สวัสดีเพื่อน! แน่นอนว่าพวกคุณบางคนเคยอ่านหรือเจอเครื่องเร่งแม่เหล็กไฟฟ้าแบบเกาส์เซียนมาแล้วหรือเป็นส่วนตัว ซึ่งรู้จักกันดีในชื่อ "ปืนเกาส์"

ปืนเกาส์แบบดั้งเดิมถูกสร้างขึ้นโดยใช้คาปาซิเตอร์ความจุสูงที่หายากหรือค่อนข้างแพง และจำเป็นต้องมีสายไฟบางส่วน (ไดโอด ไทริสเตอร์ ฯลฯ) เพื่อโหลดและยิงอย่างเหมาะสม อาจเป็นเรื่องยากสำหรับผู้ที่ไม่เข้าใจอะไรเกี่ยวกับอุปกรณ์วิทยุอิเล็กทรอนิกส์ แต่ความปรารถนาที่จะทดลองไม่อนุญาตให้พวกเขานั่งเฉยๆ ในบทความนี้ ฉันจะพยายามพูดถึงรายละเอียดเกี่ยวกับหลักการทำงานของปืนและวิธีประกอบเครื่องเร่งความเร็วแบบเกาส์เซียนแบบง่ายให้น้อยที่สุด

ส่วนหลักของปืนคือขดลวด ตามกฎแล้วมันพันอย่างอิสระบนแท่งไดอิเล็กทริกที่ไม่ใช่แม่เหล็กซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางเกินเส้นผ่านศูนย์กลางของกระสุนปืนเล็กน้อย ในการออกแบบที่เสนอ ขดลวดสามารถพันได้ "ด้วยตา" เนื่องจากหลักการทำงานไม่อนุญาตให้มีการคำนวณใดๆ ก็เพียงพอแล้วที่จะได้ลวดทองแดงหรืออลูมิเนียมที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.2-1 มม. ในการเคลือบแล็คเกอร์หรือฉนวนซิลิโคนและลม 150-250 เปิดกระบอกเพื่อให้ความยาวคดเคี้ยวของหนึ่งแถวประมาณ 2-3 ซม. คุณยังสามารถ ใช้โซลินอยด์สำเร็จรูป

เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวด จะเกิดสนามแม่เหล็กขึ้น พูดง่ายๆ ก็คือ ขดลวดจะกลายเป็นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดึงกระสุนเหล็กออกมา และเพื่อไม่ให้มันค้างอยู่ในขดลวด คุณเพียงแค่ต้องปิดกระแสไฟฟ้าเมื่อเข้าสู่โซลินอยด์

ในปืนคลาสสิก ทำได้โดยการคำนวณที่แม่นยำ การใช้ไทริสเตอร์และส่วนประกอบอื่นๆ ที่จะ "ตัด" ชีพจรในเวลาที่เหมาะสม เราจะทำลายห่วงโซ่ "เมื่อเราทำได้" สำหรับการตัดวงจรไฟฟ้าฉุกเฉินในชีวิตประจำวันจะใช้ฟิวส์ซึ่งสามารถนำมาใช้ในโครงการของเราได้ แต่แนะนำให้เปลี่ยนหลอดไฟจากพวงมาลัยต้นคริสต์มาสมากกว่า ได้รับการออกแบบให้ใช้พลังงานต่ำ ดังนั้น เมื่อใช้พลังงานจากเครือข่าย 220 โวลต์ ไฟดังกล่าวจะดับและตัดวงจรทันที

อุปกรณ์สำเร็จรูปประกอบด้วยสามส่วนเท่านั้น: ขดลวด สายเคเบิลเครือข่าย และหลอดไฟที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับขดลวด

หลายคนเห็นด้วยว่าการใช้ปืนในรูปแบบนี้ไม่สะดวกและไม่สวยงามอย่างยิ่ง และบางครั้งก็อันตรายมาก ดังนั้นฉันจึงติดตั้งอุปกรณ์บนไม้อัดชิ้นเล็กๆ ฉันติดตั้งขั้วแยกสำหรับคอยล์ ทำให้สามารถเปลี่ยนโซลินอยด์และทดลองกับตัวเลือกต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว สำหรับหลอดไฟ ฉันติดตะปูบางสองอัน ปลายสายไฟพันไว้รอบ ๆ เท่านั้น ดังนั้นหลอดไฟจึงเปลี่ยนเร็วมาก โปรดทราบว่าตัวขวดอยู่ในรูที่ทำขึ้นเป็นพิเศษ

ความจริงก็คือเมื่อถูกยิง จะมีแสงวาบและประกายไฟขนาดใหญ่ ดังนั้นฉันจึงคิดว่าจำเป็นต้องลด "กระแสน้ำ" นี้ลงเล็กน้อย แบบแผนของเครื่องเร่งมวลแม่เหล็กไฟฟ้าแบบเดสก์ท็อปขั้นตอนเดียวอย่างง่ายหรือเพียงแค่ - ปืนเกาส์ ตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Carl Gauss ในกรณีของฉัน คันเร่งประกอบด้วยเครื่องชาร์จ โหลดจำกัดกระแส ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าสองตัว โวลต์มิเตอร์ และโซลินอยด์

ลองทำทุกอย่างตามลำดับ การชาร์จปืนนั้นใช้ไฟ 220 โวลต์ การชาร์จประกอบด้วยตัวเก็บประจุ 1.5uF 400V ไดโอด 1N4006 แรงดันไฟขาออก 350 V.

ถัดมาคือโหลดจำกัดกระแส - H1 ในกรณีของฉันคือหลอดไส้ แต่คุณสามารถใช้ตัวต้านทานอันทรงพลังที่ 500 - 1,000 โอห์ม Key S1 จำกัดการชาร์จตัวเก็บประจุ คีย์ S2 ส่งกระแสไฟที่ทรงพลังไปยังโซลินอยด์ ดังนั้น S2 ต้องทนต่อกระแสไฟขนาดใหญ่ ในกรณีของฉัน ฉันใช้ปุ่มจากแผงไฟฟ้า

ตัวเก็บประจุ C1 และ C2 แต่ละตัว 470 uF 400 V โดยรวมแล้วได้ 940 uF 400 V เชื่อมต่อตัวเก็บประจุโดยสังเกตขั้วและแรงดันไฟฟ้าระหว่างการชาร์จ คุณสามารถควบคุมแรงดันไฟฟ้าด้วยโวลต์มิเตอร์

และตอนนี้สิ่งที่ยากที่สุดในการออกแบบปืนเกาส์ของเราคือโซลินอยด์ เป็นแผลบนแกนอิเล็กทริก เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของลำตัวคือ 5-6 มม. ลวดที่ใช้ PEL 0.5 ความหนาของขดลวด 1.5 ซม. ความยาว 2 ซม. เมื่อขดลวดโซลินอยด์จำเป็นต้องแยกแต่ละชั้นด้วยซุปเปอร์กาว

เพื่อเร่งความเร็วด้วยปืนเกาส์แม่เหล็กไฟฟ้าของเรา เราจะตัดแต่งเล็บหรือกระสุนทำเองที่มีความหนา 4-5 มม. ตราบเท่าที่มีรีล กระสุนที่เบากว่าบินได้นานขึ้น ตัวที่หนักกว่าบินได้ระยะทางน้อยกว่า แต่มีพลังงานมากกว่า ปืนเกาส์ของฉันเจาะกระป๋องเบียร์และยิงได้ 10-12 เมตรขึ้นอยู่กับกระสุน

และสำหรับคันเร่งควรเลือกสายไฟที่หนาขึ้นเพื่อให้มีความต้านทานในวงจรน้อยลง ระวังให้มาก! ในระหว่างการประดิษฐ์คันเร่ง ฉันรู้สึกตกใจหลายครั้ง ทำตามกฎความปลอดภัยทางไฟฟ้า และให้ความสนใจกับความน่าเชื่อถือของฉนวน ขอให้โชคดีในการสร้างสรรค์

อภิปรายบทความ GAUSS GUN

.
ในบทความนี้ Konstantin จาก How-todo จะแสดงวิธีทำ Gauss Cannon แบบพกพา

โปรเจ็กต์นี้ทำขึ้นเพื่อความสนุก ดังนั้นจึงไม่มีเป้าหมายที่จะสร้างสถิติใดๆ ในอาคารแบบเกาส์เซียน

อันที่จริงคอนสแตนตินยังขี้เกียจเกินกว่าจะนับคอยล์

เริ่มต้นด้วยการแปรงขึ้นในทฤษฎี ปืนเกาส์ทำงานอย่างไร

เราชาร์จตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าแรงสูงและปล่อยไปยังขดลวดทองแดงบนกระบอกสูบ

เมื่อกระแสไหลผ่านจะเกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทรงพลัง กระสุนแม่เหล็กถูกดึงเข้าไปในลำกล้องปืน ประจุของตัวเก็บประจุถูกใช้หมดเร็วมาก และตามหลักแล้ว กระแสที่ไหลผ่านคอยล์จะหยุดไหลเมื่อกระสุนอยู่ตรงกลาง

หลังจากนั้นเธอก็บินต่อไปด้วยความเฉื่อย

ก่อนดำเนินการประกอบ ควรเตือนว่าคุณต้องทำงานอย่างระมัดระวังด้วยไฟฟ้าแรงสูง

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่เช่นนี้ อาจเป็นอันตรายได้

เราจะทำปืนแบบขั้นตอนเดียว

ประการแรกเพราะความเรียบง่าย อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในนั้นเกือบจะเป็นพื้นฐาน

ในการผลิตระบบหลายขั้นตอน จำเป็นต้องสลับขดลวด คำนวณ และติดตั้งเซ็นเซอร์

ประการที่สอง อุปกรณ์แบบหลายขั้นตอนจะไม่พอดีกับรูปแบบปืนพกที่ตั้งใจไว้

เพราะตอนนี้ร่างกายยังอิ่มอยู่ ปืนพกจุดหักเหที่คล้ายกันถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐาน

ร่างกายจะถูกพิมพ์บนเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ในการทำเช่นนี้ เราเริ่มต้นด้วยแบบจำลอง

เราสร้างใน Fusion360 ไฟล์ทั้งหมดจะอยู่ในคำอธิบาย หากจู่ๆ มีคนต้องการทำซ้ำ

เราจะพยายามใส่รายละเอียดทั้งหมดให้กระชับที่สุด อย่างไรก็ตามมีน้อยมาก
แบตเตอรี่ 18650 จำนวน 4 ก้อน รวมประมาณ 15V
ในที่นั่งในรุ่นนั้นมีช่องสำหรับติดตั้งจัมเปอร์

ซึ่งเราจะทำมาจากกระดาษฟอยล์หนาๆ
โมดูลที่เพิ่มแรงดันแบตเตอรี่ให้อยู่ที่ประมาณ 400 โวลต์เพื่อชาร์จตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุเองและนี่คือธนาคาร 1,000 microfarads 450 V.

และสุดท้าย คอยล์จริง.

สิ่งเล็กน้อยที่เหลือ เช่น ไทริสเตอร์, แบตเตอรีสำหรับเปิด, ปุ่มสตาร์ท สามารถวางแบบมีหลังคาหรือติดไว้กับผนัง

ดังนั้นจึงไม่มีที่นั่งแยกต่างหากสำหรับพวกเขา
สำหรับกระบอกสูบคุณต้องมีท่อที่ไม่ใช่แม่เหล็ก

เราจะใช้เคสจากปากกาลูกลื่น ง่ายกว่าพิมพ์บนเครื่องพิมพ์แล้วบด

เราม้วนลวดทองแดงเคลือบเงาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.8 มม. บนโครงคอยล์โดยวางฉนวนระหว่างแต่ละชั้น แต่ละชั้นจะต้องได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนา

เราม้วนแต่ละชั้นให้แน่นที่สุด หมุนเพื่อหมุน เราสร้างชั้นให้มากที่สุดเท่าที่จะพอดีกับเคส

ด้ามจับทำจากไม้

โมเดลพร้อมแล้วคุณสามารถเริ่มเครื่องพิมพ์ได้

ชิ้นส่วนเกือบทั้งหมดสร้างด้วยหัวฉีด 0.8 มม. และมีเพียงปุ่มที่ยึดกระบอกปืนเท่านั้นที่สร้างด้วยหัวฉีดขนาด 0.4 มม.

