子弹通过线圈后感应电流的处理........
ymt102007/12/04电磁炮 IP:广东

大家可否详细讨论一下这个实际的问题:子弹通过线圈时,线圈中电流很大,子弹通过线圈后该如何处理这些电流。如果处理不好,在子弹通过线圈后会使子弹减速。。。

来自:物理高能技术 / 电磁炮
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~~空空如也
daobiao
16年6个月前 IP:未同步
24243

恩 本菜鸟也想学习中。

还有很多不解的地方。

比如弹丸在初速度底的时候,线圈是否应该多一些、细一些“力量”大一些?

越往后应该线圈是否应该少一些、粗一些、“速度”快一些?

要不要“收集”些感应电来增加效率?

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LED
16年6个月前 IP:未同步
24244
这是磁阻式电磁枪的基本问题。明白了普通L-R-C回路的基本特性和电机学原理,应该一目了然了。
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ter9vul
16年6个月前 IP:未同步
24245
我是这样理解的:
首先:在静态磁场情况下,因为磁场强度和安匝数成正比,如果有两个线圈A、B体积形状一样,但A线圈的圈数是B线圈的十倍,在A、B线圈产生同样磁场强度的情况下(A、B线圈携带同样的磁场能量),A线圈的电流只有B线圈电流的十分之一,A线圈的电阻却是B线圈电阻的100倍,这样在同样通电时间情况下,线圈A、B上的电阻损耗是一样的。
其次:在动态磁场情况下,因线圈A、B体积形状一样,在产生同样磁场强度的情况下(A、B线圈携带同样的磁场能量),同一个铁磁弹丸通过线圈A、B获得的加速度和过中点出口速度是一样的。铁磁弹丸因在线圈A、B中感应的磁场一样,所以线圈A、B在铁磁弹丸通过时产生的反感电动势不一样,线圈A是线圈B的十倍。
结论:静态磁场情况下线圈A、B的效率是一样的,动态磁场情况下线圈A的效率要高于线圈B。
欢迎高手指正!

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LED
16年6个月前 IP:未同步
24246

不论用什么方法分析,都可以殊途同归。线圈匝数增加直接导致线圈电抗增加,L-R-C回路固有周期变长。

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mass_lynnxy
16年6个月前 IP:未同步
24247

按照目前的做法都是直接切断,防止影响子弹过中点后有影响。

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ter9vul
16年6个月前 IP:未同步
24248
自己先拍自己一砖,嘿嘿!
上贴所分析的不完善,造成结论不正确,接着分析。上面说了(在动态磁场下,铁磁弹丸因在线圈A、B中感应的磁场一样,所以线圈A、B在铁磁弹丸通过时产生的反感电动势不一样,线圈A是线圈B的十倍。),但是,线圈A的电流只有线圈B的十分之一,所以,线圈A、B在动态磁场下对同一个铁磁弹丸做的机械功也是一样的,热损也一样。
结论:静态磁场情况下线圈A、B的效率是一样的,动态磁场情况下线圈A、B的效率也是一样的。所以对于新手来说,要牢记同体积同形状的线圈,粗细效率都一样。选用线圈的规则是,根据自己使用的电压,电源的内阻,开关器件的极限电流,所需过中点的时间等来匹配线圈的多少和粗细。如果电压,电源的内阻,开关器件的极限电流满足需要,用斩波恒流的方式可以不考虑线圈的粗细。多级的情况道理同上,可以根据自己的实际情况决定是否调整线圈的粗细。
欢迎高手指正!
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阿丕
16年6个月前 IP:未同步
24249

小绕数,大电流,迅速截断.

硬道理.

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ter9vul
16年6个月前 IP:未同步
24250
以下是引用阿丕在2008-1-18 23:14:39的发言:

小绕数,大电流,迅速截断.

硬道理.

看来阿丕是不同意我的结论了。

线圈形状体积相同时,大绕数,小电流,迅速截断,也是硬道理,

它们不同的地方就是所需电压不同,一个是低电压,一个是高电压。对大绕数,小电流来说控制器件的电流要求低,电压要求高(如果用可控硅控制的话,3A的就够了,在斩波恒流时可以考虑用高压功率mosfet,开关速度比igbt可是要快多了)电源内阻要求低。嘿嘿!

当然,缺点是线圈细了多了不好绕,绝缘也难做。

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LED
16年6个月前 IP:未同步
24251

重要的是起始阶段的dB/dt,做到在弹丸通过线圈中点前磁链积分最大,用初等数学的话说是电流×匝数——时间曲线下面,截断点之前的面积最大。按照电感的暂态响应方面的理论,为了扩大面积,必须少绕数,高电压。

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阿丕
16年6个月前 IP:未同步
24252




CG2007电磁枪,20级加速得到66M/S的弹丸速度,MOSFET.用大绕数小电流的方法

同样的EMR0260S03HBP1TA,3级加速达到了40.8M/S,IGBT驱动.


4389_28543_4436.jpg

4389_28543_4438.jpg

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ter9vul
16年6个月前 IP:未同步
24253

从上面两种方式的对比,经过计算,单级igbt是单级mosfet安匝数的2.55倍。实际上igbt在高压大电流下可以控制的安匝数要远大于mosfet,可控硅又远大于igbt(缺点是关断不易且开关速度低,适用范围有限)。用mosfet控制高电压、小电流的好处就是利用它的高速开关来斩波恒流,以提高效率,这种模式特别适合发射体积相对较小、尺寸较短的铁磁弹丸。其实,用什么器件控制最好并没有定论,关键在于所设计的方案。

其实我在七楼已经说的很清楚了。扔砖头的请继续!

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ter9vul
16年6个月前 IP:未同步
24254
以下是引用ymt10在2007-12-4 23:17:41的发言:

大家可否详细讨论一下这个实际的问题:子弹通过线圈时,线圈中电流很大,子弹通过线圈后该如何处理这些电流。如果处理不好,在子弹通过线圈后会使子弹减速。。。

这个问题其实是非常有趣的问题,俺先来扔几块转头!

1.过中点之前提前关断,线圈电流通过续流二极管自然衰减到零。适合多级时速度较快反感电动势较高的后几级时用。

2.过中点之前时关断,用压敏电阻钳位并快速把线圈所储的磁能放掉。电路简单,效率较低。

3.过中点之前时关断,用桥式电路控制并回收磁能或用双电源回收磁能。

4.还有像阿丕所用的处理模式等。

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周某龙
16年6个月前 IP:未同步
24255
我们现在都是直接给弹丸加速的,速度提不上去,就顿死在这里了吗?我们依然可以用常规武器的 气动, 不过 是用 电磁力给活塞加压的!!!
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阿丕
16年6个月前 IP:未同步
24256
电磁武器是有设计要求的,间接能量转化驱动违背要求
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