Гаус оръдие със собствените си ръце у дома малко теория
Gun Гаус или Гаус пистолет. Тук ще ви запознае с обещаващ оръжие, което може да се направи у дома си в продължение на 20 минути. Принципът на функциониране на Гаус Гана (наричан HS) е, както следва: ако файлът към соленоид постоянно напрежение се намира във всеки един от краищата си, тялото на магнитен материал ще бъдат привлечени в него. Това се случва, защото бобината намагнетизира тялото, а самата намотка с ток е магнит. Тялото излетя от соленоида, е необходимо да се премахне напрежението в момента, когато тя достига средата му, а след това на магнитното поле да не пречи на тялото да се движи повече по инерция.
И как да се даде кратък и мощен импулс на ток? Отговорът е очевиден: резервоари! Зарежда кондензатор и да го изпълни на макарата. Основното нещо, за да се изчисли, за да има достатъчно капацитет до точката, когато снарядът е достигнал средата, а след това достигна най-висока ефективност. Тук по принцип цялата теория.
Най-простият едностъпална GH
Най-простият едностъпална YY (диаграма на фигурата) се състои от батерия на кондензатори за съхранение, ток прекъсвач (полупроводникови - тиристорен или транзистор или електромеханичен - реле), единица мощност и соленоид. На практика един ефективност етап на ускорителя е по-малко от 1% (7% с намотки специфична форма).
В токоизправител се използва за зареждане на електролитни кондензатори от 220V 50Hz мрежа. Резисторът е желателно да се използва висока мощност и набор на радиатора. Всеки диоди, напрежение 350V. Набирателна батерия се състои от електролитни кондензатори 3, свързани в паралел - с общ капацитет от 3000 microfarads и напрежение 300V. Електромагнитен диаметър тел 0.8 mm се оформя върху пръта с писалка гел. 5 cm дължина на намотката. Coil многослойна (5 слоя изолирани един от друг с изолирбанд). Устойчивост 0,3Om. Свържете намотка и кондензатор банка се осъществява от механичен ключ. Като снаряд подходящ диаметър на свредлото от 3 mm или ноктите.
За да започнете позицията на газта снаряд в цевта, както е показано. Свържете волтметър в паралелни кондензатори. Включете изправяне с мрежата. Свързване на кондензатор на токоизправителя. Изчакайте, докато волтметърът показва напрежение 300V (или повече, което е изчислено на кондензаторите). Прекъсване на мрежа токоизправител и кондензатор. Затваряне на кондензаторите на бобината. Придобитата снаряд енергия е достатъчна за пробиване през дебел лист от картон или 4 mm дебелина на парче пяна 1 mm.
Мота при условие Главна мощност елемент от нашите оръдия - индуктор. Със своята продукция трябва да започне сглобяване на оръжието. Обърнете дължина на сламки дължина 30 мм и две големи шайби (пластмасови или картонени), ги събере от бобината с помощта на болтове и гайки. Започнете да го навива внимателно емайлиран проводник, завъртете, за да включите (с голям диаметър на нишката е съвсем проста). Внимавайте да не позволи резки завои проводници внимателни, за да не навредят на изолацията. След приключване на първия слой, запълнете го с лепило и да започне следващата макарата. Направете това с всеки слой. Всичко, което трябва да приключи на 12-слоеве. След това можете да разглобите макарата, извадете шайбата и отговарят на макарата на дългата сламата, която ще служи като багажника. Единият край на сламата трябва да бъде заглушен. Завършеният бобината е лесно да се провери, като го свържете към 9-волтова батерия, ако иска да задържи теглото на кламер, а след това сте успели. Можете да поставите слама в бобината и го тествате в ролята на соленоида: тя трябва активно да се включат в сегмента на клип, а когато пулса връзка дори я изхвърли на багажника 20-30 см.