การพิมพ์ใช้เวลาประมาณเจ็ดชั่วโมง ปรากฏว่าเหลือเพียงพลาสติกสีชมพูเท่านั้น
หลังจากพิมพ์ ให้ทำความสะอาดโมเดลอย่างระมัดระวังจากส่วนรองรับ เราซื้อไพรเมอร์และสีจากร้านค้า

ไม่สามารถใช้สีอะครีลิคได้ แต่ปฏิเสธที่จะนอนลงตามปกติแม้อยู่บนพื้น
สำหรับการทาสีพลาสติก PLA มีสเปรย์และสีพิเศษที่ยึดติดได้อย่างสมบูรณ์แบบแม้ไม่มีการเตรียมการ
แต่ไม่พบสีดังกล่าวมันกลับกลายเป็นเงอะงะแน่นอน

ฉันต้องทาสีครึ่งหนึ่งโดยเอนออกไปนอกหน้าต่าง

สมมติว่าพื้นผิวที่ไม่เรียบเป็นรูปแบบดังกล่าว และโดยทั่วไปแล้ว ได้มีการวางแผนไว้เช่นนั้น
ในขณะที่กำลังพิมพ์และสีแห้ง ให้ดูแลที่จับกัน
ไม่มีไม้ที่มีความหนาที่เหมาะสมดังนั้นเราจะติดไม้ปาร์เก้สองชิ้นเข้าด้วยกัน

เมื่อแห้งแล้วเราจะทำเป็นทรงหยาบด้วยจิ๊กซอว์

เราแปลกใจเล็กน้อยที่จิ๊กซอว์ไร้สายสามารถตัดไม้ขนาด 4 ซม. ได้โดยไม่ยาก

ต่อไปด้วยความช่วยเหลือของเดรเมลและหัวฉีดเราก็ปัดเศษ

เนื่องจากชิ้นงานมีความกว้างเพียงเล็กน้อย ความลาดเอียงของด้ามจับจึงไม่เท่ากันตามต้องการ

มาขจัดความไม่สะดวกเหล่านี้ให้ราบรื่นด้วยการยศาสตร์

เราเขียนทับสิ่งผิดปกติด้วยหัวฉีดด้วยกระดาษทรายผ่านวันที่ 400 ด้วยตนเอง

หลังจากปอกแล้วให้คลุมด้วยน้ำมันหลายชั้น

เรายึดที่จับกับสกรูยึดตัวเองโดยก่อนหน้านี้ได้เจาะช่อง

ด้วยการตกแต่งกระดาษทรายและตะไบเข็ม เราจะปรับรายละเอียดทั้งหมดให้เข้าหากันเพื่อให้ทุกอย่างปิดสนิท จับแน่น และยึดติดอย่างที่ควรจะเป็น

คุณสามารถย้ายไปยังอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ขั้นตอนแรกคือการติดตั้งปุ่ม ประมาณการไว้เพื่อว่าในอนาคตจะไม่รบกวนอะไรมาก

ถัดไป ประกอบช่องใส่แบตเตอรี่
ในการทำเช่นนี้ ให้ตัดฟอยล์เป็นแถบแล้วติดกาวไว้ใต้หน้าสัมผัสแบตเตอรี่ แบตเตอรี่เชื่อมต่อแบบอนุกรม

เราตรวจสอบอยู่เสมอว่ามีผู้ติดต่อที่เชื่อถือได้
เมื่อเสร็จแล้ว คุณสามารถเชื่อมต่อโมดูลไฟฟ้าแรงสูงผ่านปุ่มและตัวเก็บประจุ

คุณสามารถลองชาร์จได้
เราตั้งแรงดันไฟไว้ที่ประมาณ 410 V เพื่อที่จะคายประจุไปยังคอยล์โดยไม่มีเสียงดังของหน้าสัมผัสปิด คุณจำเป็นต้องใช้ไทริสเตอร์ที่ทำงานเหมือนสวิตช์

และเพื่อให้ปิดได้ แรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กหนึ่งโวลต์ครึ่งบนอิเล็กโทรดควบคุมก็เพียงพอแล้ว

น่าเสียดายที่โมดูล step-up มีจุดกึ่งกลาง และไม่อนุญาตให้คุณควบคุมแรงดันไฟจากแบตเตอรี่ที่ติดตั้งไว้แล้วโดยไม่ต้องใช้เทคนิคพิเศษใดๆ

ดังนั้นเราจึงนำแบตเตอรี่นิ้ว

ปุ่มนาฬิกาขนาดเล็กทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้น โดยจะสลับกระแสขนาดใหญ่ผ่านไทริสเตอร์

นั่นจะเป็นจุดจบของมัน แต่ไทริสเตอร์สองคนไม่สามารถทนต่อการล่วงละเมิดดังกล่าวได้
ดังนั้นฉันจึงต้องเลือกไทริสเตอร์ที่ทรงพลังกว่า 70TPS12 ซึ่งสามารถทนต่อ 1200-1600V และ 1100A ต่อพัลส์

เนื่องจากโครงการยังคงถูกระงับเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์ เราจะซื้อชิ้นส่วนเพิ่มเติมเพื่อสร้างตัวบ่งชี้การชาร์จ สามารถทำงานได้ในสองโหมด ให้แสงเพียงหนึ่งไดโอด ขยับ หรือให้แสงทั้งหมดตามลำดับ

ตัวเลือกที่สองดูสวยงามยิ่งขึ้น

โครงการนี้ค่อนข้างง่าย แต่ใน Ali คุณสามารถซื้อโมดูลสำเร็จรูปได้

โดยการเพิ่มตัวต้านทานเมกะโอห์มสองสามตัวเข้ากับอินพุตของตัวบ่งชี้ คุณสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับตัวเก็บประจุได้
ไทริสเตอร์ใหม่ตามที่วางแผนไว้สามารถผ่านกระแสอันทรงพลังได้อย่างง่ายดาย

สิ่งเดียวคือมันไม่ปิดนั่นคือก่อนยิงคุณต้องปิดการชาร์จเพื่อให้ตัวเก็บประจุสามารถระบายออกได้อย่างสมบูรณ์และไทริสเตอร์จะเข้าสู่สถานะดั้งเดิม

สิ่งนี้สามารถหลีกเลี่ยงได้หากคอนเวอร์เตอร์มีวงจรเรียงกระแสแบบครึ่งคลื่น
ความพยายามที่จะสร้างความสำเร็จที่มีอยู่ไม่ได้นำมาซึ่ง

คุณสามารถเริ่มทำสัญลักษณ์แสดงหัวข้อย่อย ต้องเป็นแม่เหล็ก

คุณสามารถใช้เดือยเล็บที่ยอดเยี่ยมได้ซึ่งมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 5.9 มม.

และลำตัวก็เข้ากันได้ดีเหลือเพียงเพื่อตัดหมวกและลับให้คมขึ้นเล็กน้อย

น้ำหนักของกระสุนกลายเป็น 7.8 กรัม

ความเร็ว น่าเสียดาย ตอนนี้ไม่มีอะไรจะวัดแล้ว

เราประกอบเสร็จโดยติดกาวที่ตัวและม้วน

คุณสามารถทดสอบได้ ของเล่นชิ้นนี้ทำรูในกระป๋องอลูมิเนียมได้ดี เจาะกล่องกระดาษแข็ง และโดยทั่วไป คุณจะสัมผัสได้ถึงพลัง

แม้ว่าหลายคนอ้างว่าปืนใหญ่ Gauss นั้นเงียบ แต่เมื่อมันยิงออกมาเล็กน้อยแม้จะไม่มีกระสุนก็ตาม

เมื่อกระแสขนาดใหญ่ไหลผ่านเส้นลวดของขดลวด แม้ว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นในเสี้ยววินาที แต่มันก็ร้อนขึ้นและขยายตัวเล็กน้อย
หากคุณชุบขดลวดด้วยอีพอกซีเรซิน คุณสามารถกำจัดเอฟเฟกต์นี้บางส่วนได้

โฮมเมดถูกนำเสนอสำหรับคุณโดยคอนสแตนตินเวิร์กช็อป How-todo

สวัสดี ในบทความนี้เราจะพิจารณาถึงวิธีการสร้างปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบ Gaussian แบบพกพาโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ เกี่ยวกับปืนเกาส์ แน่นอนว่าฉันรู้สึกตื่นเต้น แต่ไม่ต้องสงสัยเลยว่ามันคือปืนแม่เหล็กไฟฟ้า อุปกรณ์นี้บนไมโครคอนโทรลเลอร์ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อสอนให้ผู้เริ่มต้นใช้งานการเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์โดยใช้ตัวอย่างการสร้างปืนแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยมือของพวกเขาเอง มาวิเคราะห์ จุดออกแบบบางส่วนทั้งในปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบเกาส์และในโปรแกรมสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์

จากจุดเริ่มต้นคุณต้องตัดสินใจเกี่ยวกับเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวของกระบอกปืนและวัสดุที่จะทำ ฉันใช้กล่องพลาสติกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. จากใต้เทอร์โมมิเตอร์แบบปรอท เพราะฉันวางไว้เฉยๆ คุณสามารถใช้วัสดุใดๆ ที่มีอยู่ซึ่งมีคุณสมบัติที่ไม่ใช่เฟอร์โรแมกเนติก ได้แก่ แก้ว พลาสติก ท่อทองแดง เป็นต้น ความยาวของกระบอกอาจขึ้นอยู่กับจำนวนขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ ในกรณีของฉันใช้ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าสี่ขดลวดความยาวลำกล้องคือยี่สิบเซนติเมตร

สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่ใช้ ในระหว่างการทำงาน ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแสดงให้เห็นว่าจำเป็นต้องคำนึงถึงเส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบที่สัมพันธ์กับโพรเจกไทล์ที่ใช้ พูดง่ายๆ เส้นผ่านศูนย์กลางของลำกล้องปืนไม่ควรใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของกระสุนปืนที่ใช้มากนัก ตามหลักการแล้วกระบอกปืนแม่เหล็กไฟฟ้าควรอยู่ใต้กระสุนปืน

วัสดุสำหรับสร้างเปลือกหอยคือแกนจากเครื่องพิมพ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางห้ามิลลิเมตร จากวัสดุนี้ทำช่องว่างยาว 2.5 ซม. ห้าอัน แม้ว่าจะเป็นไปได้ที่จะใช้ช่องว่างเหล็ก พูด จากลวดหรืออิเล็กโทรด - สิ่งที่สามารถพบได้

คุณต้องใส่ใจกับน้ำหนักของโพรเจกไทล์นั้นเอง ควรรักษาน้ำหนักให้ต่ำที่สุด เปลือกของฉันค่อนข้างหนัก

ก่อนการสร้างปืนนี้ ได้ทำการทดลอง ใช้ปากกาเปล่าเป็นกระบอกปืนใช้เข็มเป็นกระสุนปืน เข็มเจาะได้ง่ายบนปกนิตยสารที่วางใกล้กับปืนแม่เหล็กไฟฟ้า

เนื่องจากปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบ Gauss ดั้งเดิมนั้นสร้างขึ้นบนหลักการของการชาร์จตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าแรงสูง ประมาณสามร้อยโวลต์ ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่จึงควรจ่ายไฟด้วยแรงดันไฟฟ้าต่ำประมาณยี่สิบโวลต์ แรงดันไฟต่ำทำให้พิสัยของโพรเจกไทล์ไม่ยาวมากนัก แต่ทั้งหมดขึ้นอยู่กับจำนวนขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ ยิ่งใช้ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้ามากเท่าใด ความเร่งของกระสุนปืนในปืนแม่เหล็กไฟฟ้าก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบก็มีความสำคัญเช่นกัน (ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบเล็กลงเท่าใด กระสุนปืนก็จะยิ่งไกลออกไป) และคุณภาพของการม้วนตัวของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าเอง บางทีขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าอาจเป็นสิ่งพื้นฐานที่สุดในการออกแบบปืนแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งต้องให้ความสนใจอย่างจริงจังกับสิ่งนี้เพื่อให้เกิดการพุ่งทะยานของโพรเจกไทล์สูงสุด

ฉันจะให้พารามิเตอร์ของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าของฉันซึ่งอาจแตกต่างกันสำหรับคุณ ขดลวดพันด้วยลวดที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.2 มม. ความยาวขดลวดของชั้นขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าคือสองเซนติเมตรและมีหกแถวดังกล่าว ฉันไม่ได้แยกแต่ละเลเยอร์ใหม่ แต่เริ่มม้วนเลเยอร์ใหม่ในเลเยอร์ก่อนหน้า เนื่องจากขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าใช้พลังงานจากแรงดันไฟฟ้าต่ำ คุณจึงต้องได้รับค่า Q factor สูงสุดของคอยล์ ดังนั้นเราจึงหมุนทุกโค้งให้แน่นเข้าหากันพลิกกลับ

สำหรับตัวป้อน ไม่ต้องการคำอธิบายพิเศษที่นี่ ทุกอย่างถูกบัดกรีจากเศษกระดาษฟอยล์ที่เหลือจากการผลิตแผงวงจรพิมพ์ รูปภาพแสดงทุกอย่างโดยละเอียด หัวใจของตัวป้อนคือเซอร์โว SG90 ที่ขับเคลื่อนโดยไมโครคอนโทรลเลอร์

แกนป้อนทำจากเหล็กเส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 มม. บัดกรีน็อต m3 ที่ส่วนท้ายของแกนเพื่อเชื่อมต่อกับเซอร์โวไดรฟ์ มีการติดตั้งลวดทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 มม. งอที่ปลายทั้งสองข้างบนตัวโยกเซอร์โวเพื่อเพิ่มแขน

