科创茶话
小白发问;线圈电磁加速器相关(9.16更新)
hjs2288 2014-9-15
本帖最后由 hjs2288 于 2014-9-17 00:22 编辑

小白求问几个问题,望知道的人指点一二:
回答的问题我会整理到帖子里,以后有新来的小白白能够学习到。
1、在多级线圈炮中,第一节的长度是怎么确定的呢?自己想要多长弄多长?后面的每节是固定长短,还是逐节递增?还是递减?还是首尾长中间短?翻了几天的帖子,这几种情况的都有。。。于是很困惑。
2、银漆包线和铜漆包线,电导率有6%的差距,在实际使用中,这6%明显吗?
3、在RLC软件里,最后磁场储能XXOOJ,是指单节线圈炮的磁场能量,对吗?如果要模拟多级线圈炮该怎么计算了?每一次模拟的结果相加???应该不是吧?
4、在一个帖子里面,提到了在第一节加速线圈中采用了并联,就是第一节由两个相同长度的线圈紧紧挨在一起,具作者说,对出口速度有一定的提升。是什么原因?


找视频的时候发现的一个不错的网站(不知道能不能发链接。。。不过要翻墙。。。)看了才知道原来可以做的这么美!!!!!!!发点图片,给自己点信心,争取寨一个出来~就不枉费花费的时间和精力了。

pic

此款参数为:
4 staoes. ca.500J.total
projectiles: 5.6X16mm steel
powersource: 4x18650(Stored along the bottonline)
Mass: Around 3.5KG/7 pounds

pic

Wavelength: 1064nm
Output: kilo-watt range
Charge time: 5 -7 sec
One pulse per minute MAX !
Range without focusing optics: 10 - 15 feet
With optics attached: 3-5 inches / 70-80 mm (melts tungsten!)
Caution: HIGH VOLTAGE ! Energy storage stores 80-100 Joules @ 350-400 Volt !
PARTS AVAILABLE, kits on request !
Optional components:
Picatinny rail, visible green aiming laser, air-cooling, focusing optics
Estimated assembly time: 30 - 40 days

顺便发个很带感的激光
pic
pic
pic

带在手掌上,5号电池驱动,手势触发。。。。。超带感啊。。。
左手激光,右手电磁木仓。。。。想想都好带感。。。






通过论坛找到的部分基础答案:
效率的计算:
1.先算出电容储能大小,由公式: Qc=0.5CU² 可以得出。 假设,电容容量为1000uF(注意单位0.001F),
电压充到400V(注意,是所充到的电压,而不是电容的耐压),代入公式,那么 Qc=0.5*0.001*400²=80J(焦耳);

2.再测出电磁GUN的出口速度,方法很多,可以用录音法,也可以去淘宝买测速器,打悬挂的香皂……都可以;

3.算出GUN的出口动能,由公式: Q=0.5mv² 假设出口速度为(50m/s) ,弹丸质量为(10g) , 数据代入公式: Q=0.5*0.01*2500= 1.25J ;

4.估算效率 η=Q/Qc=1.25÷80=1.5625%

多级线圈如何在软件中模拟
由platinum_rr 回答

第一级看你的电容了吧,用模拟软件把数据带进去,再调整线圈的数据,凑出一个相对比较大的第一级速度,
第一级的效率会很低,所以说电容没有必要用太大,
一般来说电容电压高一点会效率高,可以串联电容升压
后面的模拟就把前一级的速度带入成初速,可以适量的减少一些,毕竟不能完全一样
其它数据相同,输入你要用的电容的数据,调整线圈数据,凑出这第二第三级

关于第二点,你可以试着用软件算算啊,我也不清楚。。。
磁场储能指的是单级的,毕竟那个软件就是一级一级地模拟的。。。

触发开关用 70TPS12 可控硅 相对便宜好用
还有续流二极管什么的
流行的光控触发注意响应的时间

关于绕线圈,我是在薄壁的pvc管上包铝箔纸,再绕的,502多涂点,拔出来,完全干了后除掉铝箔就可以了,可以直接套在pvc管子上,管子内径要和子弹差不多
2014-9-15 12:24:06
1楼
小白问题好多,回答起来好烦[s:12]
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2楼
同是小白路过[s:9]
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
3楼
[s:12],知道学习论坛的帖子就好
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
4楼
第一级看你的电容了吧,用模拟软件把数据带进去,再调整线圈的数据,凑出一个相对比较大的第一级速度,
第一级的效率会很低,所以说电容没有必要用太大,
一般来说电容电压高一点会效率高,可以串联电容升压
后面的模拟就把前一级的速度带入成初速,可以适量的减少一些,毕竟不能完全一样
其它数据相同,输入你要用的电容的数据,调整线圈数据,凑出这第二第三级

关于第二点,你可以试着用软件算算啊,我也不清楚。。。
磁场储能指的是单级的,毕竟那个软件就是一级一级地模拟的。。。

触发开关用 70TPS12 可控硅 相对便宜好用
还有续流二极管什么的
流行的光控触发注意响应的时间

关于绕线圈,我是在薄壁的pvc管上包铝箔纸,再绕的,502多涂点,拔出来,完全干了后除掉铝箔就可以了,可以直接套在pvc管子上,管子内径要和子弹差不多

随口荡荡哈
[s:12]
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
5楼
本帖最后由 虎哥 于 2014-9-15 19:28 编辑

每一级只有一半起加速作用,弹丸通过线圈另一半时,如果线圈存在电流,会起减速作用。

弹丸到达线圈中点的时间与线圈长度、速度和加速度有关。

第一级可以认为速度从0开始。由于速度较慢,在电流足够大的前提下,可以认为电磁力只克服弹丸的惯性。

磁感强度、弹丸形式,与弹丸受力有关。

电流或磁感强度,与电压、电感(感抗)、电容量有关。

可以建立数学模型来求解最佳线圈长度。也可以优化电感量、电容容量和电压。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
hjs2288(作者)
6楼
虎哥 发表于 2014-9-15 19:27
每一级只有一半起加速作用,弹丸通过线圈另一半时,如果线圈存在电流,会起减速作用。

弹丸到达线圈中点 ...


你好,谢谢你的回答。在翻帖子的过程中,多级加速器,有很多种方式,有一级比一级长,有每节都是等长,有两头等长,中间短的情况,请问哪种是比较合适的呢?
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2014-9-17 15:10:36
2014-9-17 15:10:36
7楼
线圈长度根据你的弹丸长度 可以计算出一个最佳值,理论上每级都使用这个长度的线圈效率最高
但实际上弹丸经过加速后,后几级由于速度越快放电速度也需要越快,即放电电流同比增长,增长到你所用的可控硅或者MOS管的耐流之后,只有通过加长线圈来解决了
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

{{submitted?"":"投诉"}}
请选择违规类型:
{{reason.description}}
支持的图片格式:jpg, jpeg, png