斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是倫敦的牧師羅巴特斯特林(Robert Stirling)于1816年發(fā)明的,所以命名為“斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)”(Stirling engine)。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是獨(dú)特的熱機(jī),因?yàn)樗麄儗?shí)際上的效率幾乎等于理論最大效率,稱為卡諾循環(huán)效率。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是通過(guò)氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產(chǎn)生動(dòng)力的。這是一種外燃發(fā)動(dòng)機(jī),使燃料連續(xù)地燃燒,蒸發(fā)的膨脹氫氣(或氦)作為動(dòng)力氣體使活塞運(yùn)動(dòng),膨脹氣體在冷氣室冷卻,反復(fù)地進(jìn)行這樣的循環(huán)過(guò)程。
核裂變發(fā)動(dòng)機(jī)分以下4種類型:
1) 固體核心核發(fā)動(dòng)機(jī):在這種發(fā)動(dòng)機(jī)中,推進(jìn)劑受固體燃料核心加熱,估計(jì)比沖量能達(dá)到大約800秒;
2) 粒子床(Particle Bed)核發(fā)動(dòng)機(jī):在這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)中,液體推進(jìn)劑被泵入核燃料里面,這種方式能達(dá)到很高的熱量,使得比沖量能達(dá)到大約1,000秒,推重比超過(guò)1;
3) 液體核心核發(fā)動(dòng)機(jī):這個(gè)辦法是使用液態(tài)的核裂變?nèi)剂希捎诓槐夭傩牧炎兾镔|(zhì)的熔點(diǎn),所以能達(dá)到更高溫度從而獲得更大的優(yōu)勢(shì),比沖量能達(dá)到大約1,500秒,推重比超過(guò)1;
4) 氣體核心核發(fā)動(dòng)機(jī):這種情況下我們不用再操心裂變物質(zhì)的蒸發(fā),在這個(gè)系統(tǒng)中推進(jìn)劑流經(jīng)等離子態(tài)的裂變物質(zhì),從而達(dá)到最高的可能溫度,安裝一個(gè)冷卻系統(tǒng)后,比沖量能夠達(dá)到7,000秒。