อุปกรณ์ที่เรียบง่ายนี้ซึ่งประกอบขึ้นจากวัสดุชั่วคราวก็เพียงพอที่จะป้อนกระสุนปืนเข้าไปในกระบอกปืนแม่เหล็กไฟฟ้า แกนป้อนต้องออกจากแม็กกาซีนโหลดโดยสมบูรณ์ เสาทองเหลืองร้าวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 3 มม. และความยาว 7 มม. ทำหน้าที่เป็นแนวทางสำหรับก้านจ่าย น่าเสียดายที่ทิ้งมันทิ้งไป ดังนั้นมันจึงสะดวก ในความเป็นจริง เหมือนกับชิ้นส่วนของข้อความฟอยล์

โปรแกรมสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ atmega16 ถูกสร้างขึ้นใน AtmelStudio และเป็นโครงการโอเพ่นซอร์สที่สมบูรณ์แบบสำหรับคุณ พิจารณาการตั้งค่าบางอย่างในโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ที่จะต้องทำ เพื่อให้การทำงานของปืนแม่เหล็กไฟฟ้ามีประสิทธิภาพสูงสุด คุณจะต้องตั้งเวลาการทำงานของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าแต่ละตัวในโปรแกรม การตั้งค่าจะทำตามลำดับ ขั้นแรกให้ประสานขดลวดแรกเข้ากับวงจรอย่าเชื่อมต่อส่วนที่เหลือ ตั้งเวลาในโปรแกรม (หน่วยเป็นมิลลิวินาที)

แฟลชไมโครคอนโทรลเลอร์ และรันโปรแกรมบนไมโครคอนโทรลเลอร์ ความพยายามของรีลควรจะเพียงพอที่จะดึงกระสุนปืนและให้ความเร่งเริ่มต้น หลังจากบรรลุการบินสูงสุดของโพรเจกไทล์แล้ว การปรับเวลาของคอยล์ในโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ เชื่อมต่อคอยล์ที่สองและปรับเวลาด้วย เพื่อให้ได้ระยะของโพรเจกไทล์ที่ดียิ่งขึ้น ดังนั้นขดลวดแรกยังคงเปิดอยู่

PORTA |=(1 พอร์ต &=~(1

ด้วยวิธีนี้ คุณจะตั้งค่าการทำงานของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าแต่ละขดลวดโดยเชื่อมต่อตามลำดับ เนื่องจากจำนวนขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าในอุปกรณ์ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบเกาส์เพิ่มขึ้น ความเร็วและระยะของโพรเจกไทล์จึงควรเพิ่มขึ้นด้วย

สามารถหลีกเลี่ยงขั้นตอนความอุตสาหะในการตั้งค่าขดลวดแต่ละอันได้ แต่สำหรับสิ่งนี้จำเป็นต้องปรับปรุงอุปกรณ์ของปืนแม่เหล็กไฟฟ้าให้ทันสมัยโดยการติดตั้งเซ็นเซอร์ระหว่างขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อติดตามการเคลื่อนที่ของกระสุนปืนจากขดลวดหนึ่งไปยังอีกขดลวดหนึ่ง เซ็นเซอร์ที่ใช้ร่วมกับไมโครคอนโทรลเลอร์จะไม่เพียงทำให้กระบวนการปรับแต่งง่ายขึ้น แต่ยังเพิ่มระยะของกระสุนปืนด้วย ฉันไม่ได้ทำเสียงระฆังและนกหวีดเหล่านี้และทำให้โปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ซับซ้อน เป้าหมายคือการดำเนินโครงการที่น่าสนใจและเรียบง่ายโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ แน่นอนมันน่าสนใจแค่ไหนที่จะตัดสินคุณ พูดตามตรง ฉันมีความสุขในวัยเด็ก "นวด" จากอุปกรณ์นี้ และฉันมีแนวคิดสำหรับอุปกรณ์ที่จริงจังกว่านี้ในไมโครคอนโทรลเลอร์ แต่นั่นเป็นหัวข้อสำหรับบทความอื่น

โปรแกรมและโครงร่าง -

9,830 วิว

พึงพอใจกับโมเดลอันทรงพลังของปืนเกาส์ที่มีชื่อเสียงซึ่งคุณทำเองได้ด้วยวิธีชั่วคราว ปืนเกาส์แบบโฮมเมดนี้ทำขึ้นอย่างเรียบง่าย มีการออกแบบที่มีน้ำหนักเบา ผู้ที่ชื่นชอบโฮมเมดและนักวิทยุสมัครเล่นทุกคนสามารถค้นหาชิ้นส่วนที่ใช้ทั้งหมดได้ ด้วยความช่วยเหลือของโปรแกรมคำนวณคอยล์ คุณสามารถรับกำลังสูงสุด

ดังนั้น ในการสร้าง Gauss Cannon เราต้องการ:

1. ไม้อัดสักชิ้น.
2. แผ่นพลาสติก.
3. หลอดพลาสติกสำหรับปากกระบอกปืน ∅5 มม.
4. ลวดทองแดงม้วน ∅0.8 มม.
5. ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าขนาดใหญ่
6. ปุ่มสตาร์ท
7. ไทริสเตอร์ 70TPS12
8. แบตเตอรี่ 4X1.5V
9. หลอดไส้และเต้ารับสำหรับมัน 40W
10. ไดโอด 1N4007

การประกอบร่างสำหรับโครงร่างของปืนเกาส์

รูปร่างของเคสสามารถเป็นอะไรก็ได้ไม่จำเป็นต้องเป็นไปตามแบบแผนที่นำเสนอ เพื่อให้เคสดูสวยงาม คุณสามารถทาสีด้วยสีสเปรย์

การติดตั้งชิ้นส่วนในตัวเรือนสำหรับ Gauss Cannon

ขั้นแรก เราติดตั้งตัวเก็บประจุ ในกรณีนี้จะถูกยึดกับพลาสติก แต่คุณสามารถนึกถึงตัวยึดแบบอื่นได้

จากนั้นเราติดตั้งคาร์ทริดจ์สำหรับหลอดไส้ที่ด้านนอกของเคส อย่าลืมต่อสายไฟสองเส้นเข้ากับมัน

จากนั้นเราใส่ช่องใส่แบตเตอรี่ลงในเคสแล้วแก้ไข เช่น ใช้สกรูไม้หรือวิธีอื่น

ขดลวดสำหรับ Gauss Cannon

ในการคำนวณขดลวดเกาส์เซียนคุณสามารถใช้โปรแกรม FEMM คุณสามารถดาวน์โหลดโปรแกรม FEMM ได้จากลิงค์นี้ https://code.google.com/archive/p/femm-coilgun

การใช้โปรแกรมนั้นง่ายมาก คุณต้องป้อนพารามิเตอร์ที่จำเป็นในเทมเพลต โหลดพวกมันลงในโปรแกรม และที่เอาต์พุต เราได้คุณสมบัติทั้งหมดของคอยล์และปืนในอนาคตโดยรวม จนถึงความเร็วของ กระสุนปืน

มาเริ่มไขลานกันเถอะ! ก่อนอื่นคุณต้องนำหลอดที่เตรียมไว้แล้วห่อกระดาษโดยใช้กาว PVA เพื่อให้เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อเท่ากับ 6 มม.

จากนั้นเราเจาะรูตรงกลางของส่วนแล้ววางลงบนท่อ แก้ไขด้วยกาวร้อน ระยะห่างระหว่างผนังควรเป็น 25 มม.

เราใส่ขดลวดบนกระบอกสูบแล้วไปยังขั้นตอนต่อไป ...

โครงการ Gauss Cannon การประกอบ

เราประกอบวงจรภายในเคสโดยการติดตั้งบนพื้นผิว

จากนั้นเราติดตั้งปุ่มบนเคส เจาะรูสองรูแล้วร้อยสายไฟสำหรับคอยล์ที่นั่น

เพื่อให้ใช้งานง่ายขึ้น คุณสามารถสร้างฐานรองสำหรับปืนได้ ในกรณีนี้มันทำจากบล็อกไม้ ในแคร่ตลับหมึกรุ่นนี้ ช่องว่างถูกทิ้งไว้ตามขอบของกระบอกสูบ ซึ่งจำเป็นสำหรับการปรับคอยล์ การเคลื่อนคอยล์ คุณจะได้พลังสูงสุด

เปลือกปืนใหญ่ทำมาจากตะปูโลหะ ชิ้นงานมีความยาว 24 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม. ช่องว่างกระสุนต้องลับให้คมขึ้น

สมัครรับข่าวสาร

แฟนนิยายวิทยาศาสตร์ทุกคนคุ้นเคยกับอาวุธแม่เหล็กไฟฟ้า เทคโนโลยีดังกล่าวเป็นการผสมผสานระหว่างส่วนประกอบทางกล อิเล็กทรอนิกส์ และไฟฟ้า แต่อาวุธดังกล่าวมีหน้าตาเป็นอย่างไรในชีวิตจริง มีโอกาสดำรงอยู่เพียงเล็กน้อยหรือไม่?

คุณสมบัติทางเทคโนโลยี

ปืนไรเฟิลเกาส์เป็นที่น่าสนใจสำหรับนักวิจัยด้วยคุณสมบัติหลายประการในเวลาเดียวกัน การใช้เทคโนโลยีนี้จะหลีกเลี่ยงอาวุธที่ให้ความร้อน ดังนั้น คุณสมบัติการยิงที่รวดเร็วของมันจะเพิ่มขึ้นจนถึงขีดจำกัดที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ นอกจากนี้ การรวมแนวคิดทางเทคโนโลยีให้กลายเป็นความจริงจะทำให้จำเป็นต้องละทิ้งตลับคาร์ทริดจ์ ซึ่งจะทำให้การถ่ายภาพง่ายขึ้นอย่างมาก

ตามค่าเริ่มต้น ปืนไรเฟิลเกาส์สามารถยิงกระสุนปืนแคบบางด้วยพลังเจาะทะลุสูงสุด การเร่งความเร็วของคาร์ทริดจ์ในกรณีนี้ไม่ขึ้นกับเส้นผ่านศูนย์กลางโดยสิ้นเชิง

สำหรับการทำงานของอาวุธ การชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าก็เพียงพอแล้ว สำหรับโครงร่างที่รู้จักนั้นแทบไม่มีองค์ประกอบที่เคลื่อนไหวในโครงสร้าง

หลักการถ่ายภาพ

ปัจจุบันอาวุธยังคงอยู่ในขั้นตอนการพัฒนา ตามความคิดควรยิงด้วยตลับเหล็ก อย่างไรก็ตาม เปลือกหอยต่างจากปืนรุ่นอื่นๆ ที่เคลื่อนที่ไม่ได้เกิดจากแรงดันของผงก๊าซ แต่เกิดจากอิทธิพลของสนามแม่เหล็ก

อันที่จริงปืนไรเฟิล Gauss ทำงานตามหลักการที่ค่อนข้างดั้งเดิม ข้างกระบอกมีขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าหลายชุด คาร์ทริดจ์ถูกบรรจุจากนิตยสารโดยอัตโนมัติ ขดลวดตัวหนึ่งดึงประจุขึ้น ทันทีที่คาร์ทริดจ์มาถึงตรงกลางของกระบอกสูบ คอยล์ถัดไปจะเปิดใช้งาน เนื่องจากการเร่งความเร็ว

การจัดตำแหน่งตามลำดับตามกระบอกสูบของจำนวนคอยส์ตามหลักวิชาทำให้คุณสามารถกระจายกระสุนปืนไปยังความเร็วที่คาดไม่ถึงได้ในทันที

ข้อดีข้อเสีย

ในทางทฤษฎีปืนไรเฟิลแม่เหล็กไฟฟ้ามีข้อดีที่ไม่สามารถบรรลุได้สำหรับอาวุธอื่น ๆ ที่รู้จัก:

• ความสามารถในการเลือกความเร็วของกระสุนปืน
• ขาดแขนเสื้อ
• การยิงที่เงียบสนิท
• ผลตอบแทนน้อย;
• ความน่าเชื่อถือสูง
• ความต้านทานการสึกหรอ
• ทำงานในสภาวะไร้อากาศโดยเฉพาะในอวกาศ

แม้จะมีหลักการทำงานที่ค่อนข้างเรียบง่ายและการออกแบบที่เรียบง่าย แต่ปืนไรเฟิลเกาส์ก็มีข้อเสียบางประการที่สร้างอุปสรรคต่อการใช้เป็นอาวุธ

ปัญหาหลักคือประสิทธิภาพของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าต่ำ การทดสอบพิเศษแสดงให้เห็นว่ามีเพียง 7% ของประจุเท่านั้นที่ถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ ซึ่งไม่เพียงพอที่จะทำให้คาร์ทริดจ์เคลื่อนที่ได้

ปัญหาที่สองคือการบริโภคที่สำคัญและการสะสมพลังงานในระยะยาวด้วยตัวเก็บประจุ เมื่อใช้ร่วมกับปืน คุณจะต้องพกแหล่งพลังงานที่ค่อนข้างหนักและขนาดใหญ่

จากที่กล่าวมาข้างต้น เราสามารถสรุปได้ว่าในสภาพปัจจุบัน แทบไม่มีความเป็นไปได้ที่จะนำแนวคิดนี้ไปปฏิบัติเป็นอาวุธขนาดเล็ก การเปลี่ยนแปลงในเชิงบวกในทิศทางที่ถูกต้องเป็นไปได้เฉพาะในกรณีของการพัฒนาแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าที่ทรงพลังอิสระและในเวลาเดียวกัน

ต้นแบบ

ปัจจุบันยังไม่มีตัวอย่างใดที่ประสบความสำเร็จในการสร้างอาวุธแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่รบกวนการพัฒนาต้นแบบ ตัวอย่างที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดคือการประดิษฐ์ของสำนักวิศวกรรม Delta V Engineering

อุปกรณ์ชาร์จสิบห้าของนักพัฒนาช่วยให้การยิงค่อนข้างเร็ว โดยปล่อย 7 รอบต่อวินาที น่าเสียดายที่พลังการเจาะทะลุของปืนไรเฟิลนั้นเพียงพอที่จะทำลายกระจกและกระป๋องเท่านั้น อาวุธแม่เหล็กไฟฟ้ามีน้ำหนักประมาณ 4 กก. และยิงกระสุนขนาด 6.5 มม.