За да дисекция на формирането на стойността на мощен електрически импулс е напълно подходящ кондензатор банка (в това становище, ние солидарни със създателите на най-мощната лаборатория цял водач). Кондензатори са добри не само голяма консумация на енергия, но също така и способността да се даде цялата енергия в един много кратък период от време, преди куршумът стига до центъра на бобината. Въпреки това, кондензатори, трябва по някакъв начин да се таксуват. За щастие, ние изискваме от зарядното устройство е във всяка камера: има кондензатор се използва за формиране на високо напрежение импулс за запалване пристъп електрод. Това е най-подходящ за нас еднократна камери, тъй като кондензатор и "такса" - това е единственият електрическите компоненти, които те имат, следователно, за да получите кръг за зареждане са прости. Демонтаж камера за еднократна употреба - това е етапът, на който вие трябва да започнете да внимават. Откриване на делото, Внимавайте да не докосвате елементите на схемата: кондензатор може да поддържа обвинение за дълго време. С достъп до кондензатора, първо затворете го заключения Отвертка с дръжка, изработена от диелектрик. Само тогава може да ви докосва борда, без страх от токов удар. Извадете батерията клиповете на веригата на батерията, разпоявам кондензатор припой джъмпер да щифтове бутон за зареждане - това ние не се нуждаят от нея вече. Пригответе пътя на зареждане в продължение на най-малко пет дъски. Обърнете внимание на разположението на проводящи пътища на дъската: в същите схемни елементи могат да бъдат свързани на различни места.
Приоритет на избор на кондензатори - е въпрос на компромис между времето на удара и енергия за зареждане пистолет. Ние остана в четирите кондензатори 470 microfarads (400), свързани в паралел. Преди всяко ние изстрел в рамките на около една минута напред светодиоди сигнал за таксуване вериги съобщават, че напрежението в кондензатора е достигнала позиция 330 V. За да се ускори процеса на зареждане може да се свързвате към зарядната верига от няколко 3-волтова батерия отделения в паралел. Все пак трябва да се има предвид, че батерии с висока мощност тип "С" са прекомерно сила на тока за немощни схеми fotoapparatnyh. За да транзистори в бордовете не горят, всеки 3-волтов агрегат трябва да е в 3-5 зареждане вериги, свързани в паралел. На нашия оръдия на "зареждане" е свързан само един отделението за батериите. Всички останали се използват като резервни списания.
Ускорители маси - от MTR за полет
Смятан наскоро железопътна пистолет е вид т.нар ускорители маса (Англ. Маса на водача). Ускоряването на магнитното поле се дължи на Лоренц сила се използва не само в експериментални оръжия, но и в по-широк спектър от промишлени и научни инструменти. Днес ние считаме, най-близките роднини на железопътния пистолет - оръжието Гаус и неговите производни са по-спокойни. Със сигурност много помня Fallout серия от игри, където оръжието наречените Гаус пушка стрелба малки топчета, с най-голямата от всички видове стрелково оръжие компонент щети и проникваща способност. Пушката бе проследена с няколко последователни намотки на багажника. Тези бобини - електромагнити - и диспергира куршум в цевта. Принципът на действие Coilgun (Eng. Coil пистолет) е най-ясно обяснено в следващата фигура
Феромагнитни черупка "изсмуква" в бобината (соленоид) с определена ускорение. При достигане на средата на куршума продължава да се движи по инерция. Сега, обаче, магнитната сила го издърпате назад в посока към центъра. Така стигаме до първия проблем - когато тялото ускорява средата на магнитно поле бобината, това поле започва да се предотврати по-нататъшното движение и трябва да бъде изключен. Разбираемо е, че колкото по-високо напрежение и ток приложена към бобините, толкова по-голям ще бъде ефектът от магнитното поле на снаряда. И тук се крие и един втори проблем - бързо превключване между зареждане бобини. Въпреки стотиците любители обекти и десетки хиляди възможни проекти Гаус оръдия, ефективна и технологично прост механизъм превключване все още не е създаден. Основният проблем - най-висока мощност и напрежение изгори силициеви клетки. Механичен ключ или е много неточни, или е изключително трудно да се произвеждат. Източникът на енергия за всички налични в момента модели на ускорители на тези структури са кондензаторни батерии. В този случай, на ефективността на преобразуване на енергията на магнитното поле на бобината в кинетичната енергия на куршума е по-малко от 2%. Най-добрите образци импровизирани оръжия спирални (coilgun) имат енергия при стрелба куршуми при 5-6 J. Това е няколко пъти по-малка от тази на въздуха спорт пистолет.
Нищо по-добро от това, което може да носи оръжие, не би могло да създаде и научни институции. такси между бобините, липсата на малки захранвания не могат да бъдат точно забраните поле, тъй като минава през центъра. Въпреки привидната простота на дизайна, в света на науката не може да създаде нещо разумно в съществуващата технологична база.
Устройствата са разработени за военните, дори не можеше да се приближи към ефективността на огнестрелни оръжия. Така че какво да кажем за оръжията от Fallout, можете да забравите. Най-близкото опция електромагнитно оръдие - горе Railgun. Но в тези ускорители огромни потенциални граждански приложения. Освен това, тя отдавна се прилага в транспортния сектор, индустрията и. В по-тесен смисъл това устройство, известно като соленоид и линеен мотор. Тези мотори са широко използвани във високоскоростни влакове. Структурно, линеен мотор се състои от ротор са еднакви и конвенционален двигател статора. Въпреки това, намотки на ротора са фиксирани по пътя на превозното средство, и статор намотка монтиран в него. В резултат на това, когато електрически ток на ротора е обезопасена, например, да се влак се движи по железопътната си - статори. Жив пример - на магнитна възглавница влак Maglev.
Дори и по-широко приложно поле на линейните мотори - прецизни манипулатори в металорежещи машини, модерни автоматични врати и други подобни устройства. Като цяло - навсякъде, където има нужда да се трансформират властта в линейно движение на определени обекти. Шофьорите могат да си спомнят често слизат електромагнити, би-ксенонови фарове. Да, има и по-малки електромагнитни бобини и затвор лещи \ лампа ходове ги потъващите феромагнитен цилиндър. Назад към оригиналния "близо" светлината осигурява механична пружина.
От екзотични методи за ускорители на приложения, базирани на концепцията за соленоиди заслужава да се отбележи стартовите обекти в космоса, без да използвате ракети. Предполага се, че чрез изграждане на тунел на няколко километра от един или повече соленоиди, може да се постигне достатъчна, за да се преодолее скоростта на Земята ускорение тежестта на тялото. По този начин, за разлика от конвенционалната железопътна пистолет и удар чрез термично разширение газове спускане обекти се осигурява от относително плавно ускорение. Това дава възможност да се изпрати не само сложна и крехка научно оборудване, страхувайки се, задръстванията, но и на хора. Освен това, живите. ) Ускорение в тези растения могат да бъдат контролирани чрез увеличаване на напрежението и силата на тока. Ами фрагментарен забраняване на multikilometer инсталация значително по-лесно, отколкото в системи с малки започващи високо снаряд скорости. Например, когато се ускори капсулата достигне предварително определена скорост, не е необходимо да го направи в средата на тунела. Изключването може да се направи в конкретна област, до входа на противоположния магнитен полюс на соленоида. Той също така не е изключено възможността за използване на няколко текущи бобини и превключване между тях. При нормални обстоятелства, имат подобни комплекси, планирани или дълбоко под земята, които ще позволят по посока нагоре или по склоновете на високите планини. И в двата случая, това решава проблема с огромните метални конструкции за подкрепа. Как тежък е много километри меден кабел макара и неговата подкрепа, дори не искат да се разгледа. Кой може да се държат в ръцете си трансформатора, сравнявайки отношението на теглото на размера :) Заслужава да се отбележи, че счита за по-обещаващ изграждането на такива космически ускорители на нашия естествен спътник - Луната. Съществено отсъствие на атмосферното и ниско тежестта + ниска температура на околната среда предлага прекрасни перспективи за свръхпроводящи магнити. Монорелса ускорител на базата на линеен двигател или соленоид на тунела се поставя хоризонтално върху повърхността лунен под лек ъгъл. Feed растение могат или от слънчеви панели или от Луната донесе ядрени реактори. По този начин, на космическия кораб ще бъдат уведомени по висока начална скорост, а след получаване на акт йонни двигатели.