Eficiența pistolului Gaussian și căile de creștere a acestuia
Unii cititori s-au adunat, probabil, odată un fel de pistol Gauss, dar rezultatul nu le-a plăcut. Acest articol vă va spune cum să aflați eficiența armei dvs. Gauss și să o stimulați.
Eficiența pistolului Gauss este calculat pur și simplu - este energia glonțului lăsând baril, împărțit la energia stocată în condensatoarele (pentru cazurile mai complexe, în cazul în care nu toate energia merge în bobina condensator, energia este considerată a fi cheltuită pe împușcat). Energia stocată în vychilyaetsya condensatori cu formula E = C * U ^ 2/2, unde C - capacitate în farazi, U - tensiunea la care este încărcat condensatorul. Energia gloanțelor se calculează cu formula E = m * V ^ 2/2, unde m - greutatea glonț în kilograme, și V - viteză în metri pe secundă. De exemplu, în cazul în care arma ta condensatori gauss stocate 100 J, iar energia glonțului care părăsește 1J baril, eficienta arma Gauss - 1%.
Metodele de măsurare a vitezei glonțului au fost descrise în articolul precedent. Pentru a învăța o mulțime de gloanțe, fără balanțe de laborator, putem pune un glonț în pistol umplut cu apă, și să învețe atât volumul, înmulțim cu densitatea materialului glonț.
Acum, despre cum să ridice și să calculeze toate detaliile armei Gauss pentru a obține cea mai mare eficiență.
condensatoare
1. În general, cu cât este mai mare tensiunea de funcționare a condensatorului, cu atât mai mult poate afecta eficiența globală a întregului sistem, deoarece, odată cu creșterea tensiunii, pierderile la rezistența activă scad. Dar cel mai înalt raport dintre capacitate și volum are condensatori electrolitici și sunt greu de găsit pentru o tensiune mai mare de 450V. Puteți folosi cu siguranță condensatori de film în tensiune de 1000 de volți și mai mult, dar acestea sunt, în primul rând, voluminoase și grele, și, în al doilea rând, va trebui să rezolve problema într-un fel de izolare. Deci, condensatoarele electrolitice de 300-450 volți sunt optime.
2. Condensatoare ESR (rezistență în serie echivalentă). Cu cât condensatorul ESR este mai mic, cu atât mai bine (cu toate acestea, astfel de condensatori sunt mai scumpi). Unii producători creează linii speciale de condensatoare cu ESR redus.
3. Rezistența inductivă joacă, de asemenea, un rol important. Alte lucruri fiind egale, cu cât condensatorul este mai lung și mai lung, cu atât este mai mică rezistența sa inductivă.
4. Concluzii. Condensatoarele cu știfturi sub piuliță sunt preferabile condensatoarelor cu terminale de lipire (deși primele costă mai mult).
tastele
Ei bine, totul este simplu - cu cât este mai mică rezistența cheii, cu atât mai bine.
portbagaj
1. Cu cât este mai subțire cilindrul, cu atât mai bine, deoarece în acest caz este pierdut volumul mai mic din interiorul bobinei. Unele pistoale Gauss se fac în general fără un butoi (de exemplu, prezentat în imagine). Dar nu uitați de putere!
2. Cu cât frecarea este mai mică în interiorul cilindrului, cu atât mai multă energie rămâne în glonț. Fricțiunea ajută la reducerea lubrifianților speciali pentru arme, de exemplu "balistol".
3. trunchiurile dielectricilor de preferință din metal, la fel ca în ultimul foc la curenții turbionari induși, care a petrecut o parte dintr-o lovitură de energie. eddy problemă actuală poate fi rezolvată prin realizarea întregii lungimi propil baril (sau cel puțin în partea în care bobina este așa cum se arată în imagine).
coajă
1. Cu alte lucruri egale, un proiectil cu o masă mai mare este accelerat cu o eficiență mai mare, deoarece conține mai multe domenii magnetice supuse retragerii în bobină.
2. Cu cât este mai mare pragul de saturație al materialului din care este fabricat coajă, cu atât este mai bine. Dintre materialele disponibile, cele mai moi oțeluri de tip 3 (dintre care, de exemplu, unghiile sunt produse) au cel mai mare prag de saturație.
3. Forma aerodinamică a proiectilului este, de asemenea, de mare importanță. Este de dorit să se facă acest lucru pentru a reduce cât mai mult frecarea cu aerul.
bobina
1. Până în prezent, există dispute cu privire la forma optimă a bobinei, dar în opinia mea este după cum urmează: diametrul exterior interior trei și o lungime egală cu 9,11 din diametrul exterior. Aceste relații pot fi derivate matematic. Dar eu sunt aici nu pretind că adevărul suprem, iar cititorii prin experimentare pot pune forma lor bobina optima.
2. Rezistența activă a bobinei trebuie să fie puțin mai mică decât rezistența activă a condensatoarelor, în mod ideal de 1,4 ori mai mică. Dar acest raport este, de asemenea, un câmp pentru experimente.
3. Așezați firul cât mai strâns posibil. În mod ideal, firul poate fi patrat, hexagonal sau plat - astfel încât să nu rămână nișe goale.
4. Materialul de sârmă trebuie să aibă o rezistență cât mai mică posibilă.
Deci, cum combinați toate cerințele pentru detalii, adesea contradictorii, pentru a obține cea mai bună eficiență posibilă? Răspunsul la această întrebare este dat de diverse programe de modelare matematică pentru acceleratoarele electromagnetice. De exemplu, FEMM și scripturi speciale pentru el, care pot fi descărcate aici.
În ele, puteți seta parametrii așteptați ai viitorului dvs. arma Gauss și puteți afla care va fi eficiența aproximativă (în practică, aceasta se dovedește de obicei puțin mai mică). În acest sens vă urez succes în obținerea unei eficiențe ridicate!
Trimiteți-le prietenilor: