Многосекционная катушка для одной ступени.

  Вход на форум   логин       пароль   Забыли пароль? Регистрация
On-line:  

Раздел: 
Gauss2k - gauss gun у тебя дома / Gauss tecnology / Многосекционная катушка для одной ступени.

Страницы: 1 2 Next>> новая тема

Автор Сообщение

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 11-04-2010 16:19


Сайт проекта. http://s-gauss.blogspot.com/2010/06/blog-post_1714.html



Идея, как я увидел, тут уже поднималась - http://www.offtop.ru/gauss2k/v1_614564_1.php (Автор Испытатель)
Но так и не нашла продолжения, несмотря на свою давность.
Главное, что автор не усмотрел на мой взгляд, так это преимущество такого включения.
Приведу рисунок.



Преимущество такого включения состоит в том, что появляется возможность распределять накопленную конденсаторами энергию во времени, что должно привести к ее экономии и соответственно повышению КПД секции в целом.

В стандартном включении (одна катушка, один конденсатор), энергия конденсатора быстро расходуется в самом начале работы системы, когда снаряд еще только начинает разгон, а когда он достигает точки снятия напряжения, энергия минимальна (относительно общего заряда), таким образом появляется необходимость увеличения емкости с целью хотя бы сохранить уровень энергии катушки до момента ее отключения.

Такой подход вообще не позволяет получить нарастания энергии на катушке по мере движения снаряда, что само по себе является основополагающим принципом любого ускорения.

В предлагаемой схеме такая возможность появляется. Это достигается увеличением емкости конденсаторов от первого к последнему, таким образом в начальный момент времени основная энергия приложена ко всей катушке сразу (впрочем можно изменить и точку приложения, меняя напряжения на конденсаторах, но об этом позже), по мере продвижения снаряда, энергия на входной катушке падает, а на выходной еще остается на нужном уровне.

Относительно самого снаряда она нарастает, так как начальное ее приложение было меньше по определению относительно его положения.

Кроме того, такая схема позволяет получить эффект, схожий с использованием катушки конической (да и вообще любой) формы, только подбирая соотношения емкостей и количество секций.

В свете практического применения видится рациональным небольшое количество таковых, например от 3 до 5, мне ИМХО нравится вариант с четырьмя секциями шириной по 5 мм, при диаметре провода 0.8 - 1.0 мм.

Недостатком можно считать необходимость коммутации бОльшего тока, относительно традиционной схемы, но эту проблему можно обойти используя отдельный ключ для каждой секции и схему их одновременного включения.

Жаль что Испытатель так и не продолжил опытов в этом направлении, или о них не сообщил, возможно кто возьмется проверить это на практике, если у Вас уже имеется все необходимое.

Допустим для получения эквивалента сфероконеческой катушки, описанной тут - http://gauss2k.narod.ru/sfg.htm
достаточно подобрать соотношение емкостей C1=C4<C2=C3.

Кроме того, переход от одноступенчатой конструкции к многоступенчатой будет происходить не стандартным образом, достаточно домотать еще одну секцию и при достижении пикового ускорения, отключить энергию на первой и подать на пятую.
Таким образом мы сдвигаем виртуальное положение катушки в пространстве сохраняя соотношение длинны снаряда и ширины намотки, ну и разумеется постепенно уменьшая индуктивность и увеличивая напряжение с каждой новой секцией.

Вот вариант схемы двухступенчатой пушки.



И еще, просьба к тем, кто владеет программами моделирования, попробуйте проверить это хоть приблизительно пожалуйста.

Update 11-04-2010 21:04 Склеил http

Я уже делаю такую конструкцию, не знаю только, доделаю ли, то время, то деньги, то другие проблемы... как всегда.



Секций будет больше.

Поскольку сказанное на словах плохо воспринимается, приведу рисунок работы системы в целом.



Я еще не упомянул о другом преимуществе секционной катушки - снижение напряжения на каждом отдельно взятом конденсаторе одной секции, по отношению к системе с односекционными ступенями.
Или по другому возможность при том-же напряжении на конденсаторах закачать больше энергии, пропорционально количеству секций.
Но и количество конденсаторов тоже увеличивается пропорционально этому числу.

На данном этапе:
На фото линейка находится ниже, на самом деле расстояние от начала первой катушки и первого датчика до датчика выхода ровно 20 см.
Количество витков одной секции 43-45 алюминиевым проводом диаметром 1.0 мм
Внешний диаметр ствола 8 мм, внутренний 6.2 мм, размер каркаса катушки каждой секции 35 на 35 мм.



Второй вариант катушки. Параметры секции:
Провод диаметр по меди 0.54, изоляция 0.035
Витков на секцию 107
Сопротивление секции 0.90 - 0.94 ома
Всего секций - 12



Вот рисунок алгоритма переключения ступеней, на данный момент вариант 4п на 5с с 3 терехсекционной пулей работает лучше всего (по сути это 3п на 5с).

поисковик затейник
Группа: Модераторы
Сообщений: 1045
Добавлено: 13-04-2010 00:59
Предположим что правый кондюк 1000х400 вольт.Это даёт нам 80 Дж энергии.Тот же кондюк в левой части но с напряжением в 100 вольт даёт нам 5 Дж энергии.Где равенство?Даже если представить последовательно четыре кондюка включёных как на правом рисунке то мы имеем 1000\4=250мкФ при напряжении 400 вольт получается 20 Дж энергии.Я не где не ошибся?Да еще импульс получается размазанный по времени так как катушки включаются с задержкой.В итоге усилие прикладываемое к пуле получается мизерное.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 13-04-2010 01:16
1000*400 приложенных к L2, эквивалентно L1 будет 1000/4 секции = 250*400= ваших 20 джоулей применительно к 1 секции катушки L1, но ко всей катушке L1 будет приложено 20*4секции = 80 джоулей...

