现在研究室在从事这方面的研究，个人的方向是特斯拉泵，但是特斯拉涡轮机也有一定了解。
如果要讨论特斯拉涡轮机的优缺点，首先得了解它的原理。特斯拉涡轮机是利用流体的粘性力驱动圆盘旋转，也就是利用的是流体的边界层效应。也许你并不关心靠的是流体的粘性还是惯性，但是这里需要理解的是，对于大部分流体机械来说，粘性力基本都造成了功率的损失，而特斯拉涡轮机恰好利用的就是粘性力，也就是它效率奇高的原因。
以下是个人观点。我认为特斯拉涡轮机的优点主要表现在小型流体机械的应用上面。大型流体机械的话，有叶片涡轮机的效率已经很高，即使特斯拉涡轮机能够达到那样的效率，成本和其他方面也会极大程度限制它的应用。那么小型流体机械为什么就会有优势呢？因为在转子直径10mm以下的时候，有叶片涡轮机的效率下降得十分显著。而特斯拉涡轮机却没有太大的变化。原因三点，第一，小型叶片涡轮机的叶片制作太过困难，精度无法维持三次元的形状。而特斯拉涡轮机仅仅是圆盘。二，叶片涡轮机的效率损失有一部分体现在叶片前段空气的不稳定流动，小型化的时候间隙相对尺寸更大，功率损失的更多。虽然现在有PA这种玩意，但是研究的路还很长。特斯拉涡轮机则不存在这个方面的问题。三，小型流体机械的雷诺数更小，粘性损失更大。而特斯拉涡轮机则正好利用的粘性力，所以优势更明显。
2000年MIT试做了Ultra Micro Gas Turbine,结果运行失败了。话说想吐槽效率低，效率低大家研究这玩意干嘛？实机效率低而已。小型特斯拉涡轮机数值计算的转子效率可是超过了80%，然而现在实机的整体最大效率极限也就41％，还不是平均效率。。。嘛，这就是最大的缺点吧，还需进一步研究。
写的比较乱，随便看看就好。
特斯拉发明了什么
特斯拉线圈。
1891年，特斯拉发明了特斯拉线圈(The Tesla coil)，他主要使用了两个线圈，一个初级线圈和一个次级线圈，每一个都有独立的电容器。电容器就像一块电池一样，可以容纳电荷。这两个线圈通过打火间隙产生联系，打火间隙击穿空气打火。实验的结果是，特斯拉线圈可以制造“人工闪电”、通过设备主体发射电流以及产生微弱的电风。
特斯拉涡轮机。
在20世纪初，世界见证了活塞式发动机在汽车工业中的兴起。为尝试与活塞式发动机一争高下，特斯拉开发了自己的涡轮机。特斯拉的涡轮机是无叶式的，使用光滑圆盘在燃烧室中旋转。在燃料进入带有圆盘的主要燃烧室之前，燃烧将带动机器运转。
简介
1856年7月10日，出生于当时奥地利帝国的斯米良。1895年，他替美国尼亚加拉发电站制造发电机组，该发电站仍是世界著名水电站之一。18年，他使马可尼的无线电通信理论成为现实。1898年，他制造出世界上第一艘无线电遥控船，无线电遥控技术取得专利。以他的名字命名了磁密度单位（1Tesla=10000Gause），表明他在磁学上的贡献。
虽然他一生致力不断研究，并取得约1000项（一说700项）专利发明，但这并没有使他腰缠万贯，特斯拉长年经济拮据。1943年1月7日，特斯拉在纽约旅馆死于心脏衰竭，享年86岁。
特斯拉涡轮机的特斯拉泵
这位发明家发明了交流电（AC）系统、特斯拉线圈、无线通信技术、无线电遥控技术、涡轮机等。
1、交流电（AC）系统：特斯拉是交流电系统的先驱，发明了交流发电机和变压器，这些发明使得电力能够在远距离高效传输，为现代电力系统奠定了基础。
2、特斯拉线圈：这是一种能够产生高频高压电流的装置，至今仍被用于无线通信、医疗设备等领域。
3、无线通信技术：特斯拉在无线通信领域做出了重要贡献，特斯拉的实验和理论为后来的无线电通信技术发展奠定了基础。
4、无线电遥控技术：特斯拉在1898年制造出世界上第一艘无线电遥控船，这项技术后来被广泛应用于各种领域，包括军事和。
5、涡轮机：特斯拉设计了一种新型的涡轮机，这种涡轮机的效率远高于当时的其他类型。
《特斯拉自传》，普通人和天才之间的鸿沟
如果一个相似的圆盘和外罩系统具有渐开线的形状（对比圆形的涡轮系统），该设备可以用作泵。将一个发动机连接到该设备轴上，流体进入中心附近，接收圆盘的能量，散射到四周去。特斯拉涡轮不是在利用摩擦力（虽然通常人们认为是），确切地说，是在避免摩擦力，并使用附着力（即附壁效应 ）和粘度代替。 它利用圆盘“叶片”上的边界层效应。
