Форум обсуждения систем  

Вернуться   Форум обсуждения систем "Умный дом", проектов Ардуино, OpenWRT и других DIY устройств > Форум умного дома > Сделай сам

Ответ
 
Опции темы Поиск в этой теме Опции просмотра
Старый 05.01.2018, 17:09   #1
Admin
Administrator
 
Аватар для Admin
 
Регистрация: 12.04.2010
Адрес: Москва
Сообщений: 9,380
Вес репутации: 9579
Admin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant future
По умолчанию Как правильно сделать пушку Гаусса

Собрали мы Coil Gun
Нажмите на изображение для увеличения
Название: gauss.jpg
Просмотров: 154
Размер:	48.7 Кб
ID:	4688

Схема пуска пушки Гаусса:
Резистор установлен параллельно конденсатору для его разряда, номинал 100кОм
конденсатор спусковой от 2000 пФ до 0,01мкФ, у меня 2700пФ
Название: схема пуска.jpg
Просмотров: 400

Размер: 24.4 Кб

Схема зарядного устройств для электромагнитной пушки
Основана на принципе умножителя и от сети 220в заряжает конденсатор до 400-500в
Конденсатор на входе, можно заменить на кондер меньшей емкости, но тогда придется дольше заряжать
Я поставил 0,47мкФ х 400в или 1мкФ уже не помню
Название: 1339961041_9.jpg
Просмотров: 423

Размер: 15.2 Кб

Расчет катушки сделан в программе FEMM
Если хотите получить максимальный КПД то, катушку нужно наматывать плотно виток к витку, но в любом случаи число витков и прочие параметры нужно расчитывать в FEMM. Я использовал лакированный провод диаметром 1 мм
Конденсаторы использовал от старых компьютерных БП . Для повышения вольтажа спаял их последовательно-параллельно
Общая емкость получилась примерно 550-650мкФ


Видео тестирования Gauss Gun

На видео это первый запуск, еще без тиристора.
Дымок это от искры, при замыкании цепи.


Теперь об ошибках которые часто допускают при изготовлении пушки Гаусса:

1- Изготовление ствола из любого металла
Дело в том что пуля как правило из стали и она намагничивается.
А если двигать по трубке магнит , то в трубе возникает электромагнитная индукция которая в свою очередь будет тормозить пулю
Наглядный пример снял на видео


2- Изготовление длинного ствола
Проблема в том что это не нарезной ствол в котором пуля раскручивается и стабилизируется от вращения в полете
И здесь нет пороховых газов, которые в длинном стволе увеличивают скорость пули.
Из этого следует, что длинный ствол в электромагнитной пушке, будет оказывать только излишнее сопротивление пуле и уменьшит ее скорость

3- Спусковое устройство
Многие ограничиваются одной кнопкой и это тоже ошибка
В цепи катушки при выстреле возникают огромные токи, которые быстро убьют контакты кнопки и возникший в катушке ЭДС самоиндукции
будет противоположном направлении тормозить пулю. По причине самоиндукции так же нельзя использовать симистор.
Нужно использовать тиристор, так как это по сути управляемый диод и через него ток будет протекать только в одну сторону.
Еще при использовании тиристора получаем плюс , в том что он закроется сразу как только ток через него будет равен нулю

4- Нельзя без перерасчета катушки в программе Femm, увеличивать или уменьшать емкость конденсаторов

5- Батарейка для управления тиристором.
Это не ошибка, но не совсем правильное решение. Достаточно вместо нее, обойтись конденсором 0,001-0,01мкФ 500в и резистором 500кОм схема в начале статьи
Тиристор будет открываться коротким импульсом, закрываться при достижении нулевого тока через нагрузку.
От батарейки тиристор будет всегда открыт пока нажата кнопка

6- Снаряд для пушки Гаусса, должен быть изготовлен из магнитопроницаемого материала. Самый доступный материал это строительный гвоздь 150мм х 5мм
Зазор между стенками ствола и снаряда должен быть минимальным. Чем меньше зазор тем выше КПД

Если у Вас есть еще какие либо дополнения или исправления пишите, буду пополнять список
Вложения
Тип файла: zip femm.zip (873.5 Кб, 138 просмотров)
Admin вне форума   Ответить с цитированием
Старый 19.02.2018, 13:32   #2
Admin
Administrator
 
Аватар для Admin
 
Регистрация: 12.04.2010
Адрес: Москва
Сообщений: 9,380
Вес репутации: 9579
Admin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant future
По умолчанию

Тестирование разных пуль.


В итоге пришлось пересчитать размер под мою катушку и конденсатор. Что бы улучшить КПД
нужно увеличивать размер и массу пули, но при этом будет падать ее скорость.
При увеличении размера пули, естественно будет расти энергия пули
Вот нашел свою золотую середину. Старался меньше смотреть на КПД и удерживать скорость пули в пределах 30 м/с
Так же можно увеличивать емкость конденсатора для улучшения параметров пушки.

