电炮技术

登录以发表

上级专业


主管专家


文章

2128

评论

32396

今日更新

0

专业介绍

电磁枪与电磁炮,电磁加速方法研究

专业分享

文章

2128

评论

32396

今日更新

0

专业介绍

电磁枪与电磁炮,电磁加速方法研究

专业分享

如题,因为第一次做,手头没有搞那么多电容,买的有385v,470uf;和450v,1000uf,(不知为什么,385v的个头比450v还要大),在测试的过程觉得1000uf的比两块470uf的威力大,可能是线圈匹配的问题吧,所以我采用这个电容,充电电压400v,线圈是0.74(加绝缘层0.8),2.5cm,7圈,每层31。头两级是这个,第三级是3cm,6圈。采用红外对管控制70tps16,控制电路在瞎话帖子里找到的,我采用的是三极管9014控制。 总共做了3级,调试过程中最快49.5m/s,基本48左右,威力靠近6mm钢珠可以穿一个易拉罐。 算下来效率还是很低,应该是1.5%吧,之前2级的时候用粗一点3cm的内六方扳手磨尖做弹丸,可以穿2个易拉罐,效率应该不低,但我还想想做钢珠加速,原因就不多说了,不过还是感觉用1000uf的电容有点浪费,后面再做的话肯定可以做的更好。 木仓管我采用的是8*6mm的ABS空心管,最后组装到一块的时候发现了一个很严重的问题,子弹每次打出去偏差很大,令我很失望,我本来还买了几个红外头做瞄准,可每次子弹打出去几乎都不在同一个位置,2米距离内都偏差10cm ,后来我在枪口下方连续放了3块小磁铁,有一定效果,单打到同一位置的概率还是很小,跪求各位大虾前辈,有没有碰到过类似问题,恳求大家不吝赐教给点意见和建议。怎样才能使钢珠子弹的精准度提高。 最

这个是一系列贴子中的第一个,不全写完再一起发出来是因为,开始写之后发现,这种东西比我预期的难写得多……所以打算分几批发出来。(主要是为了避免费了好大劲全写出来结果没人看的尴尬) 引用请注明出处,转载或其他用途请先征得本人同意。 本文的主要目的是,介绍传统单人便携动能武器(或简称“武器”)的性能,以及通过介绍其性能,为电磁枪的发展提供一个性能上的参考。本系列主要通过初速,动能,射速,精度,杀伤力,隐蔽性,便携性对武器的发射性能进行描述。除此之外,还会提到诸如效率,成本,可靠性,耐候性等参数,以描述武器其他方面的性能。受篇幅限制,特别常见的内容可能会略去。 火药枪 火药枪是目前应用最广泛,发展最成熟的武器。实用的火药枪大约出现于15世纪(滑膛火绳枪)。之后先后出现了带膛线的枪管(解决精度问题);燧发枪(更容易操作,统治了枪械界长达两个世纪)。下面这篇文献,对这一时期的十余种枪的发射性能进行了测试。(附件:279211)测试得到的数据如下 表1. 早期火药枪的弹道性能 (附件:279224) 表2. 早期火药枪的穿深,射程,散布和命中率 (附件:279225) 从以上数据可以看出,早期火绳枪和燧发枪的初速普遍超过音速。有趣的是,由于口径大,弹丸重,这些早期步枪的枪口动