จนถึงปัจจุบัน ผู้พัฒนายังไม่สามารถบรรลุความสำเร็จในการเอาชนะข้อเสียเปรียบหลักของปืนไรเฟิล ซึ่งเป็นความเร็วเริ่มต้นที่ต่ำมากของโพรเจกไทล์ ที่นี่ตัวเลขนี้เป็นเพียง 43 m / s หากเราวาดแนวขนานกัน ความเร็วปากกระบอกปืนของกระสุนปืนที่ยิงจากปืนไรเฟิลอัดลมจะสูงกว่าเกือบ 20 เท่า

การประดิษฐ์เกาส์ในเกมคอมพิวเตอร์

ในเกมไซไฟ ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าอาจเป็นอาวุธที่ทรงพลัง ยิงเร็ว และอันตรายที่สุด เป็นเรื่องตลก แต่สเปเชียลเอฟเฟกต์ส่วนใหญ่ไม่เหมือนกับสิ่งประดิษฐ์นี้

ตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดคือปืนพกและปืนไรเฟิลเกาส์ซึ่งมีให้สำหรับตัวละครในเกม Fallout ที่เป็นลัทธิ เช่นเดียวกับต้นแบบจริง อาวุธเสมือนทำงานบนพื้นฐานของอนุภาคแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีประจุไฟฟ้า

ใน S.T.A.L.K.E.R. ปืนเกาส์มีอัตราการยิงต่ำ ซึ่งใกล้เคียงกับคุณภาพของปืนต้นแบบในชีวิตจริง ในขณะเดียวกัน อาวุธก็มีพลังสูงสุด ตามคำอธิบาย ปืนทำงานโดยอาศัยพลังงานจากปรากฏการณ์ผิดปกติ

เกม Master of Orion ยังอนุญาตให้ผู้เล่นติดตั้งยานอวกาศด้วยปืนใหญ่แบบเกาส์ ที่นี่อาวุธยิงขีปนาวุธแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งความแรงของความเสียหายไม่ได้ขึ้นอยู่กับระยะทางไปยังเป้าหมาย

การมีอาวุธที่แม้แต่ในเกมคอมพิวเตอร์ยังหาได้เฉพาะในห้องทดลองของนักวิทยาศาสตร์ที่คลั่งไคล้หรือใกล้เวลาแห่งอนาคตก็เยี่ยมมาก การดูวิธีที่ผู้คนไม่แยแสต่อเทคโนโลยีจับตาดูอุปกรณ์โดยไม่ได้ตั้งใจ และนักเล่นเกมตัวยงก็รีบหยิบขากรรไกรขึ้นจากพื้น - ด้วยเหตุนี้จึงคุ้มค่าที่จะใช้เวลาทั้งวันในการประกอบปืนเกาส์

ตามปกติแล้ว เราตัดสินใจที่จะเริ่มต้นด้วยการออกแบบที่เรียบง่ายที่สุด นั่นคือปืนเหนี่ยวนำขดลวดเดี่ยว การทดลองกับการเร่งความเร็วแบบหลายขั้นตอนของโพรเจกไทล์ถูกทิ้งให้วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ผู้มากประสบการณ์ ซึ่งสามารถสร้างระบบสวิตชิ่งที่ซับซ้อนบนไทริสเตอร์อันทรงพลัง และปรับแต่งโมเมนต์ของการสลับขดลวดตามลำดับ แต่เรามุ่งเน้นไปที่ความเป็นไปได้ในการเตรียมอาหารด้วยส่วนผสมที่หาได้ทั่วไป ดังนั้น ในการสร้างปืนใหญ่แบบเกาส์ ก่อนอื่นคุณต้องไปซื้อของ ในร้านวิทยุ คุณต้องซื้อตัวเก็บประจุหลายตัวที่มีแรงดันไฟฟ้า 350-400 V และความจุรวม 1,000-2,000 ไมโครฟารัด ลวดทองแดงเคลือบที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.8 มม. ช่องใส่แบตเตอรี่สำหรับโครน่าและประเภท 1.5 โวลต์สองแบบ แบตเตอรี่ C สวิตช์สลับและปุ่ม ลองใช้กล้อง Kodak แบบใช้แล้วทิ้ง 5 ตัวในสินค้าเกี่ยวกับการถ่ายภาพ รีเลย์สี่พินง่ายๆ จาก Zhiguli ในชิ้นส่วนรถยนต์ หลอดสำหรับค็อกเทลใน "ผลิตภัณฑ์" และปืนพกพลาสติก ปืนกล ปืนลูกซอง ปืนไรเฟิลหรือปืนอื่นๆ ที่คุณ ต้องการใน "ของเล่น" ต้องการเปลี่ยนเป็นอาวุธแห่งอนาคต

เราม้วนบนหนวด

องค์ประกอบพลังงานหลักของปืนของเราคือตัวเหนี่ยวนำ ด้วยการผลิตมันจึงคุ้มค่าที่จะเริ่มต้นการประกอบปืน นำฟางเส้นยาว 30 มม. และแหวนรองขนาดใหญ่ 2 อัน (พลาสติกหรือกระดาษแข็ง) ประกอบรอกโดยใช้สกรูและน็อต เริ่มม้วนลวดเคลือบรอบๆ อย่างระมัดระวัง ขดทีละม้วน (ด้วยเส้นลวดขนาดใหญ่ วิธีนี้ค่อนข้างง่าย) ระวังอย่าดัดลวดอย่างแรง อย่าทำให้ฉนวนเสียหาย หลังจากทำชั้นแรกเสร็จแล้ว ให้เติม superglue แล้วเริ่มม้วนชั้นถัดไป ทำเช่นนี้กับทุกชั้น โดยรวมแล้วคุณต้องไข 12 ชั้น จากนั้นคุณสามารถถอดแยกชิ้นส่วนรอก ถอดแหวนรอง และวางขดลวดบนหลอดยาวซึ่งจะทำหน้าที่เป็นกระบอก ควรเสียบปลายหลอดด้านหนึ่ง ขดลวดสำเร็จรูปนั้นทดสอบได้ง่ายโดยเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์: หากยึดกับคลิปหนีบกระดาษ แสดงว่าคุณทำสำเร็จ คุณสามารถสอดหลอดเข้าไปในขดลวดและทดสอบมันในบทบาทของโซลินอยด์: มันควรจะดึงคลิปหนีบกระดาษเข้าไปในตัวมันเองอย่างแข็งขัน และแม้กระทั่งโยนมันออกจากถังซัก 20-30 ซม. เมื่อมันถูกกระตุ้น

เมื่อเชี่ยวชาญวงจรขดลวดเดี่ยวอย่างง่ายแล้ว คุณสามารถลองใช้มือของคุณในการสร้างปืนหลายขั้นตอน - เพราะนี่คือวิธีที่ปืนเกาส์ของจริงควรเป็น ไทริสเตอร์ (ไดโอดควบคุมอันทรงพลัง) เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้เป็นส่วนประกอบสวิตชิ่งสำหรับวงจรไฟฟ้าแรงต่ำ (หลายร้อยโวลต์) และช่องว่างประกายไฟควบคุมสำหรับวงจรไฟฟ้าแรงสูง (พันโวลต์) สัญญาณไปยังอิเล็กโทรดควบคุมของไทริสเตอร์หรือช่องว่างประกายไฟจะถูกส่งโดยโพรเจกไทล์เอง โดยจะบินผ่านโฟโตเซลล์ที่ติดตั้งในกระบอกสูบระหว่างขดลวด ช่วงเวลาที่ปิดคอยล์แต่ละตัวจะขึ้นอยู่กับตัวเก็บประจุที่ป้อนเข้าไป ระวัง: การเพิ่มความจุมากเกินไปสำหรับอิมพีแดนซ์คอยล์ที่กำหนดอาจทำให้ระยะเวลาพัลส์เพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ความจริงที่ว่าหลังจากที่โพรเจกไทล์ผ่านศูนย์กลางของโซลินอยด์ ขดลวดจะยังคงเปิดอยู่และทำให้การเคลื่อนที่ของโพรเจกไทล์ช้าลง ออสซิลโลสโคปจะช่วยคุณในการติดตามและเพิ่มประสิทธิภาพช่วงเวลาของการเปิดและปิดของแต่ละคอยล์โดยละเอียด เช่นเดียวกับการวัดความเร็วของโพรเจกไทล์

เราแยกแยะค่า

ธนาคารตัวเก็บประจุเหมาะที่สุดสำหรับการสร้างแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าอันทรงพลัง (ในความเห็นนี้ เราเป็นน้ำหนึ่งใจเดียวกันกับผู้สร้าง Railgun สำหรับห้องปฏิบัติการที่ทรงพลังที่สุด) ตัวเก็บประจุไม่เพียงแต่ดีสำหรับความจุพลังงานสูงเท่านั้น แต่ยังดีสำหรับความสามารถในการปล่อยพลังงานทั้งหมดในเวลาอันสั้นก่อนที่กระสุนปืนจะไปถึงศูนย์กลางของขดลวด อย่างไรก็ตามตัวเก็บประจุจะต้องถูกชาร์จอย่างใด โชคดีที่อุปกรณ์ชาร์จที่เราต้องการนั้นอยู่ในกล้องทุกตัว: ตัวเก็บประจุถูกใช้เพื่อสร้างพัลส์แรงดันสูงสำหรับอิเล็กโทรดจุดระเบิดแบบแฟลช กล้องแบบใช้แล้วทิ้งทำงานได้ดีที่สุดสำหรับเรา เนื่องจากตัวเก็บประจุและ "อุปกรณ์ชาร์จ" เป็นส่วนประกอบทางไฟฟ้าเพียงชิ้นเดียวที่มีอยู่ ซึ่งหมายความว่าการนำวงจรการชาร์จออกจากกล้องนั้นทำได้ง่าย

Railgun ที่มีชื่อเสียงจากเกม Quake เกิดขึ้นที่หนึ่งในการจัดอันดับของเราด้วยระยะขอบที่กว้าง หลายปีที่ผ่านมา ความเชี่ยวชาญของ "ราง" ทำให้ผู้เล่นขั้นสูงโดดเด่น: อาวุธต้องการความแม่นยำในการยิงแบบมีลวดลาย แต่ในกรณีที่มีการตี กระสุนปืนความเร็วสูงจะทำให้ศัตรูฉีกออกเป็นชิ้นๆ

การถอดประกอบกล้องแบบใช้แล้วทิ้งเป็นขั้นตอนที่คุณควรเริ่มระมัดระวัง เมื่อเปิดเคส พยายามอย่าแตะต้ององค์ประกอบของวงจรไฟฟ้า: ตัวเก็บประจุสามารถเก็บประจุไว้ได้นาน เมื่อเข้าถึงตัวเก็บประจุได้ก่อนอื่นให้ปิดขั้วต่อด้วยไขควงที่มีด้ามจับอิเล็กทริก จากนั้นคุณสามารถสัมผัสกระดานโดยไม่ต้องกลัวว่าจะถูกไฟฟ้าช็อต ถอดคลิปแบตเตอรี่ออกจากวงจรการชาร์จ ปลดตัวเก็บประจุ ประสานจัมเปอร์เข้ากับหน้าสัมผัสของปุ่มชาร์จ - เราจะไม่ต้องการมันอีกต่อไป เตรียมแผงชาร์จอย่างน้อยห้าแผงด้วยวิธีนี้ ให้ความสนใจกับตำแหน่งของรางนำไฟฟ้าบนกระดาน: คุณสามารถเชื่อมต่อกับองค์ประกอบวงจรเดียวกันในที่ต่างๆ