>Да еще импульс получается размазанный по времени так как катушки включаются с задержкой.
Задержка подачи тока с конденсаторов будет зависеть от быстродействия ключей, но если это быстродействие одинаково, большой разницы нет, скорость пули ниже скорости открывания ключей.

Возьмем для примера ширину секции 5.5 мм плюс 1.5 мм прослойка между ними, то есть 7 мм длина пути пули по секции.
В метре 1000/7=143 таких секции, при скорости звука пуля проходит 330 метров в секунду, или 330*143=47190 таких секций в секунду, или одну секцию за 1/47190 = 0,0000021 секунды или 2 микросекунды, или с точностью до миллиметра нужно переключать со скоростью 2/7=285 наносекунд что осущесвтимо, и это при скорости звука.

поисковик затейник
Группа: Модераторы
Сообщений: 1045
Добавлено: 13-04-2010 01:31
1000*400 приложенных к L2, эквивалентно L1 будет 1000/4 секции = 250*400= ваших 20 джоулей применительно к 1 секции катушки L1, но ко всей катушке L1 будет приложено 20*4секции = 80 джоулей...

А если я буду целый день то заряжать кондёры то разряжать их на катушку то смогу и 100 КДж пропустить через неё.Прикольно да?!Энергия так и останется 20 МОИХ джоулей.
Возьмем для примера ширину секции 5.5 мм плюс 1.5 мм прослойка между ними, то есть 7 мм длина пути пули по секции.
В метре 1000/7=143 таких секции, при скорости звука пуля проходит 330 метров в секунду, или 330*143=47190 таких секций в секунду, или одну секцию за 1/47190 = 0,0000021 секунды или 2 микросекунды, или с точностью до миллиметра нужно переключать со скоростью 2/7=285 наносекунд что осущесвтимо, и это при скорости звука.

Браво.Считать мы умеем.А дальше то что?

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 13-04-2010 01:49

А если я буду целый день то заряжать кондёры то разряжать их на катушку то смогу и 100 КДж пропустить через неё.Прикольно да?!Энергия так и останется 20 МОИХ джоулей.

Четыре секции включаются одновременно, и если к одной приложено 20 джоулей, то к четырем будет приложено 20*4 = 80 джоулей в один момент времени, после этого опять нужно заряжать для нового выстрела, что не сходится не пойму?

Браво.Считать мы умеем.А дальше то что?

Дальше я спать пошел, похоже есть какое то недопонимание, не пойму в чем.

поисковик затейник
Группа: Модераторы
Сообщений: 1045
Добавлено: 13-04-2010 01:54
А так у нас уже секции включаются одновременно.А как же задержка на пролёт пули?


А если я буду целый день то заряжать кондёры то разряжать их на катушку то смогу и 100 КДж пропустить через неё.Прикольно да?!Энергия так и останется 20 МОИХ джоулей.

Четыре секции включаются одновременно, и если к одной приложено 20 джоулей, то к четырем будет приложено 20*4 = 80 джоулей в один момент времени, после этого опять нужно заряжать для нового выстрела, что не сходится не пойму?

Откуда,очнись.Всего 20 Дж со всех кондёров по среднему и левому рисунку.Ты похоже не в курсе про кондёры.Для того что бы левая картинка была равнозначна правой в левой кондёры должны быть в четыре раза больше ёмкостью чем в правой. http://cxembl.net/?p=431

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 13-04-2010 20:56
Ну и при чем ту последовательное соединение емкостей?
Во первых это Вы перевели разговор в плоскость значения емкости, я говорил о значении напряжения, и стрелочки на рисунке это показывают.
Я говорил об энергии магнитного поля - http://ru.wikipedia.org/wiki/Магнитное_поле , а именно про Энергию магнитного поля.

Допустим для простоты расчетов возьмем L2 с индуктивностью 1 Гн, напряжением на катушке 4 вольта, сопротивлением провода 1 Ом и соответственно токе в 4/1=4 ампера.
Энергия поля L2 составит 1Гн*16/2=8
Энергия поля 1 секции L1 составит 0,25Гн*16/2=2(сопротивление обмотки в 4 раза меньше, напряжение в 4 раза меньше, те-же 4 ампера в квадрате), но общая энергия рядом расположенных катушек суммируется, и не просто суммируется - http://www.001-lab.com/001lab/index.php?action=dlattach;topic=22.0;attach=1625

А что до значений емкостей, то их должно быть просто достаточно для получения нужного тока в течении нужного промежутка времени, и это отдельный и не интересный разговор.

А так у нас уже секции включаются одновременно.А как же задержка на пролёт пули?

Из этой фразы я делаю вывод, что Вы не разобрались с тем, что я описывал в первом посте темы.

Секции включаются группами (4 секции - 1 группа), в таком порядке 1-2-3-4, пролет пули до момента максимального ускорения в объединенной катушке 1-2-3-4, после срабатывания датчика (они в каждой секции стоят плюс будет задержка импульса для бОльшей точности) порядок секций становится такой 2-3-4-5, затем снова датчик и новая составная катушка 3-4-5-6, затем 4-5-6-7 и т.д.

