与圆盘之间的粘性力会非常微弱，圆盘几乎无法转动，但随着蒸汽速度的提高，粘性力急剧增强，圆盘开始旋转。

】研究人员们：学完历史课上的工业革命之后就开始琢磨蒸汽机，可是没见过原型根本不知道从何下手，难道这东西就是蒸汽机？【你很清楚，这里的关键在于蒸汽粒子为了保持旋转状态，需要向心力来维持。

】古人们：这个向心力学过了，挺不简单的……【在相同速度下，越靠近圆心的蒸汽粒子所需的向心力越大，因此蒸汽粒子总是趋向于逃离圆心区域。

然而涡壳的出口恰好位于圆心，这些蒸汽粒子无法逃脱被排出的命运。

在这个过程中，你发现圆盘的速度越大，蒸汽粒子离圆心的距离越大，所以你瞬间醍醐灌顶。

】天幕下绝大多数古人：不是，等会儿，究竟是谁醍醐灌顶了？？一些研究人员：都说了，不懂的别说话了！

烦人。

【这种螺旋形状能大大增加蒸汽与圆盘之间的接触面积，从而提高二者之间的粘性力。

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到了这一步，你想将其再次优化，所以你引入了读大学时流体力学中一个重要的概念，那就是流动边界层。

这是什么意思呢？打个比方，在圆盘表面会形成一层固定的蒸汽粒子层，称为固定层。

而上层蒸汽粒子会拖拽固定层，但固定层几乎不动，因此会损耗一部分能量传递给固定层，这种现象在流体力学中称为粘度。

】天幕下多数古人：哔哔——大学还有物理呢？好难啊，后面如果还有大学课程我也绝不学物理。

【基于这个原理，你设计了一个惊人的方案，增加圆盘数量至三个，这样一来，每个圆盘表面都会形成边界层，而两个边界层之间的区域则是流体自由流动的空间。

为了提高效率，你又减小了圆盘之间的距离，最大化的缩小了自由流动的空间范围，这样蒸汽粒子的能量就能够最大化的传递给圆盘。

】多数古人：听不懂，走了。

一些研究人员：有些人早该走了，自己学不会还干扰别人。

【接着你将其付诸实践，好消息是，它的转速非常高，达到了每分钟转，坏消息是圆盘的强度难以承受巨大的离心力而弯曲变形。

所以你不得不将转速调整至1万转以下，到这一步，你已经成功发明了无叶片涡轮机，虽然不能代替掉蒸汽机，但是搞成一台效率极高的泵还是没啥大问题的。

】听懂了的研究人员：明白了，马上去烧开水，只是不知道这涡轮机都无法代替的蒸汽机到底该如何做。

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