关于提高线圈炮效率实验
华蓥2015/06/22电磁炮 IP:广东
     线圈炮电容和线圈很好的配合发挥好线圈炮的效率,这是显而易见的了。 就是说弹头到线圈中间位置时电流刚好为0比较好。然而在比较大的发射能量下初级效率也很难超过2%。
    

   无关断.jpg
这是没有关断二极管续流的电流波形,注意这条红色拖尾电流,和2.57%的效率。  于是我想通过关断
来提高效率。我刚好手里有这样一个线圈,于是仿真后得到参数配电容容量。  线圈参数和弹头参数如下图


   线圈弹头参娄.jpg

     管子用外5mm,内4.5mm不锈钢管, 弹头是5mm铁棍,电化学腐蚀成4.4mm,长24mm,质量3克。

仿真后用450V100UF小电容。

  实际发射电压电流波和仿真相差不大
无关断电压电流波形.jpg

CH1为电流波形,0.05欧检流电阻峰值压降3V,电流约60A。 仿真55A, 放电时间1m秒左右。
实际速度
   没关断速度.jpg
12.9米/秒   0.08*3克/12焦=2%效率。拍的这次速度低一些,无关 平均13.5米每秒左右。

然后对比下关断下的效率,开关用的G60N90的 IGBT。关断电阻2欧,关断续流二极和导通续流二极管都是用的6A10.
关断下电压电流波形
有关电压电流波形.jpg
手里没有合适关断电阻,只有2欧1/4W的,4并4串后还是2欧。功率2W。实际合适关断电阻为 开关耐压的/关断电流*0.5=900V/40A=11欧。
使用11欧效率
11欧.jpg
当我用2欧电阻串成12欧时,电阻一次炸掉, 因为没有多的电阻4并再串成12欧。
使用2欧关断仿真效率
2欧.jpg

使用2欧也有3.18%效率。
实际速度
有关断速度.jpg

15.5米/秒。 0.12*3/12=3%.和仿真的结果符合的很好。
因为看弹在不同位置,受力大小也是不一样的,所以但电流峰值和弹头受力峰值在时间轴上配合越好,效率越高。
受制我的表达能力有限,凑合看看吧。

然后发一张10级关断加速, 每级450V 470UF  初速126米每秒仿真表

极数 匝数 线经  速度  动能   增加动能
1    160  1.1   28.5  1.3  1.3      
2    95   1.2   46.6  3.25 1.95    
3    76   1.2   60    5.5  2.25  
4    76   1.2   72    7.8  2.3  
5    76   1.2   82    10.1 2.3    
6    76   1.2   92    12.8 2.7    
7    76   1.2   101.9 15.5 2.7    


8    76   1.2   110   18.2 2.7    
9    76   1.2   118   21.2 3      
10   76   1.2   126   24   2.8
弹头质量3克,平均效率5%

[修改于 8年10个月前 - 2015/06/22 21:17:20]

来自:物理高能技术 / 电磁炮
7
已屏蔽 原因:{{ notice.reason }}已屏蔽
{{notice.noticeContent}}
~~空空如也
奶酪
8年10个月前 IP:上海
774705
好帖。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
ls.ls
8年10个月前 IP:重庆
774714
你是测流电阻还是电流互感器还是电流探头?
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
三水合番
8年10个月前 IP:黑龙江
774734
为什么不把能量回收,而是消耗在电阻上。
还有那个490v啥情况,超压也不带超这么多的吧。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
华蓥作者
8年10个月前 IP:广东
774764
引用 XXXXX:
你是测流电阻还是电流互感器还是电流探头?
直接测检流电阻的压降就行了。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
华蓥作者
8年10个月前 IP:广东
774765
引用 三水合番:
为什么不把能量回收,而是消耗在电阻上。
还有那个490v啥情况,超压也不带超这么多的吧。
在合适的时间关断时,电感中的电流能量在电容比例不大,回收就没有什么意义,所以就直接对电阻放电。然后最主要的是简单。最难的电阻不好选。 450V电容常常超压用,好像没有什么不正常的。 450V有10焦, 490有12焦。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
三水合番
8年10个月前 IP:黑龙江
774795
按你模拟的来看应当能回收大约10%的能量,如果优化线圈形状并提供较高的初速,这个值可以翻几番。
而且做回收也不是很复杂,用的元件可以和对电阻放电用的一样多,还省着弄大功率的电阻了。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

华蓥
笔友
文章
37
回复
494
学术分
0
2009/07/10注册,6年3个月前活动
暂无简介
主体类型:个人
所属领域:无
认证方式:邮箱
IP归属地:未同步
文件下载
加载中...
{{errorInfo}}
{{downloadWarning}}
你在 {{downloadTime}} 下载过当前文件。
文件名称:{{resource.defaultFile.name}}
下载次数:{{resource.hits}}
上传用户:{{uploader.username}}
所需积分:{{costScores}},{{holdScores}}下载当前附件免费{{description}}
积分不足,去充值
文件已丢失

当前账号的附件下载数量限制如下:
时段 个数
{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 {{f.fileCount}}
视频暂不能访问,请登录试试
仅供内部学术交流或培训使用,请先保存到本地。本内容不代表科创观点,未经原作者同意,请勿转载。
音频暂不能访问,请登录试试
支持的图片格式:jpg, jpeg, png
插入公式
评论控制
加载中...
文号:{{pid}}
投诉或举报
加载中...
{{tip}}
请选择违规类型:
{{reason.type}}

空空如也

加载中...
详情
详情
推送到专栏从专栏移除
设为匿名取消匿名
查看作者
回复
只看作者
加入收藏取消收藏
收藏
取消收藏
折叠回复
置顶取消置顶
评学术分
鼓励
设为精选取消精选
管理提醒
编辑
通过审核
评论控制
退修或删除
历史版本
违规记录
投诉或举报
加入黑名单移除黑名单
查看IP
{{format('YYYY/MM/DD HH:mm:ss', toc)}}