A gauss pisztoly hatékonysága és annak fejlesztése - technológia - cikkek katalógusa

A Gauss-pisztoly hatékonysága és módjai annak növelésére

Egyes olvasók valószínűleg összegyűjtöttek valamilyen Gauss-pisztolyt, de az eredmény nem kedvelte őket. Ez a cikk megmondja, hogyan lehet megismerni a Gauss-pisztoly hatékonyságát és növelni.

A hatékonyság a Gauss gun számítható egyszerűen - az energia a golyó elhagyja a hordó, osztva a tárolt energia a kondenzátor (Bonyolultabb esetekben, ahol nem minden az energia megy át a kondenzátor tekercs, energiát kell tekinteni költött a lövés). A kondenzátorokban tárolt energiát az E = C * U ^ 2/2 képlet alapján számítjuk ki, ahol C a kondenzátor kapacitása a faradokban, U az a feszültség, amelyre a kondenzátort feltöltik. A golyó energiát az E = m * V ^ 2/2 képlet adja meg, ahol m a golyó tömege kilogrammban, és V a másodpercenkénti sebesség méterben. Például, ha a Gauss 100J pisztolya kondenzátorai tárolódnak, és a golyó kilépési golyó energiája 1J, akkor a Gauss pisztoly hatékonysága 1%.
A golyó sebességének mérésére szolgáló módszereket az előző cikk ismertette. Annak érdekében, hogy megismerhesse egy golyó tömegét laboratóriumi mérleg nélkül, egy golyót helyezhet el egy vízzel töltött fecskendőbe, és így felismeri a térfogatot, szaporodik a golyóanyag sűrűségével.

Most arról, hogyan kell felvenni és kiszámítani a Gauss pisztoly összes részletét, hogy a lehető legmagasabb hatékonyságot érje el.
kondenzátorok
1. Általában minél magasabb a kondenzátor üzemi feszültsége, annál jobb hatással van az egész rendszer teljes hatékonyságára, mivel a feszültség növelésével az aktív ellenállás csökkenése csökken. De a kapacitás-térfogat legmagasabb aránya elektrolitikus kondenzátorokkal rendelkezik, és nehezen találhatók 450V-nál nagyobb feszültségnél. Természetesen használhatod a filmkondenzátorokat 1000 vagy annál nagyobb feszültségre, de először nehézkesek és nehézek, másodszor pedig a szigeteléssel kapcsolatos problémákat megoldani. Tehát a 300-450 V elektrolitikus kondenzátorok optimálisak.

2. ESR (egyenértékű sorozat ellenállás) kondenzátorok. Minél kisebb az ESR kondenzátor, annál jobb (azonban ilyen kondenzátorok drágábbak). Egyes gyártók speciális, alacsony ESR-os kondenzátor-sorokat hoznak létre.
3. Az induktív ellenállás fontos szerepet játszik. Más dolgok egyenlőek, annál hosszabb és hosszabb a kondenzátor, annál alacsonyabb az induktív ellenállása.






4. Következtetések. A csavaranyákkal ellátott kondenzátorok előnyösek a forrasztható csatlakozókkal ellátott kondenzátorokhoz (bár az elsőek többletköltséget jelentenek).
a gombok
Nos, minden egyszerű - minél kisebb a kulcs ellenállása, annál jobb.
törzs
1. Minél vékonyabb a hordó, annál jobb, mivel ebben az esetben a tekercsben lerövidül a térfogata. Néhány Gauss pisztoly általában hordó nélkül (például a képen látható). De ne felejtsd el az erőt!

2. Minél kisebb a súrlódás a hordó belsejében, annál több energia marad a golyón. A súrlódás segít csökkenteni a speciális pisztoly-kenőanyagokat, például a "ballisztolyt".
3. A dielektrikum hengerek előnyösek a fémesekhez, mivel utóbbi esetben örvényáramokat indukálnak a lövés során, amelyre a lövés energiájának egy részét tölti. Az örvényáramok problémája megoldható úgy, hogy a henger teljes hosszában (vagy legalább a képen látható tekercs részében) vágás történik.

héj
1. Ha más dolgok egyenlőek, a nagyobb tömeggel rendelkező lövedék nagyobb hatékonysággal gyorsul fel, mivel több mágneses domént tartalmaz, és a tekercsbe visszahúzódik.
2. Minél nagyobb az anyag telítési küszöbértéke, ahonnan a héj készült, annál jobb. A rendelkezésre álló anyagok közül a legmagasabb telítési küszöbérték a 3-as típusú legpuhább acélok (amelyek közül például a körmök készülnek).
3. A lövedék aerodinamikai alakja szintén nagy jelentőséggel bír. Kívánatos, hogy ezt a súrlódás lehető legrövidebb időn belül csökkentse.
tekercs
1. Még mindig vannak viták a tekercs optimális alakja körül, de véleményem szerint a következő: a külső átmérő három belső, és a hossza a külső átmérő 11/9-e. Ezek a kapcsolatok matematikailag származtathatók. De nem úgy teszek, mintha itt lennék a végső igazság, és az olvasók kísérleteikből kiválthatják az optimális tekercs alakjukat.
2. A tekercs aktív ellenállásának valamivel kisebbnek kell lennie, mint a kondenzátorok aktív ellenállása, ideális esetben 1,4-szer kevesebb. De ez az arány is kísérleti terület.
3. Helyezze a vezetéket a lehető legszorosabban. Ideális esetben a vezeték négyszögletes, hatszögletű vagy sík lehet - így nincs üres rés.
4. A huzalanyagnak a lehető legkisebb ellenállással kell rendelkeznie.

Szóval, hogyan kombinálhatja a részletekkel kapcsolatos, gyakran ellentmondásos követelményeket a lehető legjobb hatékonyság érdekében? Erre a kérdésre az elektromágneses gyorsítók matematikai modellezésének különböző programjai adnak választ. Például FEMM és speciális szkriptek, amelyek itt tölthetők le.

Itt állíthatja be a jövő Gauss-pisztolyának várható paramétereit, és megtudhatja, hogy mekkora lesz a hozzávetőleges hatékonyság (a gyakorlatban általában kismértékben kicsi lesz). Erre mindenképpen kívánok sikeresnek a nagy hatékonyság elérésében!