Пушка Гаусса

[smihan99]

неть... тупой я не получается

[rsersh]

кот_баюн сказал

Обдумывал как сделать чтобы в нужный момент каждая катушка быстро отключались от конденсатора, но тиристоры не подходят для этого, а транзисторов не хватит по параметрам, с такими мыслями я забросил свой гаусган до лучших времен. Подбирать конденсаторы под каждую пулю нужно, и если емкости много, то по вылету с одной ступени включается следующая а предыдущая ещё удерживает пулю, отсюда снижение скорости. Я со знакомым просмотрели кучу видео с готовыми пушками гаусса и поняли, что пока направление бесперспективно...

Кто подскажет ключи, которые можно управлением открыть и закрыть, напряжения от 800В, ток импульсный 2000А+? Тиристоры закрыть целое горе, интересно может кто из Вас решил эту проблему в гаусгане так чтобы он был переносным?))

а может релюхи поставить ,ток я неуверен что сработает несжечьбы их во времяэксперементов при таких параметрах ,да и нефакт что такие реле найти удастца (непо живучести а по быстродействию) что даже важней живучести ведь если у одной рэлюхи жизненных сил нехватит чтоб такую нагрузку выдержать то можно поставить рядом с ней ещё несколько.

[ПУЛЕМЕТ]

ни одно реле не выдержит.
а которые выдержат такие мучения те долго срабатывают.
ставьте тиристоры или IGBT сборки.

[B@R5uk]

Решение проблемы с отключением тока катушки, на мой взгляд только одно -- подбор ёмкости и индуктивности таким образом, чтобы полупериод автоколебания был достаточно короткий. Приблизительно его длительность можно посчитать так (вспомните формулу для периода колебаний колебательного контура):

t = пи * sqrt( L * C )

Формула достаточно точна, если собственное сопротивление катушки + дифференциальное сопротивление коммутатора (тиристора) хотя бы на порядок меньше характеристического сопротивления колебательного контура:

Rинд + Rдифф << sqrt( L / C )

Кстати, если это условие выполняется, то амплитуда тока через индуктивность рассчитывается так:

Iинд,max = Uконд,max * sqrt( C / L )

Другой вариант ограничения длительности тока трудно себе представить, так как ток через индуктивность не может быть мгновенно включен или выключен:

Uинд = dIинд/dt

Правда при этом катушку придётся разряжать не на обратно включенный диод, а на конденсатор. Чтобы конденсатор не зарядился обратной полярностью (что выведет его из строя) придётся применить специальную схему рекуперации (за одно и часть энергии вернётся в ёмкость):

Слева сверху вход для заряда накопительной ёмкости, слева снизу вход для запускающего импульса.

Кроме того, необходимо серьёзно задуматься над КПД собственно системы катушка-пуля. Ведь отдаются в лучшем случае жалкие проценты. Такое плачевное состояние дел происходит из-за очень слабой магнитной связи между пулей и катушкой. Если как следует вникнуть в то, отчего зависит сила притяжения пули катушкой, то окажется, что она не только зависит от величины тока, но и от того, как сильно индуктивность катушки увеличивается при введении в неё пули.

Отсюда очевидный вывод -- необходимо использовать магнитопровод с ускоряющим зазором. Это частично решает проблему с длительностью импульса тока, так как зазор можно сделать меньше длины пули. В то же время магнитопровод рождает другие проблемы -- ограничение максимально допустимого рабочего тока из-за насыщения магнитопровода, токи Фуко, как следствие -- конструкционную сложность изготовления (из сплошного металла, очевидно, не годится, изолированные пластины тоже будут давать большие потери, а в феррите попробуй-ка просверли отверстие и сделай зазор) и, в меньшей степени, его остаточную намагниченность.

Однако, я думаю, что применение магнитопровода с ускоряющим зазором позволит на столько повысить КПД, что можно будет существенно понизить напряжение (и токи соответственно). К сожалению это пока только в теории, необходимо много экспериментировать.

