最新科技系列成果1：人造龙卷风（转）

罗长福：最新科技系列成果1：33人造龙卷风（转）



①龙卷风确实力大无穷，一座长达75米的铁路桥梁，可以像玩具一样被龙卷风从桥墩上拔起来，扭曲了，然后抛入水中。龙春风的袭击，可以使河里的船腾空而起，成为“空中飞船”；可以使地上的人“上天邀游”，成为“空中飞人”。上海青浦有位轮船驾驶员，一次正在驾驶 室当班时遭到龙卷风的突然袭击，他打开驾驶室舱门一看，发现驾驶室已脱离船体，被搬到离河很远的岸上，而他却安然无恙。1970年5月27日湖南澧县刮起了龙卷风，澧水江心卷起一个30多米高，几十平方米大的水柱，在短短的时间内河底也露了出来。
　　
②龙卷风独特的外貌、奇异的构造、短促的寿命、巨大的速度，历 来令人费解、耐人寻味。
　　
③经过长期的观察研究，人们已经弄清楚，龙卷风是产生在雷雨云中的一种急速旋转的空气旋涡。当它从云底伸下来时，好像一只巨大的漏斗，有时悬挂在云下，忽伸忽缩；有时则拉长像大象鼻子一样触到地面。
　　
④从一些被龙卷风破坏的现场可以推知，龙卷风的直径在几米到几百米之间，最大可达1千米。它来去匆匆，寿命不长，短的几分钟，长的也不过一刻钟到半小时。
　　
⑤龙卷风直径虽小，寿命虽短，可是风速却大得无法用风速仪直接测定，因为即使是最坚固的仪器，一旦碰上龙卷风，也会粉身碎骨。人们不得不用间接的办法，如从被它破坏后的现场中去估算它的最大风速。据估计，这速度可达每秒100－200米，甚至将要赶上声音的速度了。如此巨大的速度，怪不得在龙卷风的驱动下，一根松树棍可以击穿1厘米厚的钢板；一片三叶草能深深地嵌入泥墙。
　　
⑥龙卷风的中心气压很低，只有40千帕，有时甚至只有20千帕，与一个标准大气压101.3千帕相差很大。据科学家计算，龙卷风气压差产生的功率可与10座巨大电站相当。
　　
⑦龙卷风是怎样形成并加强的呢?长期以来众说纷纭，至今还没有一个完美无缺的定论。但这种自然现象是可以模仿和利用的。
　　
⑧人们注意到，当漏斗状旋涡直径达200米时，旋转气流的功率可达3万兆瓦，因此一些科学家设想是否能用人造龙卷风发电。
　　
⑨于是，有科学家研制了龙卷风模型。他们在一个塔形建筑的四周用条板间隔成方格形小窗，朝风的小窗洞开，背风的小窗则关闭，风吹进塔后开始旋转，形成小龙卷风。在塔底装有螺旋形的转叶轮，当人造小龙卷风将下方空气吸入塔内时，叶轮转动，推动发电机发电。
　　
⑩还有科学家研究用太阳能制造龙卷风发电：建造一座面积很大的透明圆形大棚，棚顶是塑料膜，从棚的四周向中心逐渐升高，与中心烟筒状塔相连。当棚内空气被太阳加热后，流向筒状高塔，气流迅速带动塔中叶轮而发电，每小时发电功率可达70万－100万千瓦。
　　
⑾在许多新设计中，旋风型风力涡轮是很有前途的。
　　
⑿在这种设计中，风吹入直立的圆筒，在它的内部旋转，形成旋涡，旋涡中心呈真空状态，从而迫使大量高速运动的风不断地吹过转于叶片，使叶片快速转动而发出电来。
　　
⒀在海洋上空，由于太阳的照射，热空气上升，冷空气下沉，形成上下流动的风。科学家设计了一种巨大的筒状物并让它飘浮在海洋上空，然后用人工方式引导气流在筒内上升下降，从而驱动涡轮机进行风力发电。这些，都是利用人造龙卷风发电的新思路。

（下期预告：最新科技系列成果2：蜚声世界的水密隔舱）
（要看更多的文章，请访问天堂网站—天堂的入口在这里，网址：http://luochangfu3.longluntan.cn/index.htm?sid=9bcc303d5761065a258b8d1cd4a38e0b ）