Параметры моей пушки Гаусса

------------------------------------------------------------
Начало расчёта 02/19/18 13:40:29
Конец расчёта 02/19/18 13:42:52
Версия скрипта 122
Общее время, микросекунд = 3050
Интервал расчёта, мкс = 50
Ёмкость конденсатора, мкФ = 650.0
Начальное напряжение, В = 500.0
Общее сопротивление, Ом = 0.608
Внешнее сопротивление, Ом = 0.225

----- ПРОВОД ---------------------------------------------
Сопротивление обмотки, Ом = 0.382
Количество витков = 290
Диаметр провода, мм = 0.95
Общая длина провода, м = 15.5

----- КАТУШКА --------------------------------------------
Длина катушки, мм = 28.0
Внешний диаметр катушки, мм = 27.0
Индуктивность катушки в старт. позиции, мкГн = 518.6
Толщина щёчек внешнего магнитопровода, мм = 0.0
Толщина корпуса внешнего магнитопровода, мм = 0.0
Внутренний диаметр катушки, мм = 7.0

----- ПУЛЯ --------------------------------------------
Масса пули без оперения, г = 4.44
Длина пули, мм = 29.0
Диаметр пули, мм = 5.0
Глубина отверстия в пуле, мм = 0.0
Диаметр отверстия, мм = 0.00
Масса оперения, г = 0.00
Масса пули вместе с оперением, г = 4.44
Стартовая позиция пули, мм = 3.0

----- ЭНЕРГИЯ ------------------------------------------
Энергия пули начальная, Дж = 0.0
Энергия пули конечная, Дж = 1.4
Приращение энергии пули, Дж = 1.4
Энергия конденсатора начальная, Дж = 81.3
Энергия конденсатора конечная, Дж = 0.0
Расход энергии конденсатора, Дж = 81.3
Средняя сила, Н = 0.0
КПД, % = 1.75

------ СКОРОСТЬ ----------------------------------------
Начальная скорость пули, м/с = 0.2
Конечная скорость пули, м/с = 25.3
Максимальная скорость пули, м/с = 29.4
[свернуть]


Для сравнения как изменяется скорость и КПД при увеличении пули на 1мм

------------------------------------------------------------
Начало расчёта 02/19/18 01:20:45
Конец расчёта 02/19/18 01:23:13
Версия скрипта 122
Общее время, микросекунд = 2950
Интервал расчёта, мкс = 50
Ёмкость конденсатора, мкФ = 650.0
Начальное напряжение, В = 500.0
Общее сопротивление, Ом = 0.608
Внешнее сопротивление, Ом = 0.225

----- ПРОВОД ---------------------------------------------
Сопротивление обмотки, Ом = 0.382
Количество витков = 290
Диаметр провода, мм = 0.95
Общая длина провода, м = 15.5

----- КАТУШКА --------------------------------------------
Длина катушки, мм = 28.0
Внешний диаметр катушки, мм = 27.0
Индуктивность катушки в старт. позиции, мкГн = 518.5
Толщина щёчек внешнего магнитопровода, мм = 0.0
Толщина корпуса внешнего магнитопровода, мм = 0.0
Внутренний диаметр катушки, мм = 7.0

----- ПУЛЯ --------------------------------------------
Масса пули без оперения, г = 4.29
Длина пули, мм = 28.0
Диаметр пули, мм = 5.0
Глубина отверстия в пуле, мм = 0.0
Диаметр отверстия, мм = 0.00
Масса оперения, г = 0.00
Масса пули вместе с оперением, г = 4.29
Стартовая позиция пули, мм = 3.0

----- ЭНЕРГИЯ ------------------------------------------
Энергия пули начальная, Дж = 0.0
Энергия пули конечная, Дж = 1.4
Приращение энергии пули, Дж = 1.4
Энергия конденсатора начальная, Дж = 81.3
Энергия конденсатора конечная, Дж = 0.0
Расход энергии конденсатора, Дж = 81.3
Средняя сила, Н = 0.0
КПД, % = 1.71

------ СКОРОСТЬ ----------------------------------------
Начальная скорость пули, м/с = 0.2
Конечная скорость пули, м/с = 25.5
Максимальная скорость пули, м/с = 29.9
[свернуть]


Увеличиваю емкость конденсатора до 1000мкФ


Но при этом уменьшаю напряжение на конденсаторе до 450В

Начало расчёта 02/20/18 16:20:09
Конец расчёта 02/20/18 16:22:55
Версия скрипта 122
Общее время, микросекунд = 3200
Интервал расчёта, мкс = 50
Ёмкость конденсатора, мкФ = 1000.0
Начальное напряжение, В = 450.0
Общее сопротивление, Ом = 0.532
Внешнее сопротивление, Ом = 0.150

----- ПРОВОД ---------------------------------------------
Сопротивление обмотки, Ом = 0.382
Количество витков = 290
Диаметр провода, мм = 0.95
Общая длина провода, м = 15.5

