Гаусс пушка своими руками схема: Как собрать пушку гаусса в домашних условиях. Гаусс-пушка. Простейшая схема

1.1Актуальность проекта : данный проект является междисциплинарным и охватывает большое количество материала, изучив который возникла идея создать действующую модель пушки Гаусса.

1.2 Цель работы : изучить устройство электромагнитного ускорителя масс (пушки Гаусса), а также принципы его работы и применения. Соберите рабочую модель пушки Гаусса и определите скорость снаряда и его импульс.

Основные задачи :

1.Рассмотрим устройство по чертежам и схемам.

2. Изучить устройство и принцип действия электромагнитного ускорителя массы.

3. Создайте рабочую модель.

4. Определить скорость снаряда и его импульс.

Практическая часть работы :

Создание работающей модели ускорителя масс в домашних условиях.

1.3 Гипотеза : Можно ли создать дома простейшую действующую модель пушки Гаусса?

2.Кратко о самом Гауссе.

Карл Фридрих Гаусс (1777-1855) был немецким математиком, астрономом, геодезистом и физиком. Работы Гаусса характеризуются органической связью теоретической и прикладной математики, широтой проблематики. Работы Гаусса оказали большое влияние на развитие алгебры (доказательство основной теоремы алгебры), теории чисел (квадратичные вычеты), дифференциальной геометрии (внутренняя геометрия поверхностей), математической физики (принцип Гаусса), теории электричества и магнетизм, геодезия (развитие метода наименьших квадратов) и многие разделы астрономии.

Карл Гаусс родился 30 апреля 1777 года в Брауншвейге, ныне Германия. Умер 23 февраля 1855 года в Геттингене, Ганноверское королевство, ныне Германия. Еще при жизни он был удостоен почетного звания «Принц математиков». Он был единственным сыном бедных родителей. Школьные учителя были настолько впечатлены его математическими и лингвистическими способностями, что обратились за поддержкой к герцогу Брауншвейгскому, и герцог дал деньги на продолжение учебы в школе и в Геттингенском университете (в 1795-98).Гаусс получил докторскую степень в 1799 году в Гельмштедтском университете.

Открытия в области физики

В 1830-1840 годах Гаусс много внимания уделял проблемам физики. В 1833 году в тесном сотрудничестве с Вильгельмом Вебером Гаусс построил первый в Германии электромагнитный телеграф. В 1839 г. выходит сочинение Гаусса «Общая теория сил притяжения и отталкивания, действующих обратно пропорционально квадрату расстояния», в котором он излагает основные положения теории потенциала и доказывает знаменитую теорему Гаусса-Остроградского.Работа «Диоптрические исследования» (1840) Гаусса посвящена теории изображения в сложных оптических системах

3. Формулы, относящиеся к принципу действия пистолета.

Кинетическая энергия снаряда

где: – масса снаряда, – его скорость

Энергия, запасенная в конденсаторе

где: – напряжение конденсатора, – емкость конденсатора

Время разряда конденсатора

Это время, необходимое для полной разрядки конденсатора:

Время работы индуктора

Это время, в течение которого ЭДС катушки индуктивности возрастает до своего максимального значения (полный разряд конденсатора) и полностью падает до 0.

где: – индуктивность, – емкость

Одним из основных элементов пушки Гаусса является электрический конденсатор. Конденсаторы бывают полярными и неполярными – почти все конденсаторы большой емкости, применяемые в магнитных ускорителях, электролитические и полярные. То есть очень важно его правильное подключение – на клемму «+» подаем положительный заряд, а на «-» – отрицательный. Алюминиевый корпус электролитического конденсатора, кстати, тоже является выводом «-». Зная емкость конденсатора и его максимальное напряжение, можно найти энергию, которую может накопить этот конденсатор

4.Практическая часть

Наш дроссель C имеет 30 витков (3 слоя по 10 витков в каждом). Два конденсатора общей емкостью 450 мкФ. Модель собрана по следующей схеме: см. Приложение 1.