ปืนสไนเปอร์โซนยกเว้นได้รับรางวัลที่สองสำหรับความสมจริง: จากปืนไรเฟิล LR-300 เครื่องเร่งแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นประกายด้วยขดลวดจำนวนมาก จะส่งเสียงฮัมตามลักษณะเฉพาะเมื่อประจุตัวเก็บประจุถูกชาร์จ และโจมตีศัตรูให้ตายในระยะทางมหาศาล สิ่งประดิษฐ์แฟลชทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงาน

การจัดลำดับความสำคัญ

การเลือกความจุของตัวเก็บประจุเป็นเรื่องของการประนีประนอมระหว่างพลังงานการยิงและเวลาในการโหลดปืน เราตัดสินบนตัวเก็บประจุ 470 microfarad (400 V) สี่ตัวที่เชื่อมต่อแบบขนาน ก่อนการยิงแต่ละครั้ง เรารอประมาณหนึ่งนาทีเพื่อให้ไฟ LED บนวงจรการชาร์จเพื่อส่งสัญญาณว่าแรงดันไฟฟ้าในตัวเก็บประจุถึง 330 V ที่กำหนดไว้ คุณสามารถเร่งกระบวนการชาร์จได้โดยเชื่อมต่อช่องใส่แบตเตอรี่ 3 โวลต์หลายช่องเข้ากับการชาร์จ วงจรขนานกัน อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าแบตเตอรี่ประเภท "C" อันทรงพลังมีกระแสไฟเกินสำหรับวงจรกล้องที่อ่อนแอ เพื่อป้องกันไม่ให้ทรานซิสเตอร์บนบอร์ดไหม้ ควรมีวงจรชาร์จ 3-5 วงจรต่อขนานกันสำหรับการประกอบ 3 โวลต์แต่ละชุด บนปืนของเรามีช่องใส่แบตเตอรี่เพียงช่องเดียวเท่านั้นที่เชื่อมต่อกับ "ประจุ" อื่น ๆ ทั้งหมดทำหน้าที่เป็นนิตยสารสำรอง

ตำแหน่งของหน้าสัมผัสบนวงจรการชาร์จของกล้อง Kodak แบบใช้แล้วทิ้ง ให้ความสนใจกับตำแหน่งของรางนำไฟฟ้า: แต่ละสายของวงจรสามารถบัดกรีเข้ากับบอร์ดได้ในที่ที่สะดวกหลายแห่ง

การกำหนดโซนความปลอดภัย

เราไม่แนะนำให้ใครกดปุ่มไว้ใต้นิ้วเพื่อคายประจุแบตเตอรี่ตัวเก็บประจุ 400 โวลต์ เพื่อควบคุมการสืบเชื้อสายควรติดตั้งรีเลย์ วงจรควบคุมเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์ผ่านปุ่มปลดล็อค และวงจรควบคุมเชื่อมต่อกับวงจรระหว่างคอยล์และตัวเก็บประจุ แผนผังจะช่วยประกอบปืนได้อย่างถูกต้อง เมื่อประกอบวงจรไฟฟ้าแรงสูง ให้ใช้ลวดที่มีหน้าตัดอย่างน้อยหนึ่งมิลลิเมตร สายไฟเส้นเล็กใดๆ ก็ตามเหมาะสำหรับวงจรการชาร์จและควบคุม เมื่อทำการทดลองกับวงจร โปรดจำไว้ว่าตัวเก็บประจุสามารถมีประจุตกค้างได้ คายประจุด้วยการลัดวงจรก่อนสัมผัส

ในเกมกลยุทธ์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดเกมหนึ่ง ทหารราบของ Global Security Council (GDI) ได้รับการติดตั้งปืนเรลกันต่อต้านรถถังอันทรงพลัง นอกจากนี้ ปืนเรลกันยังได้รับการติดตั้งบนรถถัง GDI เพื่อเป็นการอัปเกรด ในแง่ของอันตราย รถถังดังกล่าวมีความใกล้เคียงกับ Star Destroyer ใน Star Wars

สรุป

กระบวนการถ่ายภาพมีลักษณะดังนี้: เปิดสวิตช์ไฟ รอให้ไฟ LED ส่องสว่าง เราลดกระสุนปืนลงในกระบอกสูบเพื่อให้อยู่ด้านหลังขดลวดเล็กน้อย ปิดไฟเพื่อที่ว่าเมื่อถูกยิงแบตเตอรี่จะไม่ใช้พลังงานจากตัวเอง เล็งแล้วกดปุ่มปล่อย ผลลัพธ์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับมวลของโพรเจกไทล์ ด้วยความช่วยเหลือของเล็บสั้นที่มีหมวกกัด เราก็สามารถยิงขวดเครื่องดื่มชูกำลังซึ่งระเบิดและทำให้กองบรรณาธิการเต็มไปด้วยน้ำพุครึ่งหนึ่ง จากนั้นปืนใหญ่ที่ล้างโซดาเหนียวแล้วตอกตะปูเข้าไปในผนังจากระยะห้าสิบเมตร และหัวใจของแฟนนิยายวิทยาศาสตร์และเกมคอมพิวเตอร์ อาวุธของเราโจมตีได้โดยไม่มีกระสุน

Ogame เป็นกลยุทธ์อวกาศแบบผู้เล่นหลายคนที่ผู้เล่นจะรู้สึกเหมือนเป็นจักรพรรดิของระบบดาวเคราะห์และทำสงครามระหว่างกาแล็กซี่กับคู่ต่อสู้ที่มีชีวิตเหมือนกัน Ogame ได้รับการแปลเป็น 16 ภาษา รวมทั้งภาษารัสเซีย Gauss Cannon เป็นหนึ่งในอาวุธป้องกันที่ทรงพลังที่สุดในเกม

ปืนเกาส์ (ปืนเกาส์)

ชื่ออื่นๆ: ปืนเกาส์, ปืนเกาส์, ปืนไรเฟิลเกาส์, ปืนเกาส์, ปืนบูสเตอร์

ปืนเกาส์ (หรือปืนเกาส์รุ่นใหญ่กว่า) เช่น ปืนเรลกัน เป็นอาวุธแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะนี้ยังไม่มีการออกแบบอุตสาหกรรมการต่อสู้แม้ว่าห้องปฏิบัติการจำนวนมาก (ส่วนใหญ่เป็นมือสมัครเล่นและมหาวิทยาลัย) ยังคงทำงานอย่างหนักเพื่อสร้างอาวุธเหล่านี้ ระบบนี้ตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Carl Gauss (1777-1855) ด้วยความตกใจที่นักคณิตศาสตร์ได้รับเกียรติเช่นนี้ ฉันเองก็ไม่สามารถเข้าใจได้ (ฉันยังไม่สามารถ หรือค่อนข้างฉันไม่มีข้อมูลที่เกี่ยวข้อง) เกาส์มีส่วนเกี่ยวข้องกับทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าน้อยกว่ามาก เช่น Oersted, Ampère, Faraday หรือ Maxwell แต่ถึงกระนั้น ปืนก็ได้รับการตั้งชื่อตามเขา ชื่อติดอยู่ดังนั้นเราจะใช้มัน

หลักการทำงาน:
ปืนไรเฟิลเกาส์ประกอบด้วยขดลวด (แม่เหล็กไฟฟ้าอันทรงพลัง) ที่ติดตั้งบนลำกล้องปืนที่ทำจากไดอิเล็กทริก เมื่อใช้กระแสไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงเวลาสั้นๆ จะถูกเปิดทีละอันในทิศทางจากเครื่องรับไปยังปากกระบอกปืน พวกมันผลัดกันดึงดูดกระสุนเหล็ก (เข็ม ลูกดอก หรือโพรเจกไทล์ ถ้าเราพูดถึงปืนใหญ่) เข้าหาพวกเขา และด้วยเหตุนี้จึงเร่งความเร็วให้สูงขึ้นอย่างมาก

ข้อดีของอาวุธ:
1. ไม่มีตลับหมึก สิ่งนี้ช่วยให้คุณเพิ่มความจุของร้านค้าได้อย่างมาก ตัวอย่างเช่น นิตยสารที่บรรจุกระสุนได้ 30 นัด สามารถบรรจุกระสุนได้ 100-150 นัด
2. อัตราการยิงสูง ในทางทฤษฎี ระบบยอมให้การเร่งความเร็วของกระสุนนัดต่อไปเริ่มต้นขึ้นก่อนที่กระสุนนัดก่อนจะออกจากลำกล้อง
3. การยิงแบบเงียบ การออกแบบอาวุธทำให้คุณสามารถกำจัดส่วนประกอบเสียงส่วนใหญ่ของช็อตได้ (ดูบทวิจารณ์) ดังนั้นการยิงจากปืนไรเฟิลเกาส์จึงดูเหมือนเป็นชุดของป๊อปที่ละเอียดอ่อน
4. ขาดการเปิดแฟลช คุณลักษณะนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในเวลากลางคืน
5. ผลตอบแทนต่ำ ด้วยเหตุนี้ เมื่อยิง ลำกล้องของอาวุธแทบไม่ยกขึ้น ดังนั้นความแม่นยำของไฟจึงเพิ่มขึ้น
6. ความน่าเชื่อถือ ปืนไรเฟิลเกาส์ไม่ได้ใช้คาร์ทริดจ์ดังนั้นคำถามเกี่ยวกับกระสุนคุณภาพต่ำจึงหายไปทันที หากนอกจากนี้ เราจำได้ว่าไม่มีกลไกกระตุ้น แนวคิดของ "การติดไฟ" ก็จะถูกลืมไปราวกับฝันร้าย
7. เพิ่มความต้านทานการสึกหรอ คุณสมบัตินี้เกิดจากชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ได้จำนวนน้อย ส่วนประกอบและชิ้นส่วนมีปริมาณน้อยในระหว่างการเผา และไม่มีผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของดินปืน
8. ความเป็นไปได้ของการใช้ทั้งในที่โล่งและในบรรยากาศที่ระงับการเผาไหม้ของดินปืน
9. ปรับความเร็วกระสุนได้ ฟังก์ชันนี้ช่วยให้ลดความเร็วของสัญลักษณ์แสดงหัวข้อย่อยที่อยู่ต่ำกว่าเสียงได้หากจำเป็น เป็นผลให้ลักษณะที่ปรากฏหายไปและปืนไรเฟิลเกาส์ก็เงียบสนิทและเหมาะสำหรับการปฏิบัติการพิเศษที่เป็นความลับ

ข้อเสียของอาวุธ:
ในบรรดาข้อบกพร่องของปืนไรเฟิล Gauss มักกล่าวถึงสิ่งต่อไปนี้: ประสิทธิภาพต่ำ, การใช้พลังงานสูง, น้ำหนักและขนาดสูง, เวลาในการชาร์จตัวเก็บประจุนาน ฯลฯ ฉันต้องการจะบอกว่าปัญหาทั้งหมดเหล่านี้เกิดจากระดับของการพัฒนาเทคโนโลยีที่ทันสมัยเท่านั้น . ในอนาคต ในการสร้างแหล่งพลังงานขนาดกะทัดรัดและทรงพลัง โดยใช้วัสดุโครงสร้างและตัวนำยิ่งยวดใหม่ ปืนเกาส์สามารถกลายเป็นอาวุธที่ทรงพลังและมีประสิทธิภาพได้อย่างแท้จริง

แน่นอนว่าในวรรณคดี วิลเลียม คีธใช้ปืนไรเฟิลเกาส์ติดอาวุธยุทโธปกรณ์ในกองพันต่างด้าวที่ห้าของเขา (หนังสือเล่มโปรดเล่มหนึ่งของฉัน!) มันยังถูกใช้โดยกลุ่มทหารจากดาว Klisand ซึ่งนำ Jim di Grizzly เข้ามาในนวนิยายของ Garrison เรื่อง "The Revenge of the Stainless Steel Rat" พวกเขาบอกว่าลัทธิเกาส์เซียนมีอยู่ในหนังสือจากซีรีส์ S.T.A.L.K.E.R. แต่ฉันอ่านแค่ห้าเล่มเท่านั้น ฉันไม่พบอะไรแบบนั้น แต่ฉันจะไม่พูดเพื่อคนอื่น

สำหรับงานส่วนตัวของฉันในนวนิยายเรื่องใหม่ของฉัน "Marauders" ฉันได้นำเสนอปืนสั้น Gauss "Metel-16" ที่สร้างโดย Tula ให้กับตัวละครหลักของฉัน Sergei Korn จริงอยู่เขาเป็นเจ้าของมันแค่ตอนต้นของหนังสือเท่านั้น ท้ายที่สุดแล้ว ตัวละครหลักก็เหมือนกันหมด ซึ่งหมายความว่าเขามีสิทธิ์ได้รับปืนที่น่าประทับใจกว่า

Oleg Shovkunenko

บทวิจารณ์และความคิดเห็น:

อเล็กซานเดอร์ 12/29/13
ตามข้อเรียกร้อง 3 - การยิงด้วยความเร็วกระสุนเหนือเสียงไม่ว่าในกรณีใดจะมีเสียงดัง ด้วยเหตุนี้จึงใช้คาร์ทริดจ์แบบเปรี้ยงปร้างแบบพิเศษสำหรับอาวุธเงียบ
ตามข้อเรียกร้องที่ 5 การหดตัวจะมีอยู่ในอาวุธใดๆ ก็ตามที่ยิง "วัตถุที่เป็นวัตถุ" และขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของมวลของกระสุนและอาวุธ และโมเมนตัมของแรงที่เร่งความเร็วของกระสุน
ตามข้อถือสิทธิที่ 8 - ไม่มีบรรยากาศใดที่จะส่งผลต่อการเผาไหม้ของดินปืนในคาร์ทริดจ์ที่ปิดสนิท ในอวกาศ ปืนก็จะยิงด้วย
ปัญหาเกิดขึ้นได้เฉพาะในความเสถียรทางกลของชิ้นส่วนอาวุธและคุณสมบัติของน้ำมันหล่อลื่นที่อุณหภูมิต่ำมากเท่านั้น แต่ปัญหานี้แก้ไขได้ และในปี พ.ศ. 2515 ได้ทำการทดสอบการยิงในพื้นที่เปิดโล่งจากปืนโคจรจากสถานีโคจรทหาร OPS-2 (Salyut-3)

Oleg Shovkunenko
อเล็กซานเดอร์เป็นสิ่งที่ดีที่คุณเขียน พูดตามตรง ฉันอธิบายเกี่ยวกับอาวุธโดยอาศัยความเข้าใจในหัวข้อของตัวเอง แต่อาจมีบางอย่างผิดปกติ ผ่านจุดต่างๆ ไปด้วยกัน

รายการที่ 3 "ความเงียบของการยิง"
เท่าที่ฉันรู้ เสียงของการยิงจากปืนใด ๆ ประกอบด้วยองค์ประกอบหลายประการ:
1) เสียงพูดหรือเสียงการทำงานของกลไกอาวุธดีกว่า ซึ่งรวมถึงผลกระทบของกองหน้ากับแคปซูล เสียงกริ่งของชัตเตอร์ ฯลฯ
2) เสียงที่สร้างอากาศให้เต็มถังก่อนยิง มันถูกแทนที่โดยทั้งกระสุนปืนและก๊าซผงที่ไหลผ่านช่องตัด
3) เสียงที่ผงก๊าซสร้างเองระหว่างการขยายตัวและการทำความเย็นที่คมชัด
4) เสียงที่เกิดจากคลื่นกระแทกอะคูสติก
สามคะแนนแรกใช้ไม่ได้กับลัทธิเกาส์เซียนเลย ฉันคาดการณ์ว่าจะมีคำถามเกี่ยวกับอากาศในลำกล้องปืน แต่สำหรับปืนยาวแบบเกาส์เซียน ลำกล้องปืนไม่จำเป็นต้องแข็งและเป็นท่อ ซึ่งหมายความว่าปัญหาจะหายไปเอง ดังนั้นข้อที่ 4 ยังคงอยู่ เพียงข้อที่อเล็กซานเดอร์กำลังพูดถึง ผมอยากจะบอกว่าคลื่นกระแทกเสียงนั้นอยู่ไกลจากส่วนที่ดังที่สุดของช็อต ตัวเก็บเสียงของอาวุธสมัยใหม่แทบไม่สามารถต่อสู้กับมันได้เลย ถึงกระนั้นอาวุธปืนที่มีเครื่องเก็บเสียงก็ยังถูกเรียกว่าเงียบ ดังนั้นชาวเกาส์จึงสามารถเรียกได้ว่าไม่มีเสียง ยังไงก็ขอบคุณมากที่เตือนสติฉัน ฉันลืมพูดถึงข้อดีของปืนเกาส์ความสามารถในการปรับความเร็วของกระสุน ท้ายที่สุด เป็นไปได้ที่จะตั้งค่าโหมดเปรี้ยงปร้าง (ซึ่งจะทำให้อาวุธเงียบสนิทและมีไว้สำหรับการกระทำแอบแฝงในการต่อสู้ระยะประชิด) และความเร็วเหนือเสียง (สำหรับสงครามจริง)

รายการที่ 5 "แทบไม่มีการหดตัว"
แน่นอนว่ายังมีผลตอบแทนจากกัซซอฟก้าอีกด้วย ไม่มีเธอที่ไหน! กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมยังไม่ถูกยกเลิก เฉพาะหลักการทำงานของปืนไรเฟิลเกาส์เท่านั้นที่จะทำให้มันไม่ระเบิดเหมือนในปืน แต่เมื่อมันยืดออกและราบรื่นและทำให้นักกีฬาสังเกตเห็นได้น้อยลง แม้ว่าจะพูดตามตรง นี่เป็นเพียงความสงสัยของฉัน จนถึงตอนนี้ฉันยังไม่ได้ยิงจากปืนแบบนี้ :))

รายการที่ 8 "ความเป็นไปได้ของการใช้ทั้งในอวกาศ ... "
ฉันไม่ได้พูดอะไรเลยเกี่ยวกับความเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้อาวุธปืนในอวกาศ จะต้องทำใหม่ในลักษณะดังกล่าวเท่านั้น ปัญหาทางเทคนิคมากมายที่ต้องแก้ไข จึงสร้างปืนเกาส์ได้ง่ายขึ้น :)) สำหรับดาวเคราะห์ที่มีชั้นบรรยากาศเฉพาะ การใช้ปืนกับพวกมันนั้นไม่เพียงยากเท่านั้น แต่ก็ไม่ปลอดภัยเช่นกัน แต่นี่มาจากส่วนแฟนตาซีแล้วซึ่งอันที่จริงแล้วผู้รับใช้ที่เชื่อฟังของคุณมีส่วนร่วม

เวียเชสลาฟ 05.04.14
ขอบคุณสำหรับเรื่องราวที่น่าสนใจเกี่ยวกับอาวุธ ทุกอย่างเข้าถึงได้มากและจัดวางบนชั้นวาง อีกประการหนึ่งคือ shemku เพื่อความชัดเจนยิ่งขึ้น

Oleg Shovkunenko
เวียเชสลาฟฉันแทรกแผนผังตามที่คุณถาม)

สนใจ 22.02.15
“ทำไมต้องเป็นปืนเกาส์” - วิกิพีเดียบอกว่าเพราะเขาวางรากฐานของทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า

Oleg Shovkunenko
ประการแรก ตามตรรกะนี้ ระเบิดทางอากาศควรถูกเรียกว่า "ระเบิดของนิวตัน" เพราะมันตกลงสู่พื้นโดยเป็นไปตามกฎความโน้มถ่วงสากล ประการที่สอง ในวิกิพีเดียเดียวกัน ไม่มีการกล่าวถึงเกาส์เลยในบทความ "ปฏิสัมพันธ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้า" เป็นเรื่องดีที่เราทุกคนมีการศึกษาและจำไว้ว่าเกาส์อนุมานทฤษฎีบทที่มีชื่อเดียวกัน จริงอยู่ ทฤษฎีบทนี้รวมอยู่ในสมการทั่วไปของแมกซ์เวลล์ ดังนั้นที่นี่ดูเหมือนเกาส์จะอยู่ในช่วงเวลาเดียวกับ "การวางรากฐานของทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า"

ยูจีน 05.11.15
ปืน Gaus เป็นชื่อที่ตั้งขึ้นสำหรับอาวุธ ปรากฏตัวครั้งแรกในเกม Fallout 2 ในตำนานหลังวันสิ้นโลก

โรมัน 11/26/16
1) เกี่ยวกับสิ่งที่เกาส์เกี่ยวข้องกับชื่อ) อ่านบน Wikipedia แต่ไม่ใช่เกี่ยวกับแม่เหล็กไฟฟ้า แต่เป็นทฤษฎีบทของเกาส์ ทฤษฎีบทนี้เป็นพื้นฐานของแม่เหล็กไฟฟ้าและเป็นพื้นฐานสำหรับสมการของแมกซ์เวลล์
2) เสียงคำรามจากการยิงส่วนใหญ่เกิดจากผงก๊าซที่ขยายตัวอย่างรวดเร็ว เพราะกระสุนมีความเร็วเหนือเสียงและหลังจาก 500 เมตรจากการตัดลำกล้องปืน แต่ไม่มีเสียงก้องจากมัน! มีเพียงเสียงนกหวีดจากอากาศที่ตัดโดยคลื่นกระแทกจากกระสุนเท่านั้นแหละ!)
3) เกี่ยวกับความจริงที่ว่าพวกเขาบอกว่ามีตัวอย่างอาวุธขนาดเล็กและมันเงียบเพราะพวกเขาบอกว่ากระสุนมีเปรี้ยงปร้าง - นี่มันไร้สาระ! เมื่อมีข้อโต้แย้งใด ๆ คุณต้องไปที่ด้านล่างของปัญหา! การยิงนั้นเงียบ ไม่ใช่เพราะกระสุนเปรี้ยงปร้าง แต่เพราะผงแก๊สไม่หนีออกจากลำกล้องตรงนั้น! อ่านเกี่ยวกับปืนพก PSS ใน Vic

Oleg Shovkunenko
โรมัน คุณบังเอิญเป็นญาติของเกาส์หรือเปล่า คุณปกป้องสิทธิ์ของเขาในชื่อนี้อย่างกระตือรือร้นอย่างเจ็บปวด โดยส่วนตัวไม่สนว่าถ้าคนชอบขอให้มีปืนเกาส์ สำหรับทุกอย่างอื่นอ่านบทวิจารณ์สำหรับบทความซึ่งมีการกล่าวถึงปัญหาเรื่องความไร้เสียงอย่างละเอียดแล้ว ฉันไม่สามารถเพิ่มอะไรใหม่ๆ ให้กับสิ่งนี้ได้

Dasha 12.03.17
ฉันเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ ความคิดเห็น: การเร่งความเร็วเป็นอาวุธแห่งอนาคต ฉันจะไม่ถือว่าชาวต่างชาติมีสิทธิที่จะมีความเป็นอันดับหนึ่งในอาวุธนี้ การเร่งความเร็วของรัสเซียจะต้องอยู่เหนือตะวันตกที่เน่าเสียอย่างแน่นอน เป็นการดีกว่าที่จะไม่ให้สิทธิ์แก่ชาวต่างชาติที่เลวทรามในการเรียกอาวุธด้วยชื่อที่น่าสยดสยองของเขา! รัสเซียเต็มไปด้วยนักปราชญ์! (ลืมอย่างไม่สมควร). อย่างไรก็ตาม ปืนกล Gatling (ปืนใหญ่) ปรากฏช้ากว่า SOROKA ของรัสเซีย (ระบบกระบอกหมุน) Gatling จดสิทธิบัตรแนวคิดที่ขโมยมาจากรัสเซีย (ต่อจากนี้ไปเราจะเรียกเขาว่า Goat Gutl สำหรับสิ่งนี้!) ดังนั้นเกาส์จึงไม่เกี่ยวข้องกับการเร่งอาวุธด้วย!

Oleg Shovkunenko
Dasha ความรักชาติเป็นสิ่งที่ดี แต่มีสุขภาพที่ดีและเหมาะสมเท่านั้น แต่ด้วยปืนเกาส์อย่างที่พวกเขาพูดรถไฟก็ออกไป คำนี้ได้หยั่งรากแล้ว เช่นเดียวกับคำอื่นๆ เราจะไม่เปลี่ยนแนวคิด: อินเทอร์เน็ต คาร์บูเรเตอร์ ฟุตบอล ฯลฯ อย่างไรก็ตาม มันไม่สำคัญนักที่จะตั้งชื่อสิ่งประดิษฐ์นี้หรือชื่อนั้น สิ่งสำคัญคือใครสามารถทำให้มันสมบูรณ์แบบได้ หรืออย่างน้อยก็ในสภาพการต่อสู้เช่นเดียวกับในกรณีของปืนไรเฟิลเกาส์ น่าเสียดายที่ฉันยังไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับการพัฒนาระบบเกาส์การต่อสู้อย่างจริงจังทั้งในรัสเซียและต่างประเทศ

Bozhkov Alexander 26.09.17
ชัดเจนทั้งหมด แต่คุณสามารถเพิ่มบทความเกี่ยวกับอาวุธประเภทอื่นได้หรือไม่: เกี่ยวกับปืนเทอร์ไมต์ ปืนไฟฟ้า BFG-9000 หน้าไม้เกาส์ ปืนกลนอกระบบ

ข้อมูลที่ให้ไว้เพื่อการศึกษาเท่านั้น!
ผู้ดูแลเว็บไซต์จะไม่รับผิดชอบต่อผลที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้ข้อมูลที่ให้ไว้

ตัวเก็บประจุแบบชาร์จ มรณะอันตราย!