[ПУЛЕМЕТ]

УБЕРИ ЭТУ ГАДОСТЬ.
это не будет работать.
допущена ошибка.
не надо людей путать, а то подумают что действительно это работать будет.
конденсаторы легко выдерживают обратную полярность. там -же короткий импульс.
в формуле не ПИ а 2 ПИ
http://www.youtube.com/watch?v=UGsNgVUsamI

[B@R5uk]

допущена ошибка.

Сочту это за первоапрельскую шутку. Если ошибка действительно есть, то попытайся её объяснить, возможно поймёшь, что сам не прав. Если меня что и смущает в моей схеме, так это вопрос, выдержат ли диоды максимальный ток индуктивности.

в формуле не ПИ а 2 ПИ

Будь внимательнее -- формула для расчёта длительности полупериода, а не периода. После окончания полупериода колебаний ток уже не течёт, разумеется, если управляющий импульс к этому времени отключен, о чём необходимо позаботиться отдельно.

[ПУЛЕМЕТ]

я не ошибаюсь.
да шутить нет настроения.
это не будет работать.
1) тиристор не закрывается сам по себе. его нужно закрывать. ток будет течь через тиристор.
2) конфигурация диодов образует цепь которая замкнет катушку саму на себя. но из-за пункта 1 это не важно.
а с контуром я действительно не подумал. хотя гораздо более важный параметр не полупериод а четверть периода.

[B@R5uk]

конфигурация диодов образует цепь которая замкнет катушку саму на себя

Да, это косяк, надо будет додумать схему.

[ПУЛЕМЕТ]

а что с тиристором делать?
его так просто не закрыть.
но схема давно додумана.
косой полумост.
применяется в сварочных инверторах

[rsersh]

а чем тороид из феррита неподходит на роль "просверленного"куска феррита,и кстати тамещё надо учитывать взаимоиндукцию между катушками в стволе ,эт тоже снижает кпд но может сиграть и наруку если както изменить условия.

[ПУЛЕМЕТ]

феррит применять категорически нельзя. только железо и по возможности хим. чистое. у чистого железа наибольшая индукция насыщения. больше только у сплавов кобальта с железом.

[просто КОТ]

ПУЛЕМЁТ, ты не прав ИМХО. Железо на ВЧ плохо себя ведёт. Там бы феррит, или хотя бы пермалой. . .

[ПУЛЕМЕТ]

у нас не ВЧ. феррит это ни о чём.
может в ВЧ цепях это и важно но тут бессмысленный и беспощадный электромагнетизм.
по расчетам выходит что феррит с успехом заменяет осина или обычный вакуум.
да при использовании магнитопровода нужно уменьшить магнитный поток до того уровня который исключит насыщение.
иначе можно с таким-же успехом делать магнитопровод из осины.

[rsersh]

интересно а почему из осины неделают строчники ,блин забыл этож дерево а дерево гниёт.

[ПУЛЕМЕТ]

большинство ТРУЪ вч приборов не имеют магнитопровода. не стоит забывать что за возможность работать на высоких частотах приходится расплачиваться максимальной величиной магнитной магнитной индукции насыщения.
у нормального феррита В=0,25-0,48 Тл у железа под 1,5-2 Тл. есть с чем сравнивать.
потери на токи фуко устраняются банальным пропилом и высоким сопротивлением железа (относительно высоким).
потери на перемагничивание не важны, ведь пушка работает только один цикл. импульс длится 1-0,1 мс и серьёзных потерь железо не внесёт.
вот так.

Формула достаточно точна, если собственное сопротивление катушки + дифференциальное сопротивление коммутатора (тиристора) хотя бы на порядок меньше характеристического сопротивления колебательного контура:

Rинд + Rдифф << sqrt( L / C )

Кстати, если это условие выполняется, то амплитуда тока через индуктивность рассчитывается так:

Iинд,max = Uконд,max * sqrt( C / L )

Другой вариант ограничения длительности тока трудно себе представить, так как ток через индуктивность не может быть мгновенно включен или выключен:

Uинд = dIинд/dt

всё это в принципе верно.