Определение скорости полета снаряда, вылетающего из «ствола» нашей модели, мы проводили опытным путем с помощью баллистического маятника. Опыт основан на законах сохранения импульса и энергии. Поскольку скорость пули достигает значительной величины, непосредственное измерение скорости, т. е. определение времени прохождения пулей известного нам расстояния, требует специальной аппаратуры.Мы измерили скорость пули косвенно, используя неупругий удар — удар, который заставляет сталкивающиеся тела соединяться вместе и продолжать двигаться как одно целое. Летящий снаряд испытывает неупругий удар свободным телом большей массы. После удара тело начинает двигаться со скоростью, которая настолько меньше скорости пули, насколько масса пули меньше массы тела.

Неупругий удар характеризуется тем, что потенциальная энергия упругой деформации не возникает, кинетическая энергия тел полностью или частично переходит во внутреннюю энергию.После удара сталкивающиеся тела либо движутся с одинаковой скоростью, либо находятся в состоянии покоя. Для абсолютно неупругого удара выполняется закон сохранения импульса:

где – скорость тел после взаимодействия.

Закон сохранения количества движения (импульса) применяется, если взаимодействующие тела образуют изолированную механическую систему, то есть систему, на которую не действуют внешние силы, либо внешние силы, действующие на каждое из тел, уравновешивают друг друга, либо проекции внешних сил на определенное направление равны нулю.

При неупругом ударе кинетическая энергия не сохраняется, так как часть кинетической энергии снаряда переходит во внутреннюю часть соударяющихся тел, но закон сохранения полной механической энергии выполняется и может быть записан:

где – приращение внутренней энергии взаимодействующих тел.

4.1 Методология исследования.

Баллистический маятник, который мы использовали, представляет собой деревянный брусок со слоем пластилина. Мишень М подвешена на двух длинных почти нерастяжимых нитях.На мишени крепится лазерный целеуказатель, луч которого при отклонении маятника (после удара снаряда) перемещается по горизонтальной шкале (рис. 1).

На некотором расстоянии от маятника находится пушка Гаусса. После удара снаряд массой m застревает в мишени M . Система снаряд-мишень изолирована в горизонтальном направлении. Поскольку длина л нити значительно превышает линейные размеры мишени, то систему снаряд-мишень можно рассматривать как математический маятник.После попадания снаряда центр масс системы «снаряд-цель» поднимается на высоту ч .

Исходя из закона сохранения импульса в проекции на ось x (см. рис. 1), имеем:

Где скорость снаряда, где скорость снаряда и маятника.

Пренебрегая трением в подвесе маятника и силой сопротивления воздуха, исходя из закона сохранения энергии, можем написать:

где высота системы после удара.

Значение h можно определить по измерениям отклонения маятника от положения равновесия после попадания пули в цель (рис. 2):

где а – угол отклонения маятника от положения равновесия.

Для малых углов отклонения:

где – горизонтальное перемещение маятника.

Подставляя последнюю формулу в проекцию закона сохранения импульса на ось, находим:

4.2 Результаты измерений.

Определили массу m снаряда взвешиванием на механических лабораторных весах:

м = 3 г. = 0,003 кг.

Масса М мишени со слоем пластилина и лазерной указкой указана в описании лабораторной установки.

М = 297 г. = 0,297 кг.

Длины нитей подвеса должны быть одинаковыми, а ось вращения строго горизонтальной.

В этой части мы измерили длину нитей с помощью линейки.

л = 147 см = 1,47 м.

После выстрела снаряженной снарядом пушки Гаусса визуально определяется факт попадания пули в центр маятника.

Для дальнейших расчетов отмечаем на шкале положение n 0 светового индикатора в состоянии равновесия мишени и положение n светового индикатора при максимальном отклонении маятника и находим перемещение S = (n – n 0) маятника.

Измерения проводились 5 раз.При этом повторные выстрелы производились только по неподвижной цели. Результаты измерений представлены ниже:

S ср = = 14 мм = 0,014 м,

и рассчитал скорость ʋ 0 снаряда по формуле.