ปืนแม่เหล็กไฟฟ้า (Gauss-gun, eng. คอยล์กัน) ในรุ่นคลาสสิกเป็นอุปกรณ์ที่ใช้คุณสมบัติของเฟอร์โรแม่เหล็กเพื่อดึงเข้าไปในบริเวณของสนามแม่เหล็กที่แรงกว่าเพื่อเร่ง "โปรเจกไทล์" ของเฟอร์โรแมกเนติก

ปืนเกาส์ของฉัน:
ดูจากด้านบน:


มุมมองด้านข้าง:


1 - คอนเนคเตอร์สำหรับเชื่อมต่อรีโมตทริกเกอร์
2 - สลับ "การชาร์จแบตเตอรี่ / ทำงาน"
3 - ขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อกับการ์ดเสียงคอมพิวเตอร์
4 - สวิตช์ "ประจุตัวเก็บประจุ / ช็อต"
5 - ปุ่มสำหรับคายประจุฉุกเฉินของตัวเก็บประจุ
6 - ไฟแสดงสถานะ "การชาร์จแบตเตอรี่"
7 - ตัวบ่งชี้ "งาน"
8 - ตัวบ่งชี้ "การชาร์จตัวเก็บประจุ"
9 - ตัวบ่งชี้ "ยิง"

แผนผังส่วนพลังงานของปืนเกาส์:

1 - ลำต้น
2 - ไดโอดป้องกัน
3 - คอยล์
4 - ไฟ LED IR
5 - โฟโต้ทรานซิสเตอร์ IR

องค์ประกอบโครงสร้างหลักของปืนแม่เหล็กไฟฟ้าของฉัน:
แบตเตอรี่ -
ฉันใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสองก้อน ซันโย UR18650Aรูปแบบ 18650 จากแล็ปท็อป 2150 mAh ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม:
...
ขีด จำกัด แรงดันจำหน่ายของแบตเตอรี่เหล่านี้คือ 3.0 V

ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าสำหรับจ่ายวงจรควบคุม -
แรงดันไฟจากแบตเตอรี่จ่ายให้กับตัวแปลงแรงดันบูสต์บนชิป 34063 ซึ่งจะเพิ่มแรงดันไฟเป็น 14 V จากนั้นแรงดันจะถูกส่งไปยังคอนเวอร์เตอร์เพื่อชาร์จตัวเก็บประจุ และทำให้เสถียรที่ 5 V โดยชิป 7805 เพื่อเป็นพลังงาน วงจรควบคุม

ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าสำหรับชาร์จตัวเก็บประจุ -
เพิ่มตัวแปลงตามตัวจับเวลา 7555 และ MOSFET-ทรานซิสเตอร์ ;
- นี้ นู๋-ช่อง MOSFET- ทรานซิสเตอร์ในกรณี TO-247ด้วยแรงดันไฟฟ้า "แหล่งระบายน้ำ" สูงสุดที่อนุญาต VDS= 500 โวลต์, กระแสพัลส์ระบายน้ำสูงสุด ฉันเดา= 56 แอมป์และค่าทั่วไปของความต้านทานแหล่งจ่ายในสถานะเปิด RDS(เปิด)= 0.33 โอห์ม

การเหนี่ยวนำของตัวเหนี่ยวนำคอนเวอร์เตอร์ส่งผลต่อการทำงานของมัน:
การเหนี่ยวนำน้อยเกินไปกำหนดอัตราการประจุต่ำของตัวเก็บประจุ
การเหนี่ยวนำที่สูงเกินไปสามารถทำให้แกนอิ่มตัวได้

เป็นเครื่องกำเนิดพัลส์ ( วงจรออสซิลเลเตอร์) สำหรับตัวแปลง ( ตัวแปลงบูสต์) คุณสามารถใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ (เช่น ตัวที่ได้รับความนิยม Arduino) ซึ่งจะทำให้คุณสามารถใช้การปรับความกว้างพัลส์ (PWM PWM) เพื่อควบคุมรอบการทำงานของพัลส์

ตัวเก็บประจุ -
ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าสำหรับแรงดันไฟฟ้าหลายร้อยโวลต์
ก่อนหน้านี้ฉันใช้ตัวเก็บประจุ K50-17 จากแฟลชภายนอกของสหภาพโซเวียตที่มีความจุ 800 uF สำหรับแรงดันไฟฟ้า 300 V:

ข้อเสียของตัวเก็บประจุนี้คือ ในความคิดของฉัน แรงดันใช้งานต่ำ กระแสไฟรั่วที่เพิ่มขึ้น (ส่งผลให้มีประจุนานขึ้น) และอาจเป็นเพราะความจุที่ประเมินสูงเกินไป
ดังนั้นฉันจึงเปลี่ยนไปใช้ตัวเก็บประจุที่ทันสมัยนำเข้า:

สัมมีสำหรับแรงดันไฟฟ้า 450 V ความจุ 220 uF series HC. HC- เป็นตัวเก็บประจุแบบมาตรฐาน สัมมีมีชุดอื่นๆ: เขา- ทำงานในช่วงอุณหภูมิที่กว้างขึ้น HJ- มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น

PECสำหรับแรงดันไฟฟ้า 400 V ความจุ 150 microfarads
ฉันยังทดสอบตัวเก็บประจุตัวที่สามสำหรับ 400 V ด้วยความจุ 680 uF ซึ่งซื้อจากร้านค้าออนไลน์ dx.com -

ในที่สุดฉันก็ตัดสินใจใช้ตัวเก็บประจุ PEC สำหรับแรงดันไฟฟ้า 400 V ความจุ 150 microfarads.

สำหรับตัวเก็บประจุ ความต้านทานอนุกรมที่เท่ากันก็มีความสำคัญเช่นกัน ( ESR).

สวิตซ์ -
สวิตช์ไฟ SAออกแบบมาเพื่อเปลี่ยนตัวเก็บประจุที่มีประจุ คบนขดลวด หลี่:

คุณสามารถใช้ไทริสเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งเป็นสวิตช์หรือ IGBT-ทรานซิสเตอร์:

ไทริสเตอร์ -
ฉันใช้เพาเวอร์ไทริสเตอร์ TC125-9-364 พร้อมการควบคุมแคโทด
รูปร่าง

ขนาด

- ไทริสเตอร์ชนิดพินความเร็วสูง: "125" หมายถึงกระแสไฟสูงสุดที่อนุญาต (125 A) "9" หมายถึงคลาสไทริสเตอร์เช่น แรงดันอิมพัลส์ซ้ำๆ ในหน่วยหลายร้อยโวลต์ (900 V)

การใช้ไทริสเตอร์เป็นกุญแจจำเป็นต้องเลือกความจุของแบตเตอรีตัวเก็บประจุเนื่องจากพัลส์กระแสที่ยืดเยื้อจะทำให้กระสุนปืนที่บินผ่านศูนย์กลางของขดลวดถูกดึงกลับ - " ดูดกลับ ผล".

ทรานซิสเตอร์ IGBT -
ใช้เป็นกุญแจ IGBT-ทรานซิสเตอร์ช่วยให้ไม่เพียงปิด แต่ยังเปิดวงจรคอยล์ สิ่งนี้ทำให้กระแส (และสนามแม่เหล็กของขดลวด) ถูกขัดจังหวะหลังจากที่โพรเจกไทล์ผ่านศูนย์กลางของขดลวด มิฉะนั้น โพรเจกไทล์จะถูกดึงกลับเข้าไปในขดลวดและทำให้ช้าลง แต่การเปิดวงจรขดลวด (กระแสไฟในขดลวดลดลงอย่างรวดเร็ว) ทำให้เกิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูงบนขดลวดตามกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า $u_L = (L ((di_L) \over (dt) ) )$. เพื่อป้องกันกุญแจ -IGBT-ทรานซิสเตอร์ คุณต้องใช้องค์ประกอบเพิ่มเติม:

วีดีทีวี- ไดโอด ( ไดโอด TVS) สร้างเส้นทางสำหรับกระแสในขดลวดเมื่อเปิดกุญแจและทำให้แรงดันไฟกระชากแรงบนขดลวด
Rdis- ตัวต้านทานการปลดปล่อย ( ตัวต้านทานการปลดปล่อย) - ให้การลดทอนของกระแสในขดลวด (ดูดซับพลังงานของสนามแม่เหล็กของขดลวด)
Crsตัวเก็บประจุปราบปรามเสียงเรียกเข้า) ซึ่งป้องกันไม่ให้เกิดพัลส์แรงดันเกินบนคีย์ (สามารถเสริมด้วยตัวต้านทานขึ้นรูป RC snubber)

ฉันใช้ IGBT-ทรานซิสเตอร์ IRG48BC40Fจากซีรีย์ดัง IRG4.

คอยล์ (คอยล์) -
ขดลวดพันบนโครงพลาสติกด้วยลวดทองแดง ความต้านทานโอห์มมิกของขดลวดคือ 6.7 โอห์ม ความกว้างของขดลวดหลายชั้น (จำนวนมาก) $b$ คือ 14 มม. ในหนึ่งชั้นมีประมาณ 30 รอบ รัศมีสูงสุดประมาณ 12 มม. รัศมีต่ำสุด $D$ ประมาณ 8 มม. (รัศมีเฉลี่ย $a $ ประมาณ 10 มม. ความสูงคือ $c $ - ประมาณ 4 มม.) เส้นผ่านศูนย์กลางลวด - ประมาณ 0.25 มม.
ไดโอดต่อขนานกับขดลวด UF5408 (ไดโอดปราบปราม) (กระแสสูงสุด 150 A, แรงดันย้อนกลับสูงสุด 1,000 V) ซึ่งทำให้พัลส์แรงดันเหนี่ยวนำตัวเองหน่วงเมื่อกระแสในขดลวดถูกขัดจังหวะ

บาร์เรล -
ทำจากตัวปากกาลูกลื่น

กระสุนปืน -
พารามิเตอร์ของโพรเจกไทล์ทดสอบคือชิ้นส่วนของตะปูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม. (เส้นผ่านศูนย์กลางกระบอก ~ 6 มม.) และความยาว 2 ซม. (ปริมาตรของโพรเจกไทล์คือ 0.256 ซม. 3 และมวล $m$ = 2 กรัม หากเราถือว่าความหนาแน่นของเหล็กเท่ากับ 7.8 g/cm 3). ฉันคำนวณมวลโดยแทนโพรเจกไทล์เป็นการรวมกันของรูปกรวยและทรงกระบอก

วัสดุกระสุนปืนต้องเป็น เฟอร์โรแม่เหล็ก.
นอกจากนี้ วัสดุของโพรเจกไทล์ควรมีมากที่สุด ค่าความอิ่มตัวของแม่เหล็กสูง - ค่าเหนี่ยวนำความอิ่มตัว $B_s$. หนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดคือเหล็กแม่เหล็กอ่อนธรรมดา (เช่น เหล็กชุบแข็งธรรมดา St. 3 - St. 10) โดยมีค่าเหนี่ยวนำอิ่มตัว 1.6 - 1.7 ต. ตะปูทำจากลวดเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำที่ไม่ผ่านการบำบัดด้วยความร้อน (เกรดเหล็ก St. 1 KP, St. 2 KP, St. 3 PS, St. 3 KP)
การกำหนดเหล็ก:
ศิลปะ.- เหล็กกล้าคาร์บอนคุณภาพธรรมดา
0 - 10 - เปอร์เซ็นต์ของคาร์บอน เพิ่มขึ้น 10 เท่า เมื่อปริมาณคาร์บอนเพิ่มขึ้น การเหนี่ยวนำความอิ่มตัว $B_s$ จะลดลง

และมีประสิทธิภาพมากที่สุดคือโลหะผสม " permendur" แต่มันแปลกใหม่และมีราคาแพงเกินไป โลหะผสมนี้ประกอบด้วยโคบอลต์ 30-50%, วานาเดียม 1.5-2% และส่วนที่เหลือเป็นเหล็ก Permendur มีการเหนี่ยวนำความอิ่มตัวสูงสุด $B_s$ ของเฟอร์โรแม่เหล็กที่รู้จักทั้งหมดสูงถึง 2.43 ตัน

เป็นที่พึงปรารถนาด้วยว่าวัสดุของกระสุนปืนมีมาก การนำไฟฟ้าต่ำ. นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่ากระแสน้ำวนที่เกิดขึ้นในสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับในแกนนำไฟฟ้าซึ่งนำไปสู่การสูญเสียพลังงาน

ดังนั้นเพื่อเป็นทางเลือกแทนเปลือกหอย - กรรไกรตัดเล็บ ฉันจึงทดสอบแท่งเฟอร์ไรต์ ( แท่งเฟอร์ไรต์) นำมาจากเค้นจากเมนบอร์ด:

คอยล์ที่คล้ายกันนั้นพบได้ในอุปกรณ์จ่ายไฟของคอมพิวเตอร์:

ลักษณะของขดลวดที่มีแกนเฟอร์ไรต์:

วัสดุต้นกำเนิด (อาจเป็นนิกเกิล - สังกะสี ( Ni-Zn) (เทียบเท่ากับเกรดในประเทศของเฟอร์ไรท์ NN/VN) ผงเฟอร์ไรท์) is อิเล็กทริกซึ่งขจัดการเกิดกระแสน้ำวน แต่ข้อเสียของเฟอร์ไรท์คือการเหนี่ยวนำความอิ่มตัวต่ำ $B_s$ ~ 0.3 T
ความยาวของแท่งคือ 2 ซม.:

ความหนาแน่นของเฟอร์ไรต์นิกเกิล-สังกะสีคือ $\rho$ = 4.0 ... 4.9 g/cm 3

แรงดึงดูดของโพรเจกไทล์
การคำนวณแรงที่กระทำต่อโพรเจกไทล์ในปืนใหญ่แบบเกาส์คือ ซับซ้อนงาน.

