为什么这么多人走进线圈加速器的误区??
xfyc2014/09/29电磁炮 IP:湖北
近期看到各位电磁加速爱好者选的电容越来越大,线圈用的越来越粗,实在是无语了。做电磁加速器,其实就是在几个矛盾体中寻找一个平衡点,至于这个平衡点在哪里,要看你的要求是什么,是效率还是初速度还是效率和速度兼顾。以下是几个矛盾体,其实大家都应该知道的,我们以线圈尺寸固定为例:
   一是功率的公式。P=I*I*R。线圈每下降一半,电流增加一倍,线阻功率损失增加4倍。用粗线的功率损耗就在这里了。也就是说同样的线圈尺寸,载面积增加一倍,线圈长度为原来的二分之一,单位电阻为原来的二分之一,总电阻就是原来的四分之一,电流增加4倍,功率损耗4*4*1/4=4倍。
二是磁通的因素。这东西只跟电流和线圈的砸数有关。载面积增加一倍,线圈数量为1/2,单位电阻电阻为原来1/2,总电阻为1/4,电流增加4倍。磁力为4*1/2=2倍。
三是速度与加速度与时间的乘积。
四是加速度与磁通有关。磁通越强,加速度越大。

好吧,说了这么多,各位应该看明白了,简单点说就是,电容、线圈尺寸固定的情况下,线截面积增加一倍。线圈数量减少一半,电流增加4倍,磁通增加2倍,时间减少3/4,损耗4倍。所以,粗线圈,需要细线圈4倍的电容,但力量只增加了2倍。细线圈,只需要增加1倍的电容,增加一级,也可以达到力量增加2倍的效果。效率吗,自己比较就知道了。
另外,不要用1KW的电机和10KW的电机来做比较,说什么效率没说下降,没见10KW的电机比1KW的个头大很多吗,人家用的线圈数量多呀,跟1KW的一样多的圈数,你再算算。要不信,你让修电机的用1KW的机架给你绕个10KW的电机线,看烧不烧。
来自:物理高能技术 / 电磁炮
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~~空空如也
xfyc 作者
9年7个月前 IP:湖北
722989
另外,粗线圈,电流大,开关器件难找,细线圈,电流小,一般的场管就可以胜任。我曾经提过,加速器是让弹丸从静止加速到一定速度,这个过程效率最高是50%,而我们所采用的线圈都是让弹丸从线圈中心穿过,只有一端磁力起作用,另一端所起作用很小,这导致最高功率再下降一半,就是25%,再加上各种损耗,你看看能剩下的还有多少。
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ls.ls
9年7个月前 IP:重庆
722996
毕竟无脑线圈流。电热大法好
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hjs2288
9年7个月前 IP:四川
723001
谢谢科普,不过,比如我追求速度,极限的速度,用0.8的线和1的线模拟结果始终是1的速度高。。。0.8的加长度加圈数,怎么都达不到1MM线的的水平
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sunny900
9年7个月前 IP:广东
723005
线圈炮停留在解决启动、低速阶段完全是个错误,电磁加速优势(没有速度极限、无需密闭体系)完全没有发挥出来。反而是容易上手,这个优势发挥得淋漓尽致
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127F
9年7个月前 IP:广东
723012
对你的分析,我只能说无语。初中生?
再读多点书,别出来误导其他小伙伴。
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xfyc作者
9年7个月前 IP:湖北
723041
你用不同的线径模拟,注意线圈的长度和外径要保持一致,再看看。
另外,还有要注意的,加速度公式,力量除以质量,位移公式,0。5G*TT,就是时间的平方,然后根据你需要的出口速度,去推算你需要用多大的电磁力加速,加速距离需要多长,然后推算电容需要多少。总之我说过,这就是一个矛盾体,增加线径可以提高电磁力,但是缩短电磁力维持时间,就是加速距离。至于楼上的,不知道你到底做没做过这玩意,做过了再说吧
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rudolf
9年7个月前 IP:山东
723043
楼主仔细检查核对下自己的数据、计算和错别字吧。
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20!Dopaminor
9年7个月前 IP:广东
723049
引用 xfyc:
你用不同的线径模拟,注意线圈的长度和外径要保持一致,再看看。
另外,还有要注意的,加速度公式,力量除以质量,位移公式,0。5G*TT,就是时间的平方,然后根据你需要的出口速度,去推算你需要用多大的电磁力加速,加速距离需要多长,然后推算电容需...
建议把计算过程  分析过程完整的发上来



写的好有分加哦
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虎哥
9年7个月前 IP:四川
723051
建议重修《电机学》
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坚持and突破
9年7个月前 IP:河北
723066
楼主分析的有一部分是对的,但也有一定的局限性,可能是楼主还没有玩再深入一点,忽略了一些细节,这个要想说明白我觉得没有几千字的长篇是说不明白的,还要举数据。
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奶酪
9年7个月前 IP:上海
723074
还是建议大家把那个线圈加速模拟软件玩精通,可以少3-5年的摸石路。
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hjs2288
9年7个月前 IP:四川
723087
引用 xfyc:
你用不同的线径模拟,注意线圈的长度和外径要保持一致,再看看。
另外,还有要注意的,加速度公式,力量除以质量,位移公式,0。5G*TT,就是时间的平方,然后根据你需要的出口速度,去推算你需要用多大的电磁力加速,加速距离需要多长,然后推算电容需...
你好,我模拟了,得不出你的结论。不变的量:弹体8mm直径,15mm长度,重量4g,饱和磁导2.4 ;线圈长度10MM 骨架外径9MM。电压800V   容量4700μf。。。变的量1MM的线4层,36匝,线圈外径17.4MM 位置-20,出口速度85+   用0.8的线5层,线圈外径17.5,位置-14,最高只有64+的速度。。。。请问如何解释?
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hjs2288
9年7个月前 IP:四川
723091
因为不是这个专业,基础知识不够扎实,所以我只能通过海量的模拟来不断修正结果。数据因为材料或者实际电阻等区别,肯定有一定的误差,但是只少能说明一些问题。
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ssungirl
9年7个月前 修改于 9年7个月前 IP:广东
723095
主要是动手玩,电磁枪这东西,现在的材料技术根本做不出来比火药更好的来。
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rudolf
9年7个月前 IP:山东
723113
【所以,粗线圈,需要细线圈4倍的电容,但力量只增加了2倍。细线圈,只需要增加1倍的电容,增加一级,也可以达到力量增加2倍的效果。】
  这里就是很明显的错误,按照楼主的说法,应该增加一倍而非【2倍】
另外,如果真如楼主所说,如果线圈尺寸不变,线径用原来1.4倍,铜线截面积(不知为何楼主一直写的是【载】面积)是原来的2倍,线长度减半,电阻变为原来1/4,电流变为原来4倍,同时放电时间也是原来1/4,所以算下来电阻损耗是一样的。(姑且就当I=U/R不考虑电感的影响,同时I-t曲线也类似,就不麻烦地去积分了)
W1=I1*I1*R1*t1
W2=I2*I2*R2*t2
     =(4*I1)*(4*I1)*(1/4*R1)*(1/4*t1)
     =W1
结论:不管铜线粗细,其发热量都一样,楼主的结论有误

不过虽然结果是这样的,但是却不能这样算,而应该按照下面公式计算:
如果不考虑电容内阻和线圈电感量的话,铜线发热量就是电容的储能,而电容储能公式是
E=1/2*C*U*U,
铜线发热量W=E=1/2*C*U*U,
所以对于冲到一定电压的确定电容组,不管铜线粗细,发热量是一样的。而如果考虑到电容组的内阻,铜线越粗电阻越小,电容内阻分压越大,发热也越大,因此铜线发热反而会减小。
+1
学术分
1211
2014-09-30
合理的理论分析。
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富二代创始人
9年7个月前 IP:安徽
723114
引用 ssungirl:
主要是动手玩,电磁枪这东西,现在的材料技术根本做不出来比火药更好的来。
  话说美帝 10KM/S 的电炮。。。。
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rudolf
9年7个月前 IP:山东
723115
引用 富二代创始人:
话说美帝 10KM/S 的电炮。。。。
本帖说的是线圈炮,不是轨道炮
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富二代创始人
9年7个月前 IP:安徽
723117
引用 rudolf:
本帖说的是线圈炮,不是轨道炮
[s::)] 噢  好吧!  论坛中做轨道的人好少的说。。。。
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rudolf
9年7个月前 IP:山东
723121
引用 富二代创始人:
噢  好吧!  论坛中做轨道的人好少的说。。。。
投入比较大,做的人确实不多
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坚持and突破
9年7个月前 IP:河北
723125
线圈是个电感,而且是个电感量变化的电感,不能以纯电阻计算,而且电流的大小取决与线圈的形状,蛋蛋的形状,电容的容量和电压,所以我说不是一两句话就说清的。我赞成11楼的观点!
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rudolf
9年7个月前 IP:山东
723386
引用 坚持and突破:
线圈是个电感,而且是个电感量变化的电感,不能以纯电阻计算,而且电流的大小取决与线圈的形状,蛋蛋的形状,电容的容量和电压,所以我说不是一两句话就说清的。我赞成11楼的观点!
不错。就算仅仅按照纯电阻来算楼主的计算都是错的,要是考虑实际情况,又复杂N倍,只有实际试试才能找到最佳的参数。
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pengpei
9年7个月前 IP:重庆
723414
线圈粗可以想避免回拉
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xfyc作者
9年7个月前 IP:湖北
725269
引用 rudolf:
【所以,粗线圈,需要细线圈4倍的电容,但力量只增加了2倍。细线圈,只需要增加1倍的电容,增加一级,也可以达到力量增加2倍的效果。】
  这里就是很明显的错误,按照楼主的说法,应该增加一倍而非【2倍】
另外,如果真如楼主所说,如果线圈尺寸不变...
电容能提供的瞬间功率不是无穷大的,就那么大的功率,瞬间损失的功率越大,利用效率越低,很简单的一个道理,你用普通变压器带负载试试,变压器空载输出一般15V,电流一般只有2A以内,你带一个一欧的负载,电流就算2A,但电压你看看会降为多少,和带一个十欧的负载看看哪个效率更高
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rudolf
9年7个月前 IP:山东
725270
引用 xfyc:
电容能提供的瞬间功率不是无穷大的,就那么大的功率,瞬间损失的功率越大,利用效率越低,很简单的一个道理,你用普通变压器带负载试试,变压器空载输出一般15V,电流一般只有2A以内,你带一个一欧的负载,电流就算2A,但电压你看看会降为多少,和带一...
都说了你算错误了,我还不知道电容的功率不是无穷大?
你说的这些根本就毫无根据,瞬间损失功率大跟效率有什么关系,你能列个公式算下再说吗?还有,请问你说的【变压器空载输出一般15V,电流一般只有2A以内】这个结论你是怎么得出来的?什么变压器空载电流2A以内,你咋不说100A以内?既然举例子,就先把数据设定好再说。据我所知还没有哪种变压器空载2A带1欧负载也是2A电流输出的。
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xfyc作者
9年7个月前 IP:湖北
725281
引用 hjs2288:
你好,我模拟了,得不出你的结论。不变的量:弹体8mm直径,15mm长度,重量4g,饱和磁导2.4 ;线圈长度10MM 骨架外径9MM。电压800V   容量4700μf。。。变的量1MM的线4层,36匝,线圈外径17.4MM 位置-20,出...
我说的是效率问题呀,以你说的,电流达到上万安,且不说啥东西能控制这个电流,就你说的电容量吧,你拆成两个,每个以2000UF计算,你看看速度能达到多少。我一直认为粗线圈,大电容、大电流是浪费电能,只有细线圈,多级才是正道。
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biggigi2002
9年7个月前 IP:四川
725917
细线圈匝数多    感抗就大了    LZ想 到这个问题没啊
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欧宁江·蒙
9年6个月前 IP:北京
727738
因为匝数多了电感反应慢啊
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欧宁江·蒙
9年6个月前 IP:北京
727739
引用 XXXXX:
毕竟无脑线圈流。电热大法好
电热枪的优点是没有火药烧蚀枪管,但是如果是同样的气压推动弹丸,枪管还受到了一样的疲劳损伤。。。。。
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ls.ls
9年6个月前 IP:重庆
727745
引用 欧宁江·蒙:
电热枪的优点是没有火药烧蚀枪管,但是如果是同样的气压推动弹丸,枪管还受到了一样的疲劳损伤。。。。。
磁阻速度越高效率越低,还怕反拉
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badboy-fly
9年6个月前 IP:广东
727789
引用 欧宁江·蒙:
电热枪的优点是没有火药烧蚀枪管,但是如果是同样的气压推动弹丸,枪管还受到了一样的疲劳损伤。。。。。
并非无烧蚀,电热炮分很多种。他相比火炮是可以控制内弹道曲线,相对更加优化。而且由于工质分子量低和等离子高温,膛压可以更高。不同的电热炮都有不同的特点,有得甚至还可以利用磁压力加速弹丸。但由于等离子的低沾特性,部分的电热炮的烧蚀会比较低。但是对于直热类的比如ECET、等离子箍缩 这些若设计工作时间长烧蚀就十分严重,只适合短时间。ECET变形后还可以做电爆炸飞片起爆装置。
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