U 0 = =12,96 км/ч

Определение погрешностей измерения. Определение производится по формуле: , где l₀ – среднее значение длин, Δ l – среднее значение ошибки. Мы уже определили среднее значение длин на предыдущих шагах, поэтому нам осталось определить среднее значение ошибки.Определим его по формуле: Δ l = Теперь мы можем присвоить значение длины с ошибкой: Нахождение импульса снаряда. Импульс определяется по формуле: , где – скорость снаряда. Подставляем значения:

5. Заключение.

Целью нашей работы было изучение устройства электромагнитного ускорителя массы (пушки Гаусса), а также принципов его работы и применения, а также изготовление рабочей модели пушки Гаусса и определение скорости снаряд.Представленные нами результаты показывают, что мы создали экспериментальную действующую модель электромагнитного ускорителя массы (пушки Гаусса). При этом мы упростили имеющиеся в интернете схемы и адаптировали модель для работы в стандартной промышленной сети переменного тока. Наша работа позволяет сделать следующие выводы:

1. Собрать действующий прототип электромагнитного ускорителя массы в домашних условиях вполне реально.

2. Использование электромагнитного ускорения массы имеет большие перспективы в будущем.

3. Электромагнитное оружие может стать достойной заменой крупнокалиберному огнестрельному оружию. Особенно это будет возможно при создании компактных источников энергии.

6. Информационные ресурсы :

Википедия http://ru.wikipedia.org

Новое электромагнитное оружие 2010 г. http://vpk. название/новости/40378_новое_электромагнитное_оружие_выживает_всеобщий_интерес. HTML

Мощная модель знаменитой пушки Гаусса, которую можно сделать своими руками из подручных средств, довольна.Эта самодельная пушка Гаусса делается очень просто, имеет облегченную конструкцию, у каждого любителя самоделок и радиолюбителя найдутся все используемые детали. С помощью программы расчета катушки можно получить максимальную мощность.

Итак, для изготовления Пушки Гаусса нам понадобится:

1. Кусок фанеры.
2. Листовой пластик.
3. Пластиковая трубка для дула ∅5 мм.
4. Медная проволока для катушки ∅0,8 мм.
5. Большие электролитические конденсаторы
6. кнопка запуска
7. Тиристор 70TPS12
8. Аккумуляторы 4X1.5В
9. Лампа накаливания и патрон к ней 40Вт
10. Диод 1N4007

Сборка корпуса для схемы пушки Гаусса

Форма корпуса может быть любой, не обязательно придерживаться представленной схемы. Для придания корпусу эстетичного вида можно покрасить его краской из баллончика.

Установка деталей в корпус пушки Гаусса

Для начала монтируем конденсаторы, в данном случае они были закреплены на пластиковых стяжках, но можно придумать и другое крепление.

Затем устанавливаем патрон для лампы накаливания на внешнюю часть корпуса. Не забудьте подключить к нему два провода питания.

Затем помещаем батарейный отсек внутрь корпуса и фиксируем его, например, шурупами по дереву или другим способом.

Обмотка катушки для пушки Гаусса

Для расчета катушки Гаусса можно использовать программу FEMM, скачать программу FEMM можно по этой ссылке https://code.google.com/archive/p/femm-койлган

Пользоваться программой очень легко, нужно ввести в шаблон необходимые параметры, загрузить их в программу, и на выходе мы получаем все характеристики катушки и будущего ружья в целом, вплоть до скорости снаряд.

Итак, начинаем наматывать! Для начала нужно взять подготовленную трубочку и обмотать ее бумагой с помощью клея ПВА так, чтобы внешний диаметр трубочки был 6 мм.

Затем в центре сегментов сверлим отверстия и надеваем их на трубу.Зафиксируйте их горячим клеем. Расстояние между стенками должно быть 25 мм.