原本特斯拉的设想是用光滑的圆盘，但这样会使得启动转矩太弱。特斯拉后来发现在直径10英寸的光滑的圆盘转子圆周上12至24处，以及半径处用6至12个垫圈连接起来，能够显著地提高启动转矩，而且不影响效率。
尼古拉-特斯拉发明过什么东西？
现在提到特斯拉很多人第一个想到的就是马斯克创建的汽车品牌特斯拉，其实特斯拉汽车取这个名字是为了向尼古拉·特斯拉致敬。特斯拉一生取得了1000多项发明专利，其中大部分和交流电及无线电系统有关。
看完特斯拉的自传，发现普通人和天才之间存在着不可逾越的鸿沟。书中最令人震撼的是他在头脑中做实验，简直就是一台人肉计算机。在开始实际动手之前，先把东西的所有细节在脑海中勾勒出来，比如在脑中设计涡轮机，甚至可以把涡轮机出现故障的细节都想象出来，最后按照脑中已经设计好并且模拟运行没有问题的东西做出来，装置实际运行情况跟想象中的完全一样，无一例外。
在惊人的想象力对比之下，超强的记忆力就显得有点平淡无奇了。特斯拉特别享受在城市公园一边散步，一边背诵诗歌，能将25万字的《浮士德》一字不落的背出来。即使这样天赋秉异，特斯拉在工作和学习中仍然很卖力，读书的时候就非常努力，每天凌晨三点就起床学习，一直持续到晚上十一点。
有意思的是，特斯拉和爱迪生是同一时代的人，他刚去美国的时候还曾经在爱迪生的公司里工作。当时公司经理承诺如果按照要求完成任务会给他五万美金，但是却没有得到兑现，这事给特斯拉打击很大，最终特斯拉选择了辞职。
特斯拉对数字3特别痴迷，比如喜欢数步数，所有的动作或者次数都必须能够被3整除，否者会逼着自己重新来一遍。生命中的最后十年，特斯拉一直在纽约的一家旅馆里生活，他住的房间编号是3327，很有意思的一个人生结尾。
那些能够做出很大成就的人无一不是天赋秉异外加勤奋专一的。普通人可能有点天赋却少了一点勤奋，或者很勤奋却没有天赋，大多数人其实是处于没有天赋也不勤奋的状态。现实就是这样，有时候认清自己的能力范围也未尝不是一件好事。古人说五十知天命，大概就是到了那个年龄，该尝试的东西都已经尝试过了，自己的能力范围是什么样心中也已经有数。
作为没有天赋的普通人，只能在勤奋上下功夫了，承认自己的平凡，尽力做自己的事情，然后乐天知命。
特斯拉涡轮机的应用
1迪纳摩电机换向器
2电弧灯（弧光灯）
3发电机电机调节器
4发电机电子调节器
5迪纳摩电机
6电磁电动机
7电磁电机
8配电系统
9AC电力传输系统和分配方案
10转换和分配电流的方案
11发电机用换向器
12交流电动机调节器
13热磁电机
14操作电磁电机的方法
15发电机电机
16从交流电中获得直流电的方法
17电机的电枢
18电磁发动机
19电动发电机组
20交流电磁电动机
21交流电动机
22电气变压器和感应装置
23操作弧光灯的方法
24交流电流发生器
25电子照明系统
26电表
27电白炽灯
28电转换和分配方案和供电装置
29电凝器
30电磁线圈
31电气导线
32产生电流的装置
33往复式发动机
34单节点白炽灯
35电气铁路系统
36蒸汽发动机
37交流电机
38电冷凝器
39产生高频和电位的电流装置
41调制高频电流装置的方法
42产生高频电流的方法和装置
43制造电冷凝器，线圈和类似器件的方法
44电变压器
45电路控制器
47控制移动车辆或车辆机构的方法和装置（无线电遥控）
48电能传输系统（无线电）
49传输电能的装置
50制作绝缘电导体的方法
51增加电振荡强度的装置
52通过自然介质远距离传输或接受的装置和设备（无线电传输引用）
53设备或装置通过自然介质传输或接受的方法
54利用辐射能的设备
55利用辐射能的方法
56信号发生器
57信号系统
58特斯拉泵（流体推进）
59特斯拉涡轮（无叶片涡轮）
60喷泉系统
61特斯拉线圈（传输电能的装置）
62速度指示器
63闪电保护器
64船舶日志
65特斯拉阀门（瓣膜导管）
66流速计
67频率计
68空中运输方案
69空中运输装置
70感应电机
71异步电机
一共就这些，300项专利，上面的概括起来了所以就只有71项
特斯拉在专利中宣称，该装置是用于使用流体作为动力介质，以区别于别的流体推进和压缩装置的专利申请（虽然该设备的确可用于这些用途）。 直至2006年，特斯拉涡轮自发明以来还是没有广泛用于商业用途。 然而特斯拉泵自1982年以来一直市售，用来输送具有腐蚀性，高粘度，高剪切力敏感性，含有固体，或是其他泵难以处理的流体。 特斯拉本人并没有接到过大宗生产合同。 在他那个时代的主要困扰，如前所述，是材料学知识和对高温材料研究的贫乏。 当时最好的冶金技术仍不能防止涡轮盘在运转中的扭曲和变形。