相变散热是利用物质在相转变过程中的吸热来减少目标温升的一种散热方式。例如,邮寄生鲜时在保温箱中放入冰块,以使温度保持在零度左右(当然,本贴不是介绍在电磁枪里塞冰块来降温的)。常见的“相转变过程”有固-液(熔化),液-气(气化),固-固(晶形变化)。 常见的适合用于电磁枪散热的相变材料中,固-液相变的例如石蜡、三水合醋酸钠 、低熔点合金;液-气相变的例如水;固-固相变的例如新戊二醇,改性的聚乙二醇等。由于液-气相变不可重复使用,故之后不讨论这种情况。 电磁枪由于其效率较低(普遍低于10%),在连续发射时,系统产热约等于耗电功率。目前有连发能力的电磁枪,其耗电功率普遍在百W量级,大约相当于一个迷你版的小太阳。 (附件:280433)上图中的功率在300W左右,图片来自淘宝 其中的大部分功率将会消耗在线圈上。当然,由于功率总量比较大,因此尽管其它部分的发热功率占比较小,也可能会引起显著的温升。考虑到电磁枪结构上较为狭长且紧凑,如果希望各部分的温升在一个比较令人放心的程度,比如最高温度在100℃以下,使用常见的散热方式可能比较难以达到足够的散热效果(例如风扇),或者结构较为复杂(例如水冷)。 相变散热可以使用简单的结构、很小的体积和较低的重量达到足够高的散热功率。结构上,相变散热只需要保证相变材料能够直接或间接与热源接触,不需要考虑风道或者管路的设计。体积上,由于相变材料可以填充到各个

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。。。。。

本人初二,想制作一台4级电磁炮。 基本参数:电压310,每级电容是330v1000uf1个或2个并联,可控硅BCB60-1600(1600V60A峰值比70tp系列大一点,具体数忘了,不用70tp的原因是bcb便宜点)。吸收二极管D07-15(1500V7A)子弹是6*35mmA3(Q235)定位销,理论重量7.77g。炮管是外8内6亚克力。线圈匝数待进一步模拟确定。线圈长度25mm(由于骨架限制) 1.填模拟器时,饱和磁导填的1.6,是否正确? 2.我想使用ZVS做升压,12V升310vDC,但是应该如何制作变压器?我做了个实验,初级3+3情况下,次级绕1匝整流后输出5.23VDC,次级绕2匝整流后输出14.5VDC,难道ZVS的电压不与匝数成正比?还是我的测量有问题?(实验时整流管是UF4007,电容是50V10UF独石电容,mos管IRFP260) 3.关于光电位置的确定:先在模拟器图象上找出速度不再变化时的时间,再用此时间乘以加速时的平均速度算出位移。(根据图像求平均速度大家有没有精确度高一些的办法?我是隔500us取样一次,感觉不准)位移距离就是光电位置。光电位置加17.5(子弹长度一半,即中心点)就是第二级的“初始位置”。后面以此类推。不知这样计算是否准确? 4.我进行计算时,最后一级匝数几十T速度却比上百T高。真的是这样吗?还是模拟器不准? 附上我的模拟数据和模拟器。

上个月弄了些放电管测了一下,趁现在放假把测到的东西发出来 这里提到的放电管指的是“气体放电管”。由于是用击穿气体的方式导电的,所以会有比较大的导通压降,然而手册上通常只会给出1A电流下的数据。显然,这个测试条件和电磁炮开关的应用条件差别太大。之前也曾经到处搜过,不过没查到相关的数据,所以就自己实测了一下。 这次主要测试了标称直流耐压350V的三极放电管(型号:T83-A350X) 这个东西长这样 (附件:279425) 附上它的手册:(附件:279427)这次测试使用了两种不同的触发方式,首先是主功率回路接在三极放电管的两侧,触发接在中间的电极 (附件:279430) 之后也尝试了把主功率回路和触发都接在放电管的两端 (附件:279429) 以上两种方式均可可靠的触发,且测得的电流电压曲线没有明显区别。 其中,主功率回路上的电感使用0.8mm漆包线双线并绕,大概一共20到30匝,有三层。线圈内径13mm,长约17mm,外径小于21mm。线圈电感10uH,内阻30.2mΩ。测试时使用空线圈,没有加弹丸。 1mΩ的电阻是一根长3cm,直径0.8mm的裸铜线,用来检测电流。 变压器是高压条用的变压器,用电桥测电感的方法得到它的匝比约为119:1 (附件:279431) 变压器初级的开关是普通的微动开关,变压器次级的电容是两个1nF的1812贴片电容并联。 主功率回路上的电容用实测容