Ставим катушку на ствол и переходим к следующему шагу…

Схема Пушки Гаусса. Сборка

Собираем схему внутри корпуса методом поверхностного монтажа.

Затем устанавливаем кнопку на корпус, сверлим два отверстия и продеваем туда провода для катушки.

Для упрощения использования можно сделать подставку для пистолета.В данном случае он был сделан из деревянного бруска. В этом варианте лафета по краям ствола оставлены зазоры, это необходимо для того, чтобы регулировкой катушки, перемещая катушку, можно было добиться наибольшей мощности.

Пушечные снаряды изготавливаются из металлического гвоздя. Сегменты выполнены длиной 24 мм и диаметром 4 мм. Заготовки патронов необходимо затачивать.

Эта статья является кратким изложением основной работы.Полный текст научной работы, приложения, иллюстрации и другие Дополнительные материалы размещены на сайте II Международного конкурса научно-исследовательских и творческих работ учащихся «Старт в науке» по ссылке: https://www.school-science.ru/2017 /11/26807.

Мой интерес к реконструкции пушки Гаусса обусловлен простотой сборки и доступностью материалов, простотой использования с одной стороны и высокой энергоемкостью с другой, что и определило основную проблему исследования.Область применения электромагнитного ускорителя в быту изучена недостаточно. Создать модель ускорителя масс, на основе анализа экспериментальных данных выяснить, где может быть использована пушка Гаусса, в каких областях жизни человека.

Эти противоречия актуализировали и определили выбор темы исследования: «Пушка Гаусса – оружие или игрушка?».

Почему я выбрал эту тему? Я заинтересовался конструкцией пушки и решил создать модель такой пушки Гаусса, т.е.е. любительская установка. Его можно использовать как игрушку. Но, создавая модель, я стал задумываться, где еще можно применить пушку Гаусса и как сконструировать более мощную пушку, что для этого нужно?! Как можно увеличить бегущее электромагнитное поле?

Цель работы: Создать и исследовать различные варианты конструкции пушки Гаусса при изменении физических параметров деталей пушки.

Цели исследования:

1. Создать действующую модель пушки Гаусса для демонстрации явления электромагнитной индукции на уроках физики.

2. Исследуйте эффективность пушки Гаусса по емкости конденсатора и индуктивности соленоида.

3. По результатам исследования предложить новые области применения пистолета в области жизнеобеспечения человека.

Предметом исследования является явление электромагнитной индукции.

Объектом исследования является модель пушки Гаусса.

Методы исследования:

1. Анализ научной литературы.

2.Моделирование материалов, дизайн.

3. Экспериментальные методы исследования

4. Анализ, обобщение, дедукция, индукция.

Практическая значимость: Данное устройство можно использовать для демонстрации на уроках физики, что будет способствовать лучшему усвоению учащимися этих физических явлений.

Пушка Гаусса (англ. Gaussgun, Coilgun, Gausscannon) — одна из разновидностей электромагнитного ускорителя массы.

Назван в честь немецкого ученого Карла Гаусса, заложившего основы математической теории электромагнетизма.Следует иметь в виду, что этот способ ускорения масс используется в основном в любительских установках, так как он недостаточно эффективен для практической реализации. По принципу действия (создание бегущего магнитного поля) он аналогичен устройству, известному как линейный двигатель.

Принцип работы пушки Гаусса

Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (обычно из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд (из ферромагнетика).При протекании электрического тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его в соленоид. При этом на концах снаряда образуются полюса, ориентированные по полюсам катушки, благодаря чему, пройдя через центр соленоида, снаряд притягивается в обратном направлении, т. е. замедляется вниз. В любительских схемах иногда используют постоянный магнит, так как легче бороться с возникающей при этом ЭДС индукции.Такой же эффект возникает и при использовании ферромагнетиков, но он не столь выражен из-за того, что снаряд легко перемагничивается (коэрцитивная сила).