поисковик затейник
Группа: Модераторы
Сообщений: 1045
Добавлено: 14-04-2010 00:39
Допустим для простоты расчетов возьмем L2 с индуктивностью 1 Гн, напряжением на катушке 4 вольта, сопротивлением провода 1 Ом и соответственно токе в 4/1=4 ампера.
Энергия поля L2 составит 1Гн*16/2=8
Энергия поля 1 секции L1 составит 0,25Гн*16/2=2(сопротивление обмотки в 4 раза меньше, напряжение в 4 раза меньше, те-же 4 ампера в квадрате), но общая энергия рядом расположенных катушек суммируется,

Можно узнать с чего это сопротивление L1 будет в четыре раза меньше чем у L2?
и не просто суммируется - http://www.001-lab.com/001lab/index.php?action=dlattach;topic=22.0;attach=1625

Извини но кроме улыбки этот файл у меня не чего не вызывает.Да и больно сайтец на скиф похож.Тут люди сверхеденичники не очень жалуют.

Из этой фразы я делаю вывод, что Вы не разобрались с тем, что я описывал в первом посте темы.

Отчего же.Просто вместо изёбства с кучей катушек и кондёров я предпочту легко намотать катушку с нужной конфигурацией поля.Это если включать катушки одновременно.Либо если катушки отключаются при пролёте пули то и тут давно всё схвачено.Уже масса людей сделала многоступы.А твоя схема не чем не отличается от многоступа кроме управления катушками.В классическом многоступе катушки включаются при подлёте пули а ты хочешь выключать.А эффект такой же будет.

Кстати если хочешь то можешь ознакомится с интересным документом.
http://imlab.narod.ru/Projects/Coil_Gun/Coil_Gun.htm

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 55
Добавлено: 14-04-2010 09:09

Небольшая поправка - С5 не обязана быть больше С1..4, если она открывается отдельным ключом.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 14-04-2010 19:09

Отчего же.Просто вместо изёбства с кучей катушек и кондёров я предпочту легко намотать катушку с нужной конфигурацией поля.Это если включать катушки одновременно.Либо если катушки отключаются при пролёте пули то и тут давно всё схвачено.Уже масса людей сделала многоступы.А твоя схема не чем не отличается от многоступа кроме управления катушками.В классическом многоступе катушки включаются при подлёте пули а ты хочешь выключать.А эффект такой же будет.

Кстати если хочешь то можешь ознакомится с интересным документом.
http://imlab.narod.ru/Projects/Coil_Gun/Coil_Gun.htm


Я бы попросил не матерится, кроме того, Ваша точка зрения мне уже ясна, спасибо.
С теорией я тоже знакомился.
Я не хочу повторять, мне нужно найти свое решение и услышать мнения других, не только Вас.
Что касательно пролета пули, то и включать и выключать есть возможность с достаточной точностью, датчики вмонтированы в каждую катушку.
Моя конструкция более универсальна и позволяет изменять параметры катушек более гибко.

Можно узнать с чего это сопротивление L1 будет в четыре раза меньше чем у L2?

Я такого не говорил, я говорил про сопротивление одной секции а не всей катушки.

2 petru-nick

Небольшая поправка - С5 не обязана быть больше С1..4, если она открывается отдельным ключом.

Я имел ввиду эквивалент конической катушки, где энергия поля смещена к выходу, впрочем вероятно это особого эффекта не даст, так что действительно не обязательно.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 55
Добавлено: 14-04-2010 23:06
to Sunktor
А какого порядка емкости конденсаторов планируются? Что то мне кажется, что индуктя низковата у секций...но это на уровне интуиции.

Интересный способ крепления оптодатчиков!

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 15-04-2010 00:09

А какого порядка емкости конденсаторов планируются?

Я не хочу ничего планировать, возьму с запасом из имеющихся и буду смотреть как падает напряжение во время работы катушки, тогда буду оптимизировать на уменьшение.
У меня катушки будут выключаться по фотодатчикам, так что емкость можно брать хоть 10 тысяч, только в этом случае будет не вся энергия конденсаторов расходоваться.
Пока до этого другие задачи, например сделать точный хронометр и четко выделить импульс с фотодатчика.

С датчиками получился небольшой косяк.
Около шести первых ступеней вклеивал фотодиоды вместе с линзой, потом понял, что при попадании эпоксидки линза исчезает а толщина до кристалла получается излишней, поэтому ток фотодиода получается около 0.2 миллиампера в открытом состоянии.
У остальных спилил линзу, ток стал под миллиампер.
В общем делов еще много, думаю еще проверить катушки на КЗ витков, нужно схемку сгородить то-же, этот момент считаю важным, иначе будут потери. А для этого нужно ферритовый стержень с катушками поместить в ствол, а таких стержней у меня нет...
В общем до испытаний еще долго.


Что то мне кажется, что индуктя низковата у секций...но это на уровне интуиции.

Правильно кажется, катушки будут работать в группе, тогда суммарная индуктя будет выше, а длинна пули будет перекрывать 3-4 секции, если секционный метод пошагового включения себя не оправдает, объединю секции в одну, спаять выводы, делов-то.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 35
Добавлено: 15-04-2010 08:41
предлагаю ипользовать принцип трехфазного двигателя-. Берем статор двигла, внутри пускаем направляющие, которые будут разгонять стальной шарик. Читал про такой девайс, говорят скорости несравнить с классическим гауссом и вплотную приближаются к огнестрельным. Правда-нет незнаю.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 15-04-2010 21:48
2 Watt
А я читал, что можно из летающей тарелки выковырять готовый...
Тема не про это, даже если такое устройство существует.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 197
Добавлено: 17-04-2010 09:07
Я не хочу повторять, мне нужно найти свое решение и услышать мнения других, не только Вас.
Наверное, мнение других можно услышать где-нибудь здесь http://gauss.getbb.ru/viewforum.php?f=3 , а на этом форуме уже почти никого не осталось :)
И да, провод в секциях что - алюминевый?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 419
Добавлено: 17-04-2010 13:18
ага, кажись именно люминий, не лучший конешно вариант!

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 17-04-2010 21:08
ага, кажись именно он, не лучший конешно вариант!

Почему не лучший, есть особая разница?
Напряжение понадобится в 1.6 раза больше, зато вес меньше, конденсаторы легче медного провода. Если не так, перемотаю.
Зато весит на данный момент меньше ста грамм.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 419
Добавлено: 17-04-2010 23:17
по проводимсти медь лучше, но если масса тебе важнее то можешь и так оставить! да и паять люминий оч хренова...

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 197
Добавлено: 18-04-2010 20:26
Почему не лучший, есть особая разница?
Напряжение понадобится в 1.6 раза больше

Похоже, ты ничего не понимаешь в гауссе, а еще пытаешься что-то новое придумать. При прочих равных условиях ток в медной катушке будет в 2 раза выше, а следовательно поле - в 4 раза выше. Напряжение в 1.6 раза больше можно и к медной катушке применить

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 19-04-2010 14:37
Почему не лучший, есть особая разница?
Напряжение понадобится в 1.6 раза больше

Похоже, ты ничего не понимаешь в гауссе, а еще пытаешься что-то новое придумать. При прочих равных условиях ток в медной катушке будет в 2 раза выше, а следовательно поле - в 4 раза выше.

Это еще почему?
Удельное сопротивление алюминия в 1.6 раза хуже меди (0.028 против 0.0175), следовательно при прочих равных условиях сопротивление катушки будет именно в 1.6 раза больше а следовательно ток при одном и том же напряжении 1.6 раза меньше чем у медной катушки.
А энергия поля будет в 2.56 раза меньше а не в 4.
Я уже писал, что если будет нужно, перемотаю.

Кроме того, транзисторы IRF3205, которые планирую использовать, больше 110 ампер в импульсе не тянут, вероятно 100 ампер для них потолок.
Сейчас сопротивление секции 2ампера/0.2вольта = 0.1 Ома, при таком сопротивлении уже при 10 вольтах будет 100 ампер, вероятно придется использовать параллельное включение транзисторов, так что сопротивление нормальное.

Сейчас меня больше всего волнует импульсные наводки на датчики, чем и занимаюсь.


и не просто суммируется - http://www.001-lab.com/001lab/index.php?action=dlattach;topic=22.0;attach=1625

Извини но кроме улыбки этот файл у меня не чего не вызывает.Да и больно сайтец на скиф похож.Тут люди сверхеденичники не очень жалуют.

То, что при сложении постоянных магнитов и объединении их силовых линий, сила поля многократно возрастает доказывают магнитные зажимы, например такие - http://www.erga.ru/rus/magnitny_gruzopodemny_zahvat/
То, что две электромагнитных волны в фазе умножаются и в противофазе нейтрализуются, то-же факт. Применимо ли это к магнитному полю? У меня есть только этот источник, думаю он прав.
Если кто найдет достоверные данные по сложению (объединению) магнитных полей, буду благодарен.

поисковик затейник
Группа: Модераторы
Сообщений: 1045
Добавлено: 20-04-2010 02:39

и не просто суммируется - http://www.001-lab.com/001lab/index.php?action=dlattach;topic=22.0;attach=1625

Извини но кроме улыбки этот файл у меня не чего не вызывает.Да и больно сайтец на скиф похож.Тут люди сверхеденичники не очень жалуют.

То, что при сложении постоянных магнитов и объединении их силовых линий, сила поля многократно возрастает доказывают магнитные зажимы, например такие - http://www.erga.ru/rus/magnitny_gruzopodemny_zahvat/
То, что две электромагнитных волны в фазе умножаются и в противофазе нейтрализуются, то-же факт. Применимо ли это к магнитному полю? У меня есть только этот источник, думаю он прав.
Если кто найдет достоверные данные по сложению (объединению) магнитных полей, буду благодарен.

принцип суперпозиции магнитных полей и принцип суперпозиции полей

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 24-04-2010 22:41
Вот первый пуск.
Задействовано 4 секции из 11 имеющихся на данный момент.
Два конденсатора в паралель, каждый по 12.000 мкф заряжены до 35 вольт (больше пока не стал рисковать).
Все четыре секции включаются одновременно и имеют общую длину как у пульки. Пулька начально вставлена в первую секцию на 4 мм (приблизительно).
После срабатывания 3 фотодатчика (середина катушки) отключается первая секция, следующий датчик - следующая секции и так до отключения 4 секции.
Работа по электронной блокировке помех пока не проводилась (только экранирование).
Датчика скорости пули пока тоже не делал.
Пробивает первый слой картона.
Пока это все.
Видео - http://www.youtube.com/watch?v=ODeodM7kSaE

Да, конденсаторы успевают разрядиться аж до 5 вольт, так что даже такой емкости маловато.
Вероятно внутреннее сопротивление конденсаторов все-же великовато, но если вместо двух банок будет до 10 в параллель, сопротивление должно быть нормальным.
Скоро попробую задействовать остальные секции, но вряд ли при такой простой схеме как сейчас удастся достигнуть достаточной точности, еще придется вносить ряд усовершенствований.
Стреляет, уже хорошо.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 25-04-2010 00:22
попробуй поднять напряжение на конденсаторах, если позволяют ключи. так то интересно получается.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 25-04-2010 22:17
А Вы говорите, сопротивление большое у алюминия...
Придется перематывать катушки более тонким проводом, наверно 0.6.
Сделал формирователь запуска (одиночный короткий импульс при нажатии кнопки), результаты стали стабильнее, но е маё, токи...
Добавил емкости с 26600 мкф (фактически при первом испытании) до теперишних 44000 мкф.
За время работы все тех-же четырех ступеней напряжение теперь падает до 12 вольт (на 23 вольта), и это никуда не годится, так как запасенной энергии не хватает до окончания работы катушки и вылета пули за ее пределы.
Правда картон уже лучше жмакает, палец подставлять не хочется.

Подъем напряжения полумера, я уже устал об этом слушать, есть предел у коммутирующего элемента по току, сколько не поднимай, ток больше, чем может выдать ключ не станет.

У моих IRF3205 это 110 ампер в импульсе, но пока не один из них не выгорел, значит предел не превышен, а емкости еще не достаточно.

При подъеме напряжения, максимальный расход энергии приходится на начальный момент после включения катушки и очень быстро падает, я считаю напряжение нужно ровно столько, сколько необходимо для обеспечения максимального тока на данном сопротивлении цепи, тогда расход энергии будет более равномерным на все время действия магнитного поля.

В моем случае, поскольку на данном сопротивлении цепи нужно небольшое напряжение (до 20 вольт достаточно для 100 ампер, включая сопротивление проводов и ключа), приходится увеличивать емкость, что уже вышло за рамки допустимого, имеет смысл увеличить сопротивление катушки и заодно ее индуктивность с тем, что бы при 50 вольтах (предел возможного ключей IRF3205), получить максимальный ток.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 26-04-2010 00:02
ну как знаешь.
из поста выше мало что понятного - то энергии мало (собстно, что мешает побольше вогнать подняв напряжение?) то теперь сопротивление увеличивать (неизвестно как получая более высокий ток??). можно как-то покорректнее выражаться.

с таким мелким напряжением еще ,считаю, нет смысла связываться с капами. удобнее сразу от акб запитываться мощной (Ли-По сборки, A123 и другие всякие сильные). ну капик для разгона небольшой поставить можно (хотя пользы от него немного).

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 129
Добавлено: 26-04-2010 21:07

>>У моих IRF3205 это 110 ампер в импульсе, но пока не один из них не выгорел, значит предел не превышен, а емкости еще не достаточно.
Почитай внимательно дайташит на IRF3205. У него 110А это ток длительный при 25 градусах. А импульсный 390А.
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf3205pbf.pdf

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 26-04-2010 21:31
Спасибо, читал, только не уверен, что он с этим превышением не меняет своих характеристик.
Теоретически я уже превысил этот ток, так как подал 35 вольт, при сопротивлении нагрузки в 0.2 ома (включая сопротивление перехода) это около 175 ампер, если внутреннее сопротивление проводников конденсаторов не выше этого значения.

Вообщем сегодня подключил 5 секцию, результатом доволен, хотя так и не удалось узнать конечных возможностей.
Банально не хватает емкости, с пятой ступенью напряжение падает с 35 до 8 вольт. Завтра постараюсь наскрести еще 10-15 тысяч, неохота пока покупать.
Хорошо, что с возрастанием скорости, время разряда уменьшается, а то емкость понадобилась бы астрономическая.
Думаю с такими тенденциями меньше чем ста тысячами микрофарад не ограничиться.

Да, все секции питаются от одного наборного конденсатора.


из поста выше мало что понятного - то энергии мало (собстно, что мешает побольше вогнать подняв напряжение?) то теперь сопротивление увеличивать (неизвестно как получая более высокий ток??). можно как-то покорректнее выражаться.


Что мешает?
Граничное значение тока, не хочу далеко уходить от 110 ампер, подъем напряжения вызовет еще больший ток через транзистор в начальный момент, это раз.
Больший ток в целом еще быстрее разряжает емкость, и поле начинает терять силу раньше, чем пуля выйдет за пределы действия рабочих секций катушки, это два.

Увеличение сопротивления катушки разгрузит транзистор, и как раз это позволит не превышая ток, увеличить напряжение.
Только такое увеличение на ток катушки не скажется, зато индуктивность увеличится, что добавит энергию поля в целом. Жалко не использовать имеющийся запас по допустимому напряжению для этих транзисторов в 55 вольт.

Кроме того, я согласен, что с повышением напряжения, скорость пули увеличится, а это сократит время разряда конденсаторов, я за транзисторы волнуюсь, дорого палить их пачками...


с таким мелким напряжением еще ,считаю, нет смысла связываться с капами. удобнее сразу от акб запитываться мощной (Ли-По сборки, A123 и другие всякие сильные). ну капик для разгона небольшой поставить можно (хотя пользы от него немного).


Та я не против, подскажите модель аккумулятора с внутренним сопротивлением не больше 0.2 ома, током разряда в 100 ампер, и напряжение в 30 вольт хотя бы (последовательно соединять нельзя, внутреннее сопротивление сложится).

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 26-04-2010 22:03
полевики можно спокойно параллелить. лишь бы было драйвить чем. IRf3205 транзюк дешевый.
Думаю с такими тенденциями меньше чем ста тысячами микрофарад не ограничиться.

ну это уже как-то слишком. энергия такого капа сравняется с энергией капа обычного гаусса, с такими-же характеристиками. как-бы не очень оправдано получается строить такую систему.
другое дело, что такую хренотень интересно было бы запитать напрямую от АКБ сильной - литий-ионной какой-нить (Li-Po или Li-FePO4 или A123 эти сборки при должном навыке можно соединять последовательно у них крайне низкое сопротивление (на два порядка меньше чем 0.2 ома)). (ооо стрельба очередями пока аккумулятор не вздулся =) )
правда, с такими аккумуляторами много возни по зарядке и балансировке ячеек - нужно отобрать по емкости, с такими напряжениями - балансировать во время зарядки и во время эксплуатации. мда, лучше пока с капами повозиться.

но опять-же некоторые сомнения остались в эффективности. без хотя-бы примерного значения скорости судить трудно.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 27-04-2010 21:18
Напряжение поднимай, напряжение поднимай...
Не выдерживают эти транзисторы стресс в 175 ампер, после примерно десяти выстрелов, три сдохло. Один пробился полностью, в двух других сопротивление перехода стало 70 и 112 ом.
Три доллара коту под хвост, лучше сразу параллелить, так хоть деньги не зря тратятся, чудес не бывает.

В общем Вам пару видео с напряжением 25 вольт, хотел показать с 35, не судьба, но с 35 баночку таки должно было пробить.

На видео со звуком, звук давит ару фотика, так что он намного тише чем в реале. На видео лист жести, точно такой как в консервных банках используют.

http://www.youtube.com/watch?v=FpSBtLeLIUc
http://www.youtube.com/watch?v=XETtzA836Vw

В принципе, если увеличить индуктивность и задействовать еще оставшиеся секции (емкости в 106 000 микрофарад не хватает, а больше нет пока), то банку пробивать должен, про большее пока не знаю.

Придумал название - Гаусс с убегающей катушкой .

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 27-04-2010 23:27
Псевдомногоступ, это так зовется

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 27-04-2010 23:54
До, кстате.

поисковик затейник
Группа: Модераторы
Сообщений: 1045
Добавлено: 28-04-2010 00:42
Испытания-жесть!Честно!

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 28-04-2010 01:37
Псевдомногоступ, это так зовется

Не нравится мне такое название, оно суть процесса не отображает.
Могу узнать кто дал и где можно посмотреть на такие модели?
Ни разу не встречал, даже не слышал.
А, вот похожая идея (http://gauss.getbb.ru/viewtopic.php?f=3&t=148), но автор принял название как есть, не нашел первоисточник, кто придумал и дал такое название изначально?

Испытания-жесть!Честно!

В чем жесть так и не понял, но спасибо.
Я ждал большего, теперь пойду перематывать, если это не поможет, ну его ...
По энергии пули как у моего пневмопитстолета что в тирах, значит скорость пули на порядки ниже.
Если значительно увеличить не удастся, не стоило и связываться.

поисковик затейник
Группа: Модераторы
Сообщений: 1045
Добавлено: 28-04-2010 10:43
В смысле шуму много а эффекта нет.И кстати.А где же по кондёру на катушку как обещалось в первом посте.И можно ли для полноты картины улицезреть принципиальную схему?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 28-04-2010 15:02
Псевдомногоступ как-раз таки и подходит. Именно из-за отсутвия разделенных ступеней :)
Иточник? хз, активно стала сия классификация применяться года с 8-го, впервые как-ра таки на этом форуме появилось
Всего 3 типа можно выделить:
ГГ классический
ГГ с активным снарядом
ГГ псевдомногоступ

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 28-04-2010 22:19
В смысле шуму много а эффекта нет.И кстати.А где же по кондёру на катушку как обещалось в первом посте.И можно ли для полноты картины улицезреть принципиальную схему?

Какого шума? Эффект рано хоронить.
По кондёру на катушку пока решил что не выгодно, при общем конденсаторе запасенная энергия используется более полно, возможно в будущем проверю раздельное включение.
Принципиальная схема в полном виде отсутствует, так как собрана минимально необходимая для проверки, нет защит и контроля над задержками импульсов, эти доработки могут улучшить КПД, но не сильно, сейчас главное в таком виде достичь приемлемой мощности.

Собственно на словах, это по биполярному транзистору на каждый фотодиод (кт342б) как в классической схеме, на коллекторах установлены нули (транзисторы открыты пока нет пули), в момент затемнения фотодатчиков пулей появляются единицы.
Силовыми транзисторами управляют К561КТ3 (3 шт), а ими в свое время, триггеры К561ТР2 (3 шт), всего ключей 12, секций тоже будет 12 максимум. Для установки первых четырех триггеров в 1 служит схема запуска, формирующая короткий положительный импульс (2 микросекунды) в момент нажатия кнопки и при условии наличия пули (1 фотодатчик). По мере движения пули, задние триггеры устанавливаются в 0, передние в 1, и так до вылета пули.
Алгоритм такого переключения я приводил на рисунке в первом посте. В каждый момент времени задействованы четыре секции (или менее, при выходе из последних).

Насчет мощности, предполагаю перемоткой катушек увеличить силу поля в 5-6 раз (по отношению к теперешнему варианту на 25 вольт), плюс еще будут задействованы секции с 10 по 12.

Вот кстати не плохой калькулятор индуктивности, кому нужно - http://www.vegalab.ru/forum/showthread.php/979-%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B0-%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%87%D0%B5%D1%82%D0%B0-%D0%BA%D0%B0%D1%82%D1%83%D1%88%D0%B5%D0%BA-%D0%B8%D0%BD%D0%B4%D1%83%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%B9-quot-CoilCalc-quot/page12

По моим прикидкам индуктивность можно увеличить до 200 мкГн при токе в 100 ампер, по отношению к теперешнему варианту с 28.7 мкГн
и 100 амперах тока.

Правда провод в 0.6 мм должен уже расплавиться при таком токе (http://electrics.iatp.by/handbook_page/fuse_current.htm), благо время работы короткое. Первый раз вибирал провод из этих соображений. Если не найду 0.6, придется мотать 0.52, такой есть в достатке. Но тогда энергия возрастет только в 5 раз не более.

И не забывайте, что данный вариант эквивалентен трехступенчатой катушке, так как длина пули равна четырем секциям. Можно будет попробовать и укороченный до 2 секций вариант с в 2 раза более короткой пулей.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 30-04-2010 21:40
С новым проводом и 11 секциями пивную банку пробивает на вылет, если ее придерживать что бы не улетала.
Изменен алгоритм чередования секций, сейчас когда пуля втянута на 1/4 первой катушки, включается 5 секция и так далее, то есть в один момент времени действует 5 секций.
12 секцию не запустил, так как дохлый триггер, уже сегодня не хочу менять.
Емкости маловато, пришлось отсоединить несколько конденсаторов, которые не тянули 50 вольт, думаю таки 100 000 будет достаточно.
В принципе 10 банок по 10 000 или 20 по 4 700 занимают не много места.
Пока все.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 01-05-2010 21:22
Так, просьба не обсирать автора, т.к. никто тут с отписавшихся никогда не проводил и вряд ли проведет подобный эксперимент!!!

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 01-05-2010 22:10
2 Axon
Спасибо, я не думаю, что кто то тут это делал, да и если это будет, я просто перестану тут больше писать.

Что касательно хода работ.
Запустил все 12 секций.
Занимаюсь изучением влияния алгоритма их переключения и размера пули на конечную энергию выстрела.
Нашел на чем проверять, это пластиковая баночка из под витаминов Vitrum (60 таблеток).
Пневма едва пробивает одну стенку при диаметре пули 4.5 мм. Моя пуля в 6 мм пока только оставляет вмятину.
Если удастся ее пробить, то энергия пули превзойдет пневму.

Сейчас все ведет к банальной аксиоме, чем больше вкачивается энергии, тем больше сила пули. Причем при увеличении массы пули, энергия пока увеличивается.
Не удивлюсь, если в конечном итоге в начальный момент времени будет оправдано включать сразу все секции, затем отключать по очереди...
Это конечно даром не обойдется и придется увеличивать емкость конденсатора...
В общем пока экспериментирую.
Нужно было больше секций делать.


Вот видео пробивания пивной банки - http://www.youtube.com/watch?v=hgkfcltWOYk

Сейчас все уперлось в недостаток емкости, нужно покупать конденсаторы. На данный момент емкость составляет 72 000 мкф.
Пульки с L=34 L=39 мм лупят одинаково (глубина вмятины в 8 мм фанере 3 мм), пулька с L=27мм оставляет только 2,5мм вмятину.
Конденсатор успевает разрядиться до 30 вольт, при таком напряжении энергия последних секций значительно ниже, что не позволяет использовать весь потенциал конструкции.
А вообще секций маловато, их надо бы в два-три раза больше.
Да, еще пробивает на вылет один слой жести консервной банки, два слоя не может, только дырявит.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 24-05-2010 21:11
После некоторого перерыва могу наконец сообщить скорость пули диаметром 6мм и длиной 34 мм - 27,5 м/с.
Емкость в 100 000 микрофарад разряжается с 50 до 40 вольт.
На детальное изучение сейчас мало времени, но пока не вижу других путей улучшения результатов, кроме как менять параметры намотки и использовать более высоковольтные ключи и конденсаторы.
Если будут новые результаты, сообщу.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 24-05-2010 22:18
Чочо? Получается что у тебя гаусс на 50 вольт что ли?

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 25-05-2010 00:20
Чочо? Получается что у тебя гаусс на 50 вольт что ли?

Ну да, я об этом уже не раз говорил.
Эти транзисторы больше 55 вольт не позволяют использовать.
Но в целом раницы особой нет, ведь важен ток и индуктивность, правда с последней получился недобор, можно было больше получить, только размер катушек не угадал, а намотка проводом меньшего диаметра снижает ток, так что в таком варианте это почти предел.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 25-05-2010 13:29
Так это супер - 27мысов при 50 вольт.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 25-05-2010 17:23
Так это супер - 27мысов при 50 вольт.

Спасибо конечно за добрые слова, но разницы в этом случае нет особой, что там за вольтаж, важно какой ток и при какой индуктивности можно было получить, у меня это около 100 ампер, что не мало в целом, а вот с индуктивностью не угадал и конструкция не позволит намотать более толстым проводом больше витков, так что особо улучшить результат пока не вижу возможности.

Кстати важная новость, если параллельно катушкам поставить диоды, то скорость падает аж до 19.2 м/с, так что делайте выводы. На схеме зачеркнут красным.



То есть при использовании всяко разных рекупераций будет подобный эффект.
В целом, если учесть недочеты, можно получить приличные результаты при относительно небольших габаритах.
Возможна стрельба очередями, скорость этой стрельбы может быть любой, только при очень частых выстрелах скорость пули будет падать от выстрела к выстрелу, думаю 1 выстрел в 5 секунд вполне реально без потери скорости.
Схема работает (стреляет) пока полностью не разрядится конденсатор, а это до 5-6 выстрелов без дозарядки, конечно последние только выталкивают пулю из ствола.
Ели доверить логику управления микроконтроллеру, схему можно сильно упростить.

Схема усилителя датчика выполнена на транзисторе, как в схеме Evgeny на этой странице - http://www.foar.ru/topic.php?forum=28&topic=8, даже с моими диодами номиналы резисторов оказались оптимальными.

В общем, изменением алгоритма коммутации удалось поднять скорость до 29,2 м/с.
К сожалению транзисторы недостаточно мощные для поддержания тока в 100 ампер в течении нескольких милисекунд, особенно для первых ступеней и периодически мрут, так что дальнейшие испытания придется отложить (сдох еще один транзистор, всего уже 7 трупов, умирают холодными).
Становится очевидным, что все упирается в ключи, кроме того, вероятно стоит увеличить индуктивность первых ступеней и уменьшить ток, что приведет к увеличению инерционности но уменьшит необходимый ток, кроме того пока не знаю на каких ключах остановиться.
Причиной выхода из строя может быть и импульс самоиндукции, который прикладывает к транзисторам повышенное напряжение, так что стоит подумать о транзисторах на 100-150 вольт. Если бы не цена, проблема решаема, но на данный момент технологии там, где есть, увы.
Пока такой расклад.



Группа: Участники
Сообщений: 4
Добавлено: 29-05-2010 04:46
Имхо овчинка не стоит выделки.
Я получаю почти 25 м/с с тех же 50В, но с двух(!) ступа.
Скорость меряю хроном ИБХ.
5х20 мм.
А вобще тема в стиле Марсианина. Он любитель вбросить неправильную идею под соусом прорыва и наблюдать как народ ломанется проверять теряя время и деньги. Я сам влип в эти 50 В только благодаря этой сволочи.
Классический высоковольтный ускоритель гораздо перспективнее, проще и дешевле.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 29-05-2010 10:11
K.Max , может и он, спасибо за предупреждение. Вобще низковольтный гаусс тоже имеет перспективу, только с нормальными катушками. Но сейчас технология изготовления капов не позволяет добиться хорошего тока при низком напряжении.
Вот гаусс с зарядкой до 104 вольт
http://gauss.getbb.ru/viewtopic.php?f=26&t=188
Правда там есть несколько недочетов(вроде одинаковой индуктивности катушек) если это всё убрать и поднять калибр, можно добиться хороших результатов. Но сама идея применения конденсаторов с большой емкостью(у них токоотдача больше) - хороша.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 40
Добавлено: 30-05-2010 03:37
Имхо овчинка не стоит выделки.
Я получаю почти 25 м/с с тех же 50В, но с двух(!) ступа.
Скорость меряю хроном ИБХ.
5х20 мм.
А вобще тема в стиле Марсианина. Он любитель вбросить неправильную идею под соусом прорыва и наблюдать как народ ломанется проверять теряя время и деньги. Я сам влип в эти 50 В только благодаря этой сволочи.
Классический высоковольтный ускоритель гораздо перспективнее, проще и дешевле.

А что скажет модератор?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 494
Добавлено: 30-05-2010 11:34
я конешн не модератор ,но то что К.Мах с двуступа получает почти25м.с еще не чего не значит ,ведь ты при изменении алгоритма получил 29.2м.с,да и транзисторы у тебя слабоваты .
так что эксперементируй с алгоритмами,поставь мощные транзюки
т.к псевдомногоступ перспективен и стоит продолжать его создание

поисковик затейник
Группа: Модераторы
Сообщений: 1045
Добавлено: 30-05-2010 11:50
А что скажет модератор?

А что должен модератор сказать?

А про скорость 29,2 м/с так эту скорость даст плевалка из кондёра и катушки собраная юзером более менее понимающим что и как.А разница в сложности изготовления просто очевидна.Пример. http://gauss.mybb2.ru/viewtopic.php?f=26&t=1463

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 419
Добавлено: 30-05-2010 18:23
29 м/с может и не очень трудно развить, но при 50 волтьтах это очень даже не просто, хотя с http в какой-то степени я тоже согласен!
Просто сделай пуху с большим напряжением, и ты увидишь разницу!

Страницы: 1 2 Next>> новая тема
Раздел: 
Gauss2k - gauss gun у тебя дома / Gauss tecnology / Многосекционная катушка для одной ступени.

Отвечать на темы могут только зарегистрированные пользователи

KXK.RU