竇光字
汽車(chē)是人類(lèi)社會(huì)生活中不可缺少的交通工具。隨著科技的發(fā)展,許多新型車(chē)輛相繼問(wèn)世。它們不僅外形新穎別致,更能節(jié)省能源,使用十分方便。
新型節(jié)能“空氣車(chē)”
科學(xué)家正在不斷探索使用其他能源的汽車(chē)。其中,一種以空氣為動(dòng)力的“氣車(chē)”已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功。
以空氣為“動(dòng)力”的汽車(chē)也叫空氣車(chē),車(chē)上有4個(gè)總?cè)萘?0升的壓縮空氣缸,可儲(chǔ)存90m3的空氣。每加一次空氣可行駛200公里或10小時(shí),最高時(shí)速為110公里。
空氣車(chē)的壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)在構(gòu)造原理上類(lèi)似傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī),區(qū)別在于,傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)是通過(guò)汽油和空氣混合燃燒釋放的能量提供動(dòng)力,空氣車(chē)則是通過(guò)氣體的壓縮和膨脹來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)??諝廛?chē)駕駛者可以在家里自己加氣,只要把空氣車(chē)上的空氣壓縮機(jī)接到家中電源上,4小時(shí)就能加滿(mǎn)氣??諝廛?chē)的設(shè)計(jì)者已開(kāi)發(fā)出一種快速充氣技術(shù),使氣缸在3分鐘內(nèi)就能完成充氣。
為減輕車(chē)身重量,空氣車(chē)的車(chē)身和車(chē)架分別用強(qiáng)化玻璃纖維和鋁管制造。為減少汽車(chē)的電線(xiàn)重量,設(shè)計(jì)人員特地為空氣車(chē)設(shè)計(jì)了一套無(wú)線(xiàn)電控制的電力裝置系統(tǒng),只需一條電線(xiàn)就能供電給包括車(chē)燈在內(nèi)的所有電力裝置??諝廛?chē)采用的是儲(chǔ)存天然氣體的玻璃纖維氣缸,一旦發(fā)生意外,氣缸只會(huì)沿直線(xiàn)裂開(kāi),里面的壓縮空氣會(huì)“撲”地一聲排放,不會(huì)有爆炸的危險(xiǎn)。
新穎快捷“風(fēng)力車(chē)”
1600年,一個(gè)名叫西蒙·斯蒂文的荷蘭人制造了一輛帶有桅桿和風(fēng)帆的船形車(chē),并十分形象地為其命名為“陸地巡洋艦”。當(dāng)時(shí),由于它過(guò)于笨重,所以未能得到推廣。但是,這種奇特的構(gòu)想還是得到了人們的贊許。
20世紀(jì)70年代以來(lái),人們又把注意力轉(zhuǎn)向風(fēng)能利用。于是,多種多樣的以風(fēng)力做動(dòng)力的新型環(huán)保汽車(chē)陸續(xù)出現(xiàn)。美國(guó)設(shè)計(jì)制造的風(fēng)力汽車(chē)外形與普通汽車(chē)沒(méi)有什么差別,只是在車(chē)頂上裝上一架風(fēng)車(chē)。風(fēng)車(chē)的葉片可以充分利用來(lái)自各個(gè)方向的風(fēng)力,只要有風(fēng)吹動(dòng),便可以使風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)起來(lái)。風(fēng)車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸直通汽車(chē)內(nèi),帶動(dòng)一只小型電機(jī)工作。電機(jī)產(chǎn)生的電流儲(chǔ)存在一組蓄電池里,能夠隨時(shí)供給汽車(chē)使用。這種汽車(chē)具有傳統(tǒng)風(fēng)力汽車(chē)的風(fēng)韻,很受人們的歡迎。
俄羅斯科學(xué)家開(kāi)發(fā)出的風(fēng)力汽車(chē)則設(shè)計(jì)巧妙、輕便靈活。它有一套被稱(chēng)為“風(fēng)圓錐”的專(zhuān)用風(fēng)力轉(zhuǎn)換裝置。外形一頭尖一頭大,開(kāi)口較大的一端與一根直徑為137厘米的進(jìn)風(fēng)管相連,另一端與扇形的渦輪機(jī)相連。當(dāng)車(chē)輛行駛時(shí),氣流從進(jìn)風(fēng)管沖人風(fēng)圓錐,推動(dòng)渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)內(nèi)置的發(fā)電機(jī)發(fā)出電能。風(fēng)能轉(zhuǎn)換出的電能由車(chē)上的蓄電池加以?xún)?chǔ)存,再向設(shè)置在汽車(chē)前輪上的兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)供電,從而驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛。
目前,俄羅斯空氣動(dòng)力研究所的專(zhuān)家們正在設(shè)計(jì)一種新型渦輪交流發(fā)動(dòng)機(jī),以提高風(fēng)能變電能的轉(zhuǎn)換效率。這種裝備新型發(fā)電機(jī)的風(fēng)力汽車(chē),預(yù)計(jì)時(shí)速可達(dá)100千米,而且價(jià)格低廉,完全能夠與燃油汽車(chē)媲美。
奔跑如飛“滑冰車(chē)”
近年來(lái),冰車(chē)等現(xiàn)代交通工具相繼出現(xiàn),不僅能夠讓越來(lái)越多的人可以一睹冰雪世界的美景,這些新式交通工具還有望在將來(lái)的外星旅游中大顯身手。
英國(guó)蓮花汽車(chē)公司研究人員根據(jù)雪橇的運(yùn)行原理,開(kāi)發(fā)出模樣十分卡通的新概念冰車(chē)。這種車(chē)看上去就像是穿有3只大靴子的直升機(jī),采用生物燃料作為動(dòng)力。經(jīng)過(guò)改裝的超動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)排放的溫室氣體比普通汽油低70%左右,可以忍受南極-72℃的低溫考驗(yàn),在橫跨4000多公里的南極雪地里自由馳騁。
在滑行裝置的幫助下,冰車(chē)的時(shí)速可以達(dá)到135公里,足以讓南極海豹和企鵝看得目瞪口呆。冰車(chē)不僅可以在平整的冰面上行駛,還能夠在崎嶇不平的雪地上飛馳。
最近,兩位探險(xiǎn)家已經(jīng)駕駛這種冰車(chē),踏上通向南極的漫漫征途并通過(guò)電視臺(tái)全程直播。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2009年6期