19 мая 2012 г.

Пушка Гаусса

Оружие будущего у вас на столе...



Принцип метания был изобретен австрийцем К. Гауссом в 1895г, поэтому в большинстве случаев такое орудие называют «Гаусс-пушка», а первый патент получен норвежцем Брикландом в 1901 году.

Пушка состоит из катушки индуктивности, она рассчитывается таким образом, чтобы подаваемая в неё энергия от конденсаторов рождала в ней магнитное поле так, чтобы снаряд, проходя геометрический центр соленоида, не тормозился этим же магнитным полем. Чтобы разобрать мельчайшие подробности втягивания ферромагнетика надо вспомнить, что электрический ток создает вокруг себя магнитное поле, и что магнитная индукция в геометрическом центре соленоида максимальна.

В момент, когда на катушку подается электрический ток, магнитная индукция внутри неё возрастает, тем самым провоцируя сориентироваться диполям в ферромагнетике, находящемся на оси катушки и немного всунут в ней для большего эффекта, расположиться согласно полюсам катушки. Именно в этот момент распределения протекает электрический ток по самому ферромагнетику. Этот ток создает вокруг себя свое магнитное поле, противоположное по направлению к магнитному полю катушки.

Полученные поля взаимодействуют друг с другом, тем самым провоцируя снаряд втянуться в центр соленоида. Если в момент прохождения геометрического центра катушки магнитное поле продолжает возрастать или же остается низменным, то возникает обратный эффект, и пуля тем самым тормозиться, что очень сильно влияет на КПД всей установки.

Граница взаимодействия магнитных полей (а именно зазор межу ферромагнетиком и соленоидом) обеспечивает стабилизацию пули в стволе от боковых смещений (при смещении снаряда граница полей сжимается и создает противодействующую боковую силу). Таким образом, рабочий цилиндр движется как бы в «магнитном» стволе, не касаясь твердых стенок, что принципиально позволяет получить, большие скорости относительно других видов оружия.

Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются конденсаторы с высоким рабочим напряжением.

Использованные компоненты:
Первая катушка:
Сборка:

Исходные данные модели :
Расчётная скорость 16.32 м/с
1500 мкФ, ёмкость конденсатора
330 вольт, напряжение на конденсаторе
0.6 мм, Диаметр обмоточного провода катушки
0.02 мм, удвоенная толщина изоляции провода
25 мм, длина катушки
18 мм, внешний диаметр катушки
25 мм, длина пули
5 мм, диаметр пули
3 мм, расстояние, на которое в начальный момент вдвинута пуля
8 мм, внешний диаметр ствола
5.5 г, масса пули




Комментариев нет:

Отправить комментарий