Кроме того, необходимо серьёзно задуматься над КПД собственно системы катушка-пуля. Ведь отдаются в лучшем случае жалкие проценты. Такое плачевное состояние дел происходит из-за очень слабой магнитной связи между пулей и катушкой. Если как следует вникнуть в то, отчего зависит сила притяжения пули катушкой, то окажется, что она не только зависит от величины тока, но и от того, как сильно индуктивность катушки увеличивается при введении в неё пули.

Отсюда очевидный вывод -- необходимо использовать магнитопровод с ускоряющим зазором. Это частично решает проблему с длительностью импульса тока, так как зазор можно сделать меньше длины пули. В то же время магнитопровод рождает другие проблемы -- ограничение максимально допустимого рабочего тока из-за насыщения магнитопровода, токи Фуко, как следствие -- конструкционную сложность изготовления (из сплошного металла, очевидно, не годится, изолированные пластины тоже будут давать большие потери, а в феррите попробуй-ка просверли отверстие и сделай зазор) и, в меньшей степени, его остаточную намагниченность.

Однако, я думаю, что применение магнитопровода с ускоряющим зазором позволит на столько повысить КПД, что можно будет существенно понизить напряжение (и токи соответственно). К сожалению это пока только в теории, необходимо много экспериментировать.

это тоже верно. но не учитывается фактор габаритов установки. в конечном счёте на ускорение влияет именно величина магнитной индукции насыщения и создав установку с высоким КПД м магнитопроводом мы рискуем сделать её неподъемной. однако именно косой полумост способен значительно поднять КПД даже без использования магнитопровода. это основано на том что неиспользованная энергия магнитного поля вернется обратно в конденсатор.

[B@R5uk]

...значительно поднять КПД даже без использования магнитопровода. это основано на том что неиспользованная энергия магнитного поля вернется обратно в конденсатор.

Это будет уже косвенный КПД всей установки, а КПД непосредственно передачи энергии пуле всё равно останется незначительным, если ничего не предпринимать.

Кстати, есть ещё серьёзная проблема, мешающая разгону пули. Это, как ни парадоксально, собственно скорость пули. Ведь в многоступе, чем быстрее пуля пролетает очередную ступень, тем меньшее время на неё действует сила, тем меньший импульс получает пуля.

Как это ни печально, но даже малогабаритный поршневой компрессор + обычный воздушный разгон как в духовушке наверняка смогут дать не только более высокий КПД, но и большую начальную скорость пули.

[ПУЛЕМЕТ]

кпд не бывает косвенным. есть полный КПД установки и есть КПД преобразования энергии. если мы увеличим КПД преобразования выйдет длинная, тяжёлая и здоровая хреновина.

Кстати, есть ещё серьёзная проблема, мешающая разгону пули. Это, как ни парадоксально, собственно скорость пули. Ведь в многоступе, чем быстрее пуля пролетает очередную ступень, тем меньшее время на неё действует сила, тем меньший импульс получает пуля.

ошибочное мнение. КПД только растёт.
чем выше скорость тем выше dФ/dt тем выше КПД. к тому-же схемы активной рекуперации в многоступенчатом ускорителе дают ещё большую экономию.

Как это ни печально, но даже малогабаритный поршневой компрессор + обычный воздушный разгон как в духовушке наверняка смогут дать не только более высокий КПД, но и большую начальную скорость пули.

с таким настроем пушку гаусса не сделать.
удачи с пневматикой.

[smihan99]

чем выше скорость тем выше dФ/dt тем выше КПД.

дифференциал?
объясните мне тупому эту формулу
t - понятно, это время, а Ф что такое?

[svs0230]

ф-функция

[svs0230]

немогу сказать пока не увижу формулу полностью