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“一种特殊情况下磁阻式电磁炮的效率极限”提到了一种特殊的加速方式,以及一种神奇的磁场。但是,当时没有对那种神奇的磁场进行详细讨论。本帖将重点介绍那种神奇的磁场在磁阻式电磁炮上的应用。为了提高逼格,将基于这种神奇的磁场的磁阻式加速方案称为 “磁阻式电磁炮的脉波加速方案” ,或简称为“脉波方案”。接下来将首先明确定义脉波方案,并进行粗略介绍;之后将详细介绍它的优势,最后将提出脉波方案的一种低成本的工程实现——矩阵开关,一个可以用20个开关控制100级的方案。     使用脉波方案制作的磁阻式有望接近“一种特殊情况下磁阻式电磁炮的效率极限”中所提到的效率极限。 即5mm弹丸52cm加速至100m/s时,48%的效率极限。或者相似的,50cm加速至200m/s时,31%的效率极限。 PS:本贴共有5000+字,请耐心阅读。本帖包含不少动图,打开本文应该会消耗十几M流量。 脉波加速方案 脉波方案的特点是:通过特定的线圈排布和导通时序,使磁场的函数近似为一个脉波。(关于脉波的定义见贴末附录) 这个特点通常表现为:以磁场中心为参考系,磁场的各种属性(强度、与空间分布)近似恒定不变;磁场与弹丸保持相对静止;磁场中心始终领先弹丸一段固定的距离。 为了近似出一个磁脉波,同时保

由于之前自制的三级光电控制的可关断小磁阻炮取得了一些出乎意料的成果(无能量回收情况下,在仅三级,电容组330v电压下7g弹丸初速达到了近50m/s,假设电容组全部放电到0v效率依然达到了9.8%)遂发出此帖向大家介绍一些我走过的弯路和得到的经验。   过去的几个月中,我一直在尝试制作并优化IGBT可关断式磁阻炮的控制电路,取得了不小的成果,我也会在文中附上前几周制作三级小磁阻的过程供大家参考,并分享一些性能优秀的元件。 1.关于可关断式磁阻炮相对于传统无关断的优势(高手可跳过):避免了弹丸飞出线圈后电容组的储能仍被线圈和开关以产热消耗,减少了能量浪费并一定程度上减小了反拉,还可以使电容组有一定余电,这有利于连发。 2.关于高压电容充电器设计的一些问题:在这门炮上我使用了它激推挽式升压,电路是根据 @金坷居士 的逆变器前级稍微修改而成(请各位不要模仿,我会在后面说明原因)。在询问金坷居士本人后我得知这个电路没有电流环,不适合为电容充电,但我依然决定用它来为这门炮的330v 共1620uF的电容组充电,这是第一个设计上的失误。而另一个失误则是出于体积考虑,我没有在高压输出端做任何限流措施,这就相当于两个内阻极小的电压源,一个接近

  弹丸的姿态稳定是磁阻炮实用化道路上的一座大山,姿态不稳定带来的问题主要是弹道终点的比动能不稳定,从而导致命中效果不稳定。   而磁阻炮对弹丸的要求比较高,譬如要有圆柱体的铁磁材料、弹丸结构对光电触发位置的影响、量产化要求,所以想找出完美的方案很难,只能折中选择。   在此重新整理几个弹丸稳定方案,留作参考讨论,在本人的连载贴最近更新中也会有相关叙述,准备确定下一代改型的弹丸方案。 注:楼主只是整理分析,没说是自己原创。    一、气动稳定类   气动稳定可分为有翼稳定和无翼稳定两种, 无论哪种稳定实质上都是使弹丸的重心位于气动压心之前 (相对于弹丸运动方向)   譬如隔壁火箭版除了尾翼稳定外,也有像窜天猴那样后面插个棍子稳定的。   先说说更加实用的无翼稳定,大致思路是在铁磁材料主体后面连接密度小的材料,从而使气动压心后移。 个人倾向于用透明或不透明的薄壁塑料来达到效果,以下几张示意图中红色是铁磁材料,绿色为塑料管 (附件:260821) 实际上铁磁材料和塑料之间直接连接比较困难,这两种更实用一些。 (附件:260826)(附件:260825) 后者在某宝上能买到对应的标准件,关键字:定位销、螺纹 螺纹的主要意义是让胶水渗透

六足炮准备暂告一段落,虽然还有好多待完善,但由于设备的限制,纯手工制作实在太吃力,定做结构什么的 机械设计我不擅长,肯定会修修改改好多版本,投入太大,,只有等我搬完家自己装一台雕刻机后再搞了 现在准备做把便携式的电磁小木仓,8级紧密加速,储能40~50J(和六足炮相同),效率理论值8%左右,加速的还是7MM的钢珠,也就是说出膛动能3J出头,65m/s左右,调试好了估计实际效果60+应该没什么问题 还是准备纯单片机触发不用光电,3级六足炮纯单片机触发的出膛速度基本很稳定,不知道8级的加速能不能达到相同效果 以下是今天搞的加速线圈的图片 线圈全长13CM,做成了插件式的方便安装,也省去杂乱的飞线提高安全性 (附件:189606) (附件:189607) 随手锯了个PVC管套上的效果 (附件:189608) ps:有个邪恶的想法,到时候给电磁木仓的握把上加个简易的指纹头 当非合法用户 企图开启电磁木仓时,进入防盗模式:改变线圈触发时序,反向发射弹丸。。。。。 或者进入防和谐,毁尸灭迹模式:关闭充电过压检测,ZVS满功率开启。。。。。

制作线圈炮的想法完全来自于著名的《科学超电磁炮》,然后找到了KC,然后做出了第一把电磁炮,做工较为粗糙…… 主要参数: 电容:100V 5000μF(双50V串联) 供电:DC 70V(48V200mA的电源,开路电压70V) 线圈:0.48漆包线,3cm*5层 电路:70V电源串联1k电阻给电容充电,放电为线圈并联2.8k电阻,开关控制 威力测试:使用直径2mm的铁钉做实验(注:部分生锈) 10cm距离可将普通卷子纸打洞,一定几率穿透 1m距离可一定几率穿透卷子纸 最远发射距离5m 目测速度小于10m/s 附录: 1:主要仪器都是上世纪80年代产,包括换过表笔的数字式万用表,换过芯的20W内热烙铁,化不开的劣质焊锡,漆包线,表面无法识别的电阻等。炮管是软管(废旧建材),总花费仅有两个电解电容,洞洞板和直流电源,30块钱 2:照片使用电脑摄像头拍照,就不拍实验台和试射过程了 Bug: 1:开关的一半(仍然是老货)被击穿,导致时时刻刻都在充电,但似乎威力比发射时不充电更大 2:由于严重缺乏电线(买来的电线贼硬,用拔线钳子完全剪不动外皮,卖线的说是高温线),许多地方使用曲别针作导线,接触不良 3:有时发射时会从开关放电,有巨大的电火花 4:有时从电容放电,子弹却不动或只动一点 5:如果开关在放电档,充电器串联的1k欧电阻会冒烟,能闻到糊味(算了一下,功率5W不到,是正常现象吗)

好久没发过帖子了,终于有时间整理一下这个玩具电磁枪的各种细节了 看起来有点“科技感”,但实际这个手持电磁枪仍然是玩具级别,威力非常鸡肋,20cm距离内勉强能对人体构成威胁,最多能把铁钉头打出15m远。可以说你躲开3m左右即便打中了身体也只不过痛一下。 下面上图 (附件:152558) 装置整体由有机玻璃和六角铜柱支撑,炮管上的皮筋用来缓冲后坐力,但实际测试后坐力几乎没有,这个皮筋仅仅发挥了固定炮管的作用。 线路有些乱,为了方便维修和调试,未用扎线带处理。 (附件:152559) 看出炮管是什么了么?答案是无绳电话天线。 (附件:152560) 电源由18650*6,三串两并构成,电压大约12V,容量大约5200mAh左右。 电瓶相对于这个容量过于沉重庞大,所以不计成本使用了实验室仅剩的六个满电18650作为电源。 前端的数码管现在仅仅是装饰品,打开后可以显示四个零,后期会让其拥有电压/电流显示功能。 有机玻璃强度非常高,成功抵挡了搬运中的各种冲击,成功将购物袋磨坏了一个角。 (附件:152561) 接下来介绍装置的核心----升压模块。 该模块使用了TL494芯片驱动半桥电路,效率极高。 驱动电路使用了SMT工艺,极大的缩小了电路板的空间占用,使EE28变压器和半桥能装进只有鸡蛋大小的卤灯电源外壳中。 半

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