6级14mm感应炮
时代系2022/01/07原创 电磁炮
关键词
电磁炮感应炮

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6级着就是大概样子了,主体是木头加热熔胶拼接的倒是还算结实,每一级线圈都卡在一个木头梁上,再用热熔胶加固的。

P_20220107_204353.jpg

电容是6个1100v420uf的薄膜,拆机的,实际测量是400左右,22一个,就是体积太大,几乎是整体的一大半了,

P_20220107_203601.jpg

线圈是由1.5mm漆包线做的,最后一级是2mm,没个线圈长30mm,圈数从60到40不等,(第一次做这个其实很拉,后面实验发现22.5m长30圈的线圈就能加速到48米秒。🌚)外面是加股的热熔胶,没有买环氧树脂,

P_20220107_203527.jpg

开关方面是用了简单耐用的放电间隙,简单就是噪音太大(两个纯铜堵头16mm的)还有就是烧蚀也比较明显,也考虑用过可控硅,但是价格上还是放电间隙便宜。(可控硅5个并联能承受7000a电流,但是没有办法续流,每次都有特别大的反压,但是放电管可以连续打火,反压就低的多。)

P_20220107_205533.jpg

P_20220107_203456.jpg

电路方面是之前看的一个,是火花间隙开关的可谓是照葫芦画瓢了。(触发就是考金属弹丸接通管子上的放电间隙,引发主电路火花间隙放电驱动,亲身体验效果不错,就是放电不完把我电嘛了 sticker

1641560308904.jpg P_20220107_210053.jpg

呢个热熔胶糊住的就是一个高压陶瓷电容上面是充电电阻和20kv高压二极管,驱动是这个倍压模块15kv给每级的陶瓷电容冲电。

P_20220107_210359.jpg

充电方面我用了一个zvs驱动两个高压包,但是充电有点慢(黑色的塑料管子是从食堂拿的 sticker ,但是绝缘不咋样)

P_20220107_210643.jpg P_20220107_210637.jpg

以上就是整体部分了,发射的初速度却很拉,只有103米秒,弹药是6克的铝管(对于这个体积来说这个速度和动能确实不咋样改进空间还有很大) P_20220107_211118.jpg

发射视频忘了拍,到时候补上,有一个二级的口径20mm发射视频,(弹药20mm×20mm空心铝合金套筒重10克左右。)就先拿来用吧(之前做的,现在拆的都就剩架子了480fps拍摄,但是不知道为啥没有声音)


V_20211122_155249_N4_1637568137_1.mp4 点击下载 P_20220107_211728.jpg P_20220107_211720.jpg

希望大佬多多指出问题,关于6级感应炮的改进一直进行中。


来自:物理高能技术 / 电磁炮动手实践:实验报导
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虎哥
7个月5天前
1楼

厉害,居然这样引弧触发

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hillet
7个月5天前 修改于 7个月5天前
2楼

应该是虎哥审帖,所以我抢不上顶楼了。作品棒棒棒!

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狼狼1
7个月5天前
3楼

以前一直觉得即使是通过已击穿的空气导电也会造成很大损耗,但是lz这个效果看起来挺好。希望能看到火花间隙的实测放电波形,lz加油👍

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三水合番
7个月5天前 修改于 7个月5天前
4楼

做得不错。木板,热熔胶,zvs,很有爱好者味😂仿佛重回了十年前业余电磁炮的黄金时代。

这个性能还有很大的提升空间。特别是把弹丸做轻点,线圈匝数做少点,应该能让效率和动能提升几倍。

德国的Thomas Rapp用这种方案,可以用顶楼里一半的储能(每级2.5kv 40uf),加速2到3g重的弹丸,做到6级260m/s,8级达到300m/s,动能100多j。顶楼里的作品口径更大,储能更多,优化一下应该能做到更高的效率和显著更高的动能。

attachment icon __ Rapp Instruments __.mhtml 518.99KB MHTML 160次下载

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时代系作者
7个月4天前
5楼

我想用可控硅代替放电间隙,但是反压太大,有什么办法吗,(测试过一次放电管初速度47 反压只有60。可控硅只有28反压确有700多)续流二极管炸没了


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时代系作者
7个月4天前
6楼

1641618359311.jpg 1641618417599.jpg 1641618444571.jpg 1641618459562.jpg 1641618630426.jpg

5个并连,一个炸飞四个炸碎🌚(可控硅也被搞坏了都是五个并联)

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虎哥
7个月4天前
7楼
引用hillet发表于2楼的内容
应该是虎哥审帖,所以我抢不上顶楼了。作品棒棒棒!

我回帖的时候已经过审快一个钟头了。。。

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虎哥
7个月4天前
8楼
引用时代系发表于6楼的内容
5个并连,一个炸飞四个炸碎🌚(可控硅也被搞坏了都是五个并联)

这个简直就是短路,可控硅的电流上升率不够。至于续流二极管,倒是可以试试加大再加大。这种方案不可避免的遇到这种问题,目前似乎还没有好办法,除非增加级数,减少每级的规模。

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时代系作者
7个月4天前
9楼

P_20220108_155400.jpg 1641628617681.jpg

拆下来一级火花间隙,烧蚀也比较明显

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三水合番
7个月4天前
10楼
引用时代系发表于9楼的内容
拆下来一级火花间隙,烧蚀也比较明显

看起来虽然电极面积很大,但电弧还是集中在一小块区域。

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m24h
7个月4天前
11楼

可以考虑钨合金放电头 比如冷焊机那种

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WangGC
7个月4天前
12楼

电极形状有些随意了...会导致烧蚀加剧、效率下降。为了提高火花开关效率可以尝试一下“场畸变式火花开关”的结构,调整电极平面的平行度,然后绕成一个简易的触发电极环围绕放电间隙,与电极同心。

附典型剖面图一张:

mmexport1641694085890.jpg

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时代系作者
7个月3天前
13楼
引用WangGC发表于12楼的内容
电极形状有些随意了...会导致烧蚀加剧、效率下降。为了提高火花开关效率可以尝试一下“场畸变式火花开关...

