人们习惯将核聚变装置称作“人造太阳”，但目前主流的托卡马克装置，不管是结构还是运行原理，都和真实恒星相去甚远，也没能发挥出核聚变本身高热效率的优势。这类装置普遍存在热能利用率低、等离子体散热快、中子能量浪费、建设成本高昂等问题。本文从恒星天然的聚变规律入手，指出恒星核心与表面温差极大，本身就是一种稳定的非平衡态系统，而核聚变产生（所需）的高温并非单纯的技术难题，反而是提升发电效率的有利条件。据此，本文提出机械力约束的非平衡态核聚变新思路：利用高压壳体的机械压力约束聚变物质;利用超声波聚焦这种非平衡加热手段打造中心高温、贴近器壁低温的温度渐变结构;利用气体旋转的离心力稳定温度渐变结构;让处于温度非平衡态的聚变物质直接作为做功工质做功，省去传统换热环节。文中搭配简易装置模型，介绍了设备结构与运行流程，并对比论证了该方案在等离子体密度、能量约束时间、中子能量利用、发电效率、工程成本等方面的优势，同时也指出了点火方式、材料氢脆两个新情况，为核聚变技术提供了新的理论思路。