สามารถยกตัวอย่างการคำนวณแรงแม่เหล็กไฟฟ้าได้หลายตัวอย่าง

แรงดึงดูดของชิ้นส่วนของเฟอร์โรแม่เหล็กไปยังขดลวดโซลินอยด์ที่มีแกนเฟอร์โรแมกเนติก (เช่น อาร์มาเจอร์รีเลย์ไปยังขดลวด) ถูกกำหนดโดยนิพจน์ $F = (((((w I)))^2) \ mu_0 S) \over (2 ((\delta)^ 2)))$ โดยที่ $w$ คือจำนวนรอบในขดลวด $I$ คือกระแสในขดลวดที่คดเคี้ยว $S$ คือพื้นที่หน้าตัด ของแกนคอยล์ $\delta$ คือระยะห่างจากแกนคอยล์ไปยังชิ้นส่วนที่ดึงดูด ในกรณีนี้ เราละเลยความต้านทานแม่เหล็กของเฟอร์โรแม่เหล็กในวงจรแม่เหล็ก

แรงที่ดึงเฟอร์โรแมกเนต์เข้าไปในสนามแม่เหล็กของขดลวดที่ไม่มีแกนนั้นถูกกำหนดโดย $F = ((w I) \over 2) ((d\Phi) \over (dx))$
ในสูตรนี้ $((d\Phi) \over (dx))$ คืออัตราการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กของขดลวด $\Phi$ เมื่อชิ้นส่วนของเฟอร์โรแม่เหล็กเคลื่อนที่ไปตามแกนของขดลวด (เปลี่ยนในค่า $x $ พิกัด) ค่านี้ค่อนข้างยากที่จะคำนวณ สูตรข้างต้นสามารถเขียนใหม่เป็น $F = ((I)^2) \over 2) ((dL) \over (dx))$ โดยที่ $((dL) \over (dx))$ คืออัตรา ของการเปลี่ยนแปลงตัวเหนี่ยวนำคอยล์ $L$

วิธียิงปืนเกาส์
ก่อนทำการยิง ตัวเก็บประจุจะต้องชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้า 400 V ในการดำเนินการนี้ ให้เปิดสวิตช์ (2) แล้วหมุนสวิตช์ (4) ไปที่ตำแหน่ง "CHARGE" เพื่อระบุแรงดันไฟฟ้า ตัวบ่งชี้ระดับจากเครื่องบันทึกเทปของสหภาพโซเวียตจะเชื่อมต่อกับตัวเก็บประจุผ่านตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า สำหรับการคายประจุฉุกเฉินของตัวเก็บประจุโดยไม่ต้องต่อขดลวดจะใช้ตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 6.8 kOhm ที่มีกำลัง 2 W เชื่อมต่อกับสวิตช์ (5) ไปยังตัวเก็บประจุ ก่อนทำการยิง จำเป็นต้องหมุนสวิตช์ (4) ไปที่ตำแหน่ง "SHOT" เพื่อหลีกเลี่ยงอิทธิพลของการกระดอนหน้าสัมผัสต่อการก่อตัวของพัลส์ควบคุม ปุ่ม "ช็อต" จะเชื่อมต่อกับวงจรป้องกันการสะท้อนบนรีเลย์สวิตช์และไมโครเซอร์กิต 74HC00N. จากเอาท์พุตของวงจรนี้ สัญญาณจะทริกเกอร์ช็อตเดียว ซึ่งจะสร้างจังหวะเดียวของระยะเวลาที่ปรับได้ แรงกระตุ้นนี้มาจากออปโตคัปเปลอร์ PC817ไปจนถึงขดลวดปฐมภูมิของพัลส์หม้อแปลง ซึ่งให้การแยกวงจรไฟฟ้าของวงจรควบคุมออกจากวงจรไฟฟ้า แรงกระตุ้นที่เกิดจากขดลวดทุติยภูมิจะเปิดไทริสเตอร์และตัวเก็บประจุจะถูกปล่อยผ่านไปยังขดลวด

กระแสที่ไหลผ่านขดลวดในระหว่างการคายประจุจะสร้างสนามแม่เหล็กที่ดึงเข้าไปในโพรเจกไทล์แม่เหล็กไฟฟ้าและให้ความเร็วเริ่มต้นแก่โพรเจกไทล์ หลังจากออกจากลำกล้องปืนแล้ว กระสุนปืนจะบินต่อไปด้วยความเฉื่อย ในกรณีนี้ ควรคำนึงว่าหลังจากที่โพรเจกไทล์เคลื่อนผ่านจุดศูนย์กลางของขดลวด สนามแม่เหล็กจะทำให้โพรเจกไทล์ช้าลง ดังนั้นจึงไม่ควรทำให้พัลส์ปัจจุบันในขดลวดรัดแน่น มิฉะนั้น จะนำไปสู่การลดลง ในความเร็วต้นของโพรเจกไทล์

สำหรับการควบคุมระยะไกลของการถ่ายภาพ ปุ่มจะเชื่อมต่อกับขั้วต่อ (1):

การหาความเร็วของกระสุนปืนจากลำกล้องปืน
เมื่อถูกยิง ความเร็วของปากกระบอกปืนและพลังงานจะขึ้นอยู่กับอย่างมาก จากตำแหน่งเริ่มต้นของกระสุนปืนในลำต้น
ในการกำหนดตำแหน่งที่เหมาะสม จำเป็นต้องวัดความเร็วของกระสุนปืนที่ออกจากลำกล้องปืน สำหรับสิ่งนี้ ฉันใช้เครื่องวัดความเร็วแบบออปติคัล - เซ็นเซอร์ออปติคัลสองตัว (IR LEDs VD1, VD2+ โฟโต้ทรานซิสเตอร์ IR VT1, VT2) วางไว้ในลำต้นโดยเว้นระยะห่าง $l$ = 1 ซม. จากกัน ในระหว่างการบิน โพรเจกไทล์จะปิดโฟโตทรานซิสเตอร์จากการปล่อย LED และตัวเปรียบเทียบบนไมโครเซอร์กิต LM358Nสร้างสัญญาณดิจิตอล:

เมื่อฟลักซ์แสงของเซ็นเซอร์ 2 (ใกล้กับขดลวดมากที่สุด) ถูกบล็อก ไฟสีแดงจะสว่างขึ้น (" สีแดง") LED และเมื่อเซ็นเซอร์ 1 ทับซ้อนกัน - สีเขียว (" เขียว").

สัญญาณนี้จะถูกแปลงเป็นระดับหนึ่งในสิบของโวลต์ (ตัวแบ่งจากตัวต้านทาน R1,R3และ R2,R4) และป้อนเข้าสองช่องสัญญาณเชิงเส้น (ไม่ใช่ไมโครโฟน!) ของการ์ดเสียงของคอมพิวเตอร์โดยใช้สายเคเบิลที่มีปลั๊กสองตัว - ปลั๊กที่เชื่อมต่อกับขั้วต่อแบบเกาส์เซียน และปลั๊กที่เสียบเข้ากับซ็อกเก็ตการ์ดเสียงของคอมพิวเตอร์:
ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า:


ซ้าย- ช่องซ้าย; ขวา- ช่องขวา; GND- "โลก"

ปลั๊กปืน:

5 - ช่องซ้าย; 1 - ช่องขวา; 3 - "พื้นดิน"
ปลั๊กเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์:

1 - ช่องซ้าย; 2 - ช่องขวา; 3 - "พื้นดิน"

สะดวกในการใช้โปรแกรมฟรีสำหรับการประมวลผลสัญญาณ ความกล้า().
เนื่องจากตัวเก็บประจุเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับวงจรที่เหลือในแต่ละช่องสัญญาณของอินพุตการ์ดเสียง อินพุตการ์ดเสียงจึงเป็นจริง RC-chain และสัญญาณที่บันทึกโดยคอมพิวเตอร์มีรูปแบบที่ราบเรียบ:


จุดลักษณะบนกราฟ:
1 - การบินไปข้างหน้าของกระสุนปืนผ่านเซ็นเซอร์ 1
2 - การบินของส่วนหน้าของกระสุนปืนผ่านเซ็นเซอร์2
3 - การบินไปทางด้านหลังของกระสุนปืนผ่านเซ็นเซอร์ 1
4 - การบินไปทางด้านหลังของกระสุนปืนผ่านเซ็นเซอร์2
ฉันกำหนดความเร็วปากกระบอกปืนของโพรเจกไทล์จากความแตกต่างของเวลาระหว่างจุดที่ 3 และ 4 โดยคำนึงถึงระยะห่างระหว่างเซ็นเซอร์คือ 1 ซม.
ในตัวอย่างข้างต้น ด้วยอัตราการสุ่มตัวอย่าง $f$ = 192000 Hz สำหรับจำนวนตัวอย่าง $N$ = 160 ความเร็วของกระสุนปืน $v = ((l f) \over (N)) = ((1920) \over 160)$ คือ 12 m/s

ความเร็วของกระสุนปืนที่ออกจากลำกล้องปืนขึ้นอยู่กับตำแหน่งเริ่มต้นในลำกล้องปืน ซึ่งกำหนดโดยการกระจัดของส่วนหลังของกระสุนปืนจากขอบของลำกล้องปืน $\Delta$:

สำหรับแต่ละความจุของแบตเตอรี่ $C$ ตำแหน่งโพรเจกไทล์ที่เหมาะสมที่สุด ($\Delta$ value) จะแตกต่างกัน

สำหรับโพรเจกไทล์ที่อธิบายข้างต้นและความจุของแบตเตอรี่ 370 uF ฉันได้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

ด้วยความจุของแบตเตอรี่ 150 uF ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นดังนี้:

ความเร็วของกระสุนปืนสูงสุดคือ $v$ = 21.1 m/s (ที่ $\Delta$ = 10 mm) ซึ่งสอดคล้องกับพลังงานของ ~ 0.5 J -

เมื่อทำการทดสอบโพรเจกไทล์ - แท่งเฟอร์ไรต์ ปรากฏว่าต้องการตำแหน่งที่ลึกกว่ามากในกระบอกปืน (ค่า $\Delta$ ที่สูงกว่ามาก)

กฎหมายปืน
ในสาธารณรัฐเบลารุสผลิตภัณฑ์ที่มีพลังงานปากกระบอกปืน ( พลังงานปากกระบอกปืน) ไม่เกิน 3 J ซื้อโดยไม่ได้รับอนุญาตและไม่ได้ลงทะเบียน
ในสหพันธรัฐรัสเซีย ผลิตภัณฑ์ที่มีพลังงานปากกระบอกปืน น้อยกว่า 3 J ไม่ถือเป็นอาวุธ
ในสหราชอาณาจักร ผลิตภัณฑ์พลังงานจากปากกระบอกปืนไม่ถือเป็นอาวุธ ไม่เกิน 1.3 จ.

Capacitor Discharge การกำหนดกระแสไฟ
ในการกำหนดกระแสไฟดิสชาร์จสูงสุดของตัวเก็บประจุ คุณสามารถใช้กราฟของแรงดันไฟที่ตัดขวางตัวเก็บประจุระหว่างการคายประจุ ในการทำเช่นนี้ คุณสามารถเชื่อมต่อกับคอนเน็กเตอร์ซึ่งป้อนผ่านแรงดันไฟแบ่งบนตัวเก็บประจุ ซึ่งลดลง $n$ = 100 เท่า ตัวเก็บประจุปล่อยปัจจุบัน $i = (n) \cdot (C \cdot ((du) \over (dt))) = (((m_u) \over (m_t)) C tg \alpha)$ โดยที่ $\alpha$ - มุมเอียงของเส้นสัมผัสเส้นโค้งแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ ณ จุดที่กำหนด
ต่อไปนี้คือตัวอย่างเส้นโค้งแรงดันคายประจุบนตัวเก็บประจุ:

ในตัวอย่างนี้ $C$ = 800 µF, $m_u$ = 1 V/div, $m_t$ = 6.4 ms/div, $\alpha$ = -69.4°, $tg \alpha = -2 .66 $ ซึ่ง สอดคล้องกับกระแสที่จุดเริ่มต้นของการปล่อย $i = (100) \cdot (800) \cdot (10^(-6)) \cdot (1 \over (6,4 \cdot (10^(-3)) ))) \cdot (-2.66) = -33.3$ แอมป์

ยังมีต่อ