今天，在该领域的许多业余的实验已经在有意使用以压缩空气或蒸汽为动力源的特斯拉涡轮机（蒸汽由燃料燃烧产生的热制造，通常来源于汽车的涡轮增压器或太阳能辐射）。 涡轮圆盘的形变问题已被部分解决，主要是归功于新材料的应用，如使用碳纤维来制造涡轮盘。一个很好的例子是PNGinc公司和国际涡轮与动力有限公司都在他们的特斯拉涡轮设计中用到了碳纤维材料。
目前对特斯拉泵有需求的是作为废料泵。因为工厂和研磨厂的普通泵经常会被废料卡住。
特斯拉涡轮的另一需求离心多碟式血泵的研究已经取得了可喜的成果。 生物工程科学家将在21世纪持续对其进行研究。 在特斯拉的年代，传统的涡轮机效率低，因为设计高效率效叶片所需要的空气动力学原理不存在，低质量的材料没法制造出能在极端速度和温度下工作的叶片。 一个传统的涡轮效率取决于其进气和排气压力差，为了达到更高的压力差，必须要极端高温的蒸汽，所以只有高温材料才能创造高效率。 如果涡轮机在室温下用液体工作，那么你可以在排气口使用一个冷凝器来增加压力差。
特斯拉的设计回避了涡轮叶片的主要缺点。 它的确还存在剪切流动的限制等问题。 特斯拉涡轮的一些优点在于适用于低流速和小流量的需求。 为了不在流体吹出圆盘边缘时形成湍流，圆盘要尽可能薄。 因此大流量的机器就需要更多的圆盘。最高效率时，圆盘之间的间距必须接近边界层的厚度，而且由于流体的边界层厚度取决于其粘度和压力，流体性质不同，边界层厚度也不相同，所以一种设计就可用于各种燃料和液体的说法不正确的。特斯拉涡轮机与传统涡轮机的区别仅限于将能量从流体转换到轴上的方式不同而已。实验证明特斯拉涡轮负载越大效率越低。负载小时，流体从进入到排出经历了很大的旋转，在大负载下，这种旋转数量下降并逐渐变得更短。这将增加剪切损失，也降低了效率，因为气体与圆盘的接触更少了。
效率是描述输出功率的。 轻载下高效率而重载下效率损失提高并不只是特斯拉涡轮机的特点。
特斯拉涡轮机的效率预计为60% 。请记住，水轮机的效率是从使用涡轮发，最高不超过95%。记住涡轮的效率和涡轮发动机的循环效率是不同的。轴式涡轮机在如今的蒸汽设备中效率可达60%到70%（西门子公司数据），而整体设备的循环效率也就在25%到42%，而且上限无论如何低于卡诺循环效率。 特斯拉声称，他的一个蒸汽版本的装置将达到95%左右的效率。西屋公司对特斯拉蒸汽涡轮机的实际测试显示每输出1马力小时平均需要38磅蒸汽，对于涡轮来说效率在20%左右，而当代的蒸汽涡轮往往可以达到超过50%效率。流体推进的理论和技术以及热力学的能量转换已在各种专利中现身。 热力学效率是用来衡量相比等熵的情况之下到底工作效率如何的，是理想状态下输入效率和输出效率的比值。 这可以被视为是理想状态下焓的变化和压力变化的比值。（如有翻译错误请数学和物理好的朋友纠正。）
在20世纪50年代， 沃伦赖斯试图重新创建特斯拉的实验，但他在早期测试中没有严格地按照特斯拉的专利设计来制造他的涡轮机（这个机器既不是一个特斯拉多段式涡轮机，也没有特斯拉设计的喷嘴）。赖斯的单级实验系统的工作流体是空气。 早先发布的报告中赖斯的测试表明单级涡轮的效率是36%至41%。他表示如果严格按照特斯拉的设计来测试，预计效率可能会更高。
在赖斯退休之前他完成了特斯拉涡轮机最后的测试并做了大量的关于多级涡轮的层流数据分析。他声明这个设计具有极高的效率（不是连接机器后的整体系统工作效率），在1991年出版了题为“特斯拉的涡轮机”的报告，报告做了以下陈述：
“随着分析结果正确使用，转子层流使用效率是非常高，甚至超过95%。然而，为了实现转子高效率，流量必须尽量小，这意味着高效率的代价是必须要有足够多数量的涡盘，组成一个体型巨大的转子。“
现代多级式有叶涡轮机通常达到60% - 70%的效率，而在实践中大型汽轮发电机组常常表现出90%以上的效率。 在配合了特斯拉的设计后，一定大小的涡形转子使用常规流体（蒸汽，气体或水）也可以达到预想的60%至70%的效率以及更高。（如有翻译错误请工程学好的朋友帮忙纠正。）
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