1641700526467.jpg

三级气体放电管,但是我没找到电压足够大的

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三水合番
7个月3天前
14楼
引用WangGC发表于12楼的内容
电极形状有些随意了...会导致烧蚀加剧、效率下降。为了提高火花开关效率可以尝试一下“场畸变式火花开关...

这种特殊形状的电极,似乎也不能明显减少每次发射的烧蚀量,它的效果是让每次发生烧蚀的点,更随机的分布在整个表面,让电极烧得更均匀。这样烧蚀造成的电极间隙变化更少,用“耐压变化量”来衡量的开关寿命更长。

个人认为“提高工艺水平”目前还不是一个好的做法。电磁炮现在还是个很糙的东西,有很多地方能让性能成倍甚至成数量级的提高,而“提高工艺水平”一般只能让性能提高几分之一甚至百分之几,需要的生产力却往往很高。对于业余爱好者这种格外缺乏生产力的群体,提高工艺水平是一个性价比不高的选择。应该尽量选择“用落后工艺和先进原理,做先进但没那么先进的性能”这种路线。

比如要减小电极烧蚀,可以尝试旋转电弧的火花开关。这种方案的“原理”可以把开关寿命延长几倍,就算加上“落后工艺”导致的几分之一的debuff,依然比“先进工艺加简单原理”的效果更好。

attachment icon Rim 和 Cho - 2000 - Design and testing of a rotary arc gap-switch for .pdf 138.81KB PDF 46次下载 预览

不过说,对于这个作品,现在琢磨提升开关性能本身就不太合适。现在比较急迫的是更详尽的测试,比如每一级的速度是多少(可以用示波器+光电管检测火花开关的闪光),电压电流波形是啥样。

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时代系作者
7个月1天前
15楼

P_20220111_151741.jpg P_20220111_151757.jpg P_20220111_151735.jpg P_20220111_150705.jpg 1641886256907.jpg

想到一种新的轨道设计,不知道能不能用(6轨道,后尾翼推进,环形磁场增强)

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Ball_Lightning
3个月25天前
16楼
引用三水合番发表于4楼的内容
做得不错。木板,热熔胶,zvs,很有爱好者味😂仿佛重回了十年前业余电磁炮的黄金时代。这个性能还有很...

我那个感应炮设计是要发挥感应炮可以达到很高速度(1g弹丸希望接近音速)。在300m/s下280us弹丸走8.4cm,60us是1.8cm。我大致瞅了一下,8.4cm简直比他线圈长三四倍😂也就是还有超级大量的能量没耦合上。我在想一种既能使线圈尽可能长,又使磁感线没那么“直”的方案,您有什么建议吗


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时代系作者
3个月24天前
17楼

高速的话,我建议平板式的

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Ball_Lightning
3个月23天前
18楼
引用时代系发表于17楼的内容
高速的话,我建议平板式的

您忘了引用了😂幸好我有查看昨天回复的习惯

您说的平板式是指重接炮那种饼状线圈吗?


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二次元的创世科技
3个月20天前
19楼

Lz 那个引出来的导线是干什么用的,还有这个引弧触发的引弧,是在两堵头上直接引,还是引一半让电容自发打弧? 705DE03E-3A35-48BC-AA2C-BEB8D62BBC4D.jpeg

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时代系作者
3个月19天前
20楼

呢个线是没做好,剪短了。原本应该是围绕放电管一圈

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时代系作者
3个月19天前
21楼
引用Ball_Lightning发表于18楼的内容
您忘了引用了😂幸好我有查看昨天回复的习惯您说的平板式是指重接炮那种饼状线圈吗?

对,那种速度高,效率也不低

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Ball_Lightning
3个月17天前
22楼

请教一下线圈电感量和触发方案电路图

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Ball_Lightning
3个月17天前
23楼

还有,我想看看没有续流二极管时的效率

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时代系作者
3个月17天前
24楼
引用Ball_Lightning发表于23楼的内容
还有,我想看看没有续流二极管时的效率

用可控硅不加续流二极管,电流下降过快,反拉太大,速度只有28左右,电容反向充电到700v.放电间隙则有47



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ABL0_AreBorterLenceten
2个月25天前
25楼

太厉害了👍,实在是很有趣

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CBDT
2个月3天前
26楼

用气体放电作为开关,很有意思。我印象中好像有现成的三极放电管,不知道可否用来替换这里的铜电极?这种放电管里的电极好像是网状的(这么描述似乎不妥,应该说是“很密集的尖端”),而且充了惰性气体,可以避免每一次电弧打在同一个位置上造成烧蚀的集中,寿命会强一些。 sticker


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