又加上了两级,现在是七级。本楼后面已加上测试结果和分析,中压600v级别测试到此顺利结束,今后不再新增更多级。 准备了两个月时间,期间烧掉了一堆IGBT和驱动芯片还有MCU,终于能够稳定下来了。 阵亡“将士”一览图: (附件:279058) 烧掉的IGBT、mcu、IGBT驱动芯片、快恢复二极管和一些高压电阻。 本来想做5级测试,手上管子不够了,正在快递中,等以后到了再补上5级的测试结果。 第一次做电磁炮,所以基本就是拿模拟器默认参数来用: 0.7mm线径,内径8.6mm,长度30mm320匝的线圈5个(最后一个未用),实际4级,间隔5mm亚克力板; 管材:外8.5内8.1,壁厚0.2mm的304不锈钢管; 弹丸:8*35mmA3定位销,13.8g; MCU开环控制,IGBT半桥模式,工作电压620v-660v,根据模拟器测算的峰值电流是546.5A-581.8A。 电容:每级1450uf/700v,薄膜电容,内阻0.54mΩ,工作电压620v-660v,实测容量1440-1458uf。 IGBT: 标称600v、120a,峰值480A。实际使用因ZVS限制,最高上到660v,未烧管。 测速方式:示波器读取35mm长的弹丸通过光电的时间,根据V=L/T来计算。 线圈和弹丸情况(实际用了4级): (附件:279061) 4个30mm线圈120mm,间隔5mm,总长135mm。 控制

这么长时间以来一直在搜罗大家的数据,今天也算是轮到我送点数据给大家了 简单的说就是,单级同轴感应式,可控硅作开关,把1.6g的铝管加速到23.9m/s,效率2.11%。视频没录,“威力”没测,所以这篇帖子基本只有数据。 然后是详细数据 弹丸 (附件:278463)弹丸用的是铝管,外径12.7mm,壁厚1.2mm,长约14mm,重1.6g,1060铝。 电容组 (附件:278465)使用4个薄膜电容并联。单个电容标称容量50uF,耐压800V(@85℃),Vishay的MKP1848系列。淘宝拆机货,四个并联实测容量189uF,内阻0.9mΩ(已经测到电桥的最后一位了) 线圈 (附件:278464)0.8mm漆包线双线并绕,匝数忘记了,大概一共是20到30匝,有三层。线圈内径13mm,长约17mm。至于外径,因为线圈外面糊了一层环氧树脂,所以没法测,带着环氧树脂的外径大概是21mm。线圈电感10uH,内阻30.2mΩ(不带弹丸)。 开关 可控硅,型号70PT16(没错,不是70TPS16),标称参数与70TPS16十分接近。淘宝拆机货,5块3一个买的。 电路结构 (附件:278461)主功率回路如上图。

目的:在一个线圈参数确定、电流值确定、弹丸(铁质)尺寸确定的情况下,试着推算一下这个线圈所能达到的加速度上限和速度上限,由此来评估单级的性能。        在每级线圈的圈数和电流值相同的情况下,可以线性扩展到整个加速路径。 (附件:278963) (附件:278964) (附件:278965) (附件:278966) 为了推算上限值,所以这里假定了磁通截面积等于弹丸截面积(无气隙)。 例如: 根据“线圈炮RLC工具”默认参数值,可以列出以下式子,算出当前情况下的加速度上限和速度上限: (附件:278961) (附件:278960) 或直接代入下式: (附件:278962) 所以,如果实测速度是17.5的话,那相对上限的效益就是17.5/33.475=52.278% 当计算出速度上限时其实有个应用已经呼之欲出了,那就是用于估算效率上限: (附件:279238) 这里要指出的是:由于电池供电和电容放电的放电曲线差异极大,功率密度差异也很大,所以这里所列的估算方法可能仅适用于电容放电供能形式的磁阻加速器。 例:将上例计算出的速度上限值、“线圈炮RLC工具”默认指定的弹丸质量、电容电压和容量代入后: (附件:279239) 也就是说:在这个指定的设计中,系统可能达到的最大效率是7.47%。

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)

上级专业


主管专家



关注者


今日来访

nkc production server  https://github.com/kccd/nkc.git

科创研究院 (c)2001-2018

蜀ICP备11004945号-2 川公网安备51010802000058号