众所周知，普通发动机在工作的时候要和外界进行空气的交换，就好比汽车在行驶的过程中，进气口要吸进空气同时排气口要排出废气一样。但是，整个都潜在水底的潜艇是不可能有这么多可交换的空气的。然而，没有空气就没有办法将燃料燃烧产生的能量传递给发动机进而驱动潜艇前进。科学家们亟需一台不需要和外界进行空气交换的发动机。而实现这项功能的发动机正是伦敦的牧师罗伯特·斯特林（Robert Stirling）于1816年发明的斯特林发动机。
斯特林发动机模型
斯特林发动机作为一台不需要和外界进行气体交换的发动机，它是怎么工作的呢？原来，这种发动机的工作原理十分的简单，正是我们生活中常见的热胀冷缩现象。这类发动机一般由两个底部联通的缸体组成，并且在两个缸体中密闭着一定体积的气体。当其中一个缸体受热的时候，缸内的气体就会膨胀，从而推动活塞运动，等到这个气缸运动完成之后另一个活塞又受热膨胀运动，两个活塞在气缸中交替往复运动从而将热能转换成动力输出。
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斯特林发动机模型
这个诞生于两百年前的发动机，在这个时代起着越来越重要的作用，原因正是它所具有的独特优点：和外界没有气体交换。正是因为这一点，使得斯特林发动机的能量损失远远小于现代传统意义上的四冲程发动机。而且这种发动机只需要有热源对其进行加热就能够动起来，这一点使太阳能等新能源技术运用在发动机上成为了可能。
聚光器焦点上的能量转换单元（斯特林发动机+发电机）
斯特林发动机以其独特的优点逐渐被世人所知晓。相信随着科学技术的发展，终有一天，我们能在公路上看见搭载着斯特林发动机的汽车。