----- КАТУШКА --------------------------------------------
Длина катушки, мм = 28.0
Внешний диаметр катушки, мм = 27.0
Индуктивность катушки в старт. позиции, мкГн = 514.0
Толщина щёчек внешнего магнитопровода, мм = 0.0
Толщина корпуса внешнего магнитопровода, мм = 0.0
Внутренний диаметр катушки, мм = 7.0

----- ПУЛЯ --------------------------------------------
Масса пули без оперения, г = 4.59
Длина пули, мм = 30.0
Диаметр пули, мм = 5.0
Глубина отверстия в пуле, мм = 0.0
Диаметр отверстия, мм = 0.00
Масса оперения, г = 0.00
Масса пули вместе с оперением, г = 4.59
Стартовая позиция пули, мм = 1.0

----- ЭНЕРГИЯ ------------------------------------------
Энергия пули начальная, Дж = 0.0
Энергия пули конечная, Дж = 1.6
Приращение энергии пули, Дж = 1.6
Энергия конденсатора начальная, Дж = 101.3
Энергия конденсатора конечная, Дж = 0.0
Расход энергии конденсатора, Дж = 101.3
Средняя сила, Н = 0.0
КПД, % = 1.62

------ СКОРОСТЬ ----------------------------------------
Начальная скорость пули, м/с = 0.2
Конечная скорость пули, м/с = 26.7
Максимальная скорость пули, м/с = 32.6
--------------------------------------------------------------------

увеличил число витков на 10

Начало расчёта 02/20/18 16:58:06
Конец расчёта 02/20/18 17:00:50
Версия скрипта 122
Общее время, микросекунд = 3250
Интервал расчёта, мкс = 50
Ёмкость конденсатора, мкФ = 1000.0
Начальное напряжение, В = 450.0
Общее сопротивление, Ом = 0.546
Внешнее сопротивление, Ом = 0.150

----- ПРОВОД ---------------------------------------------
Сопротивление обмотки, Ом = 0.396
Количество витков = 300
Диаметр провода, мм = 0.95
Общая длина провода, м = 16.0

----- КАТУШКА --------------------------------------------
Длина катушки, мм = 28.0
Внешний диаметр катушки, мм = 27.0
Индуктивность катушки в старт. позиции, мкГн = 549.6
Толщина щёчек внешнего магнитопровода, мм = 0.0
Толщина корпуса внешнего магнитопровода, мм = 0.0
Внутренний диаметр катушки, мм = 7.0

----- ПУЛЯ --------------------------------------------
Масса пули без оперения, г = 4.59
Длина пули, мм = 30.0
Диаметр пули, мм = 5.0
Глубина отверстия в пуле, мм = 0.0
Диаметр отверстия, мм = 0.00
Масса оперения, г = 0.00
Масса пули вместе с оперением, г = 4.59
Стартовая позиция пули, мм = 1.0

----- ЭНЕРГИЯ ------------------------------------------
Энергия пули начальная, Дж = 0.0
Энергия пули конечная, Дж = 1.6
Приращение энергии пули, Дж = 1.6
Энергия конденсатора начальная, Дж = 101.3
Энергия конденсатора конечная, Дж = 0.0
Расход энергии конденсатора, Дж = 101.3
Средняя сила, Н = 0.0
КПД, % = 1.61

------ СКОРОСТЬ ----------------------------------------
Начальная скорость пули, м/с = 0.2
Конечная скорость пули, м/с = 26.6
Максимальная скорость пули, м/с = 33.2
[свернуть]
Admin вне форума   Ответить с цитированием
Старый 19.02.2018, 22:29   #3
stD
Moderator
 
Аватар для stD
 
Регистрация: 02.04.2012
Адрес: Питер
Сообщений: 1,121
Вес репутации: 1301
stD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant futurestD has a brilliant future
По умолчанию

Шик! Будет элементом умного дома? )))
__________________
istarik.ru
stD вне форума   Ответить с цитированием
Старый 19.02.2018, 22:57   #4
Admin
Administrator
 
Аватар для Admin
 
Регистрация: 12.04.2010
Адрес: Москва
Сообщений: 9,380
Вес репутации: 9579
Admin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant futureAdmin has a brilliant future
По умолчанию

Игрушки в любом доме нужны
Admin вне форума   Ответить с цитированием
Старый 19.02.2018, 23:01   #5
sunny
Senior Member
 
Аватар для sunny
 
Регистрация: 22.10.2015
Адрес: Там где сосны и песок
Сообщений: 1,464
Вес репутации: 1525
sunny is a name known to allsunny is a name known to allsunny is a name known to allsunny is a name known to allsunny is a name known to allsunny is a name known to all
По умолчанию

Пуля дура, картошка наше все )))
__________________
Читаю ваши мысли по аватару ...
sunny вне форума   Ответить с цитированием
Ответ


Здесь присутствуют: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
 
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход


Текущее время: 12:42. Часовой пояс GMT +3.


Powered by vBulletin® Version 3.8.5
Copyright ©2000 - 2018, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Яндекс.Метрика