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

Параметры ускоряющих катушек, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при приближении снаряда к соленоиду индукция магнитного поля в соленоиде была максимальной при приближении снаряда к соленоиду, но резко падала при приближении снаряда к соленоиду подходит.Стоит отметить, что возможны разные алгоритмы работы ускоряющих катушек.

Создание и отладка пушки Гаусса

Простейшие конструкции можно собрать из подручных материалов даже со школьными знаниями физики.

Начнем сборку пистолета с соленоида (дроссель без сердечника). Ствол катушки представляет собой кусок пластиковой соломки длиной 40 см. Всего нужно намотать 9 слоев. На практике я обнаружил, что два слоя обмотки возбуждения лучше наматывать проводником в поливинилхлоридной изоляции, которая при этом не должна быть слишком толстой (не более 1,5 см).диаметром 5 мм). Затем можно все разобрать, снять шайбы и надеть катушку на стержень от фломастера, который будет служить стволом. Готовую катушку легко проверить, подключив ее к 9-вольтовой батарее: она действует как электромагнит. Параметры обмотки, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле снаряда к моменту приближения снаряда к середине обмотки ток в последней уже успел снизиться до минимума значение, то есть заряд конденсаторов был бы полностью израсходован.В этом случае эффективность одноступенчатой ​​пушки Гаусса будет максимальной. Далее собираем электрическую схему, закрепляем ее элементы на неподвижной подставке. Пушке можно придать форму пистолета, поместив части цепи в корпус пластиковой детской игрушки. Но я поместил цепочку в корпус картонной коробки.

В соответствии с описанной технологией я создал две действующие модели. Я провел параллельный эксперимент, соответственно изменив систему конденсаторов (во второй модели конденсаторов несколько, в первой – один), количество витков соленоида, различные типы соединения участков цепи.

При осмотре пушки пришел к выводу, что материалы для сборки установки имеются; в мире есть много литературы, помогающей разобраться в принципах работы ружья и различных способах его сборки. Но при использовании пистолета возникает проблема его использования, что в современном мире пистолет может применяться только в военных и космических интересах, т.к. очень сложно рассчитать поведение катушки при применении моделей в других сферах жизни человека.

Я узнал, что теоретически возможно использовать пушки Гаусса для запуска легких спутников на орбиту. Основное применение — любительские установки, демонстрация свойств ферромагнетиков. Также довольно активно используется как детская игрушка или самодельная установка, развивающая техническое творчество (простота и относительная безопасность).

Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса, использование ее в качестве оружия сопряжено с серьезными трудностями, главная из которых – большие энергозатраты.

Первая и основная трудность – низкий КПД установки. Только 1-7% заряда конденсатора уходит в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать применением многоступенчатой ​​системы разгона снаряда, но в любом случае эффективность редко достигает 27%. Вообще в любительских установках энергия, запасенная в виде магнитного поля, никак не используется, а является причиной использования мощных ключей для открытия катушки (правило Ленца).

Вторая сложность — большое энергопотребление (из-за низкого КПД).

Третья трудность (вытекающая из первых двух) – большой вес и габариты установки при ее низком КПД.

Четвертая трудность – довольно долгое время накопительной перезарядки конденсаторов, что заставляет носить с собой вместе с пушкой Гаусса источник питания (обычно мощный аккумулятор), а также их высокая стоимость. Теоретически можно повысить КПД, если использовать сверхпроводящие соленоиды, но для этого потребуется мощная система охлаждения, что создает дополнительные проблемы и серьезно влияет на объем установки.Или используйте сменные конденсаторы батареи.

Пятая трудность заключается в том, что с увеличением скорости снаряда длительность магнитного поля при пролете снарядом соленоида значительно сокращается, что приводит к необходимости не только включать каждую следующую катушку многоступенчатой ​​системы заранее, но и увеличивать мощность своего поля пропорционально сокращению этого времени. Обычно этот недостаток сразу игнорируется, так как большинство самодельных систем имеют либо малое количество катушек, либо недостаточную скорость пули.

В условиях водной среды применение пистолета без защитного кожуха также серьезно ограничено – достаточно дистанционной индукции тока, чтобы солевой раствор диссоциировал на кожухе с образованием агрессивных (растворяющих) сред, что требует дополнительного магнитного экранирования.

Таким образом, на сегодняшний день пушка Гаусса не имеет перспектив как оружие, так как значительно уступает другим видам стрелкового оружия, работающим на других принципах. Теоретически перспективы, конечно, возможны при создании компактных и мощных источников электрического тока и высокотемпературных сверхпроводников (200-300К).Однако установка, подобная пушке Гаусса, может быть использована в открытом космосе, так как многие недостатки таких установок нивелируются вакуумом и невесомостью. В частности, в военных программах СССР и США рассматривалась возможность использования установок, подобных пушке Гаусса, на орбитальных спутниках для поражения других космических аппаратов (снаряды с большим количеством мелких поражающих частей), либо объектов на земной поверхности.

дали показатель КПД 27%.То есть, по мнению специалистов, выстрел из гаусса проигрывает даже китайской пневматике. Перезарядка медленная – о скорострельности не может быть и речи. И самая большая проблема в том, что нет мощных, мобильных источников энергии. И пока эти источники не будут найдены, об оружии с гаусс-пушками можно забыть.

Библиографическая ссылка

Пистолет Гаусса. Студенты-исследователи 9 “А” класса Куричин Олег и Козлов Константин.

Пушка Гаусса — наиболее распространенное название устройства, принцип работы которого основан на использовании мощного электромагнита для ускорения объектов. Обычно электромагнит состоит из ферромагнитного сердечника, на который намотан провод (далее обмотка). При прохождении тока через обмотку создается магнитное поле.

Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (обычно из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд (из ферромагнетика). При протекании электрического тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его в соленоид. При этом снаряд получает на концах полюса заряд, симметричный зарядам полюсов катушки, благодаря чему, пройдя через центр соленоида, снаряд притягивается в обратном направлении, т.е.д., тормозит.

Но если в момент прохождения снаряда через середину соленоида в нем отключить ток, то магнитное поле исчезнет, ​​и снаряд вылетит из другого конца ствола. При отключении источника питания в катушке образуется ток самоиндукции, который имеет противоположное направление тока, и поэтому меняет полярность катушки.

А это значит, что при внезапном отключении источника питания снаряд, пролетевший по центру катушки, будет отталкиваться и ускоряться дальше.В противном случае, если снаряд не достиг центра, он замедлится. Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным.

Как правило, для получения такого импульса используются электрические конденсаторы с высоким рабочим напряжением. Параметры обмотки, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле снаряда к моменту приближения снаряда к середине обмотки ток в последней уже успел снизиться до минимума значение (то есть заряд конденсаторов был бы уже полностью израсходован).В этом случае эффективность одноступенчатой ​​пушки Гаусса будет максимальной.

Установки только с одним змеевиком обычно не очень эффективны. Для достижения действительно высокой скорости полета снаряда требуется собрать систему, в которой катушки будут включаться одна за другой, втягивая снаряд в себя, и автоматически отключаться при достижении им середины катушки. На рисунке показан вариант аналогичной установки с несколькими змеевиками.

Пушка Гаусса как оружие имеет преимущества, которых нет у других видов стрелкового оружия.Это отсутствие снарядов и неограниченный выбор начальной скорости и энергии боеприпаса, а также скорострельности орудия, возможность бесшумного выстрела (если скорость снаряда не превышает скорости звука), в том числе без смены ствола и боеприпаса, относительно малая отдача (равна импульсу вылетевшего снаряда, нет дополнительного импульса от пороховых газов или подвижных частей), теоретически большая надежность и износостойкость, а также способность работать в любых условиях, в том числе в открытом космосе.

Естественно, такие разработки интересуют военных. В 2008 году американцы собрали пушку EMRG. Вот, немного об этом: 02. 2008 г. прошла испытания самая мощная электромагнитная пушка в мире. ВМС США провели испытание самой мощной в мире на полигоне в Вирджинии электромагнитной пушки EMRG. Пушка EMRG, предназначенная для надводных кораблей, считается перспективным оружием второй половины XXI века. В первую очередь потому, что это устройство без помощи порохового заряда придает снаряду скорость 9 тыс. км/ч, что в несколько раз превышает скорость звука.Такую скорость снаряд приобретает за счет полета через мощное электромагнитное поле, создаваемое пушкой. Убойная сила такого снаряда также очень высока. В ходе испытаний из-за высокой кинетической энергии снаряд полностью разрушил старый бетонный бункер. Это означает, что в будущем для уничтожения таких объектов можно будет отказаться от взрывчатых веществ. Также снаряд с электромагнитным ускорением способен преодолевать более длинный путь, чем обычные снаряды — до 500 км.Ну и главное преимущество электромагнитной пушки в том, что ее снаряды не взрывоопасны, а значит более безопасны. Вдобавок к этому он не оставляет после себя гильз с пороховым или химическим зарядом.

Однако военные США не единственные, кто строит пушки Гаусса. Не так давно Алан Парек собрал собственную инсталляцию. На его создание у него ушло 40 часов и 100 евро. Ружье весит 5 кг, рассчитано на 14 выстрелов и имеет полуавтоматический режим стрельбы. Вот фото этой установки.

Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса и ее преимущества, использование ее в качестве оружия сопряжено с серьезными трудностями. Первая трудность – низкий КПД установки. Только 1-7% заряда конденсатора преобразуется в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать применением многоступенчатой ​​системы разгона снаряда, но в любом случае эффективность редко достигает даже 27%. Поэтому пушка Гаусса проигрывает даже пневматическому оружию по мощности выстрела.Вторая трудность — высокое энергопотребление (из-за низкого КПД) и довольно длительное время перезарядки конденсаторов, что вынуждает носить с собой источник питания (обычно мощную батарею) вместе с пушкой Гаусса. Можно сильно повысить КПД за счет использования сверхпроводящих соленоидов, но для этого потребуется мощная система охлаждения, что сильно снизит подвижность пушки Гаусса. Третья трудность вытекает из первых двух. Это большой вес и габариты установки при ее низком КПД.

Мы также собрали аналогичную установку, используя стеклянную трубку длиной около 1 м, катушку индуктивности на 100 витков и 3 конденсатора емкостью 58 мкм каждый. F (все это было найдено на уроке физики).

Мы собрали различные варианты крепления и попытались установить, какая форма снаряда будет наиболее подходящей для стрельбы. L снаряд 1см 2см 3см 4см L выстрел 1,5м 3,14м 3,2мм D снаряд 1см 0,5см 1мм L выстрел 1,87м2, 87м3, 21м2 , 5м Таблица 2. Изменение длины снаряда (толщина постоянна).0,5 мм Таблица 3. Изменение толщины снаряда (длина L = 3 см, лучшее из предыдущего опыта).

Второй нашей целью было выяснить, сколько витков в катушке установки и какая емкость конденсаторов позволит снаряду лететь лучше всего. 174 100000 C 58 116 мкм конденсат мкм мкм. F F ra F F L выстрел 0,9 м 1,7 м 3,1 м 0,6 м N обороты 0,2 м 100 шт L выстрел 3,07 м 200 шт 300 шт 400 шт 2,84 м 2,7 м 2,56 м

Лучшие характеристики снаряда и установки в предыдущей Вы можете видеть, что в большинстве таблиц лучшие характеристики выделены красным цветом.находятся в «середине», между наибольшим и наибольшим U от 40 до 80 до 160 до 220 до малых значений. conden Это довольно легко объяснить. sator Время полной разрядки конденсатора равно одной четверти периода. Следовательно, имея большую емкость, конденсатор L 1 м 1,7 м 3,3 м 3,21 м будет долго разряжаться. В результате мы получим небольшую дальность выстрела снаряда. la Также установка с малым напряжением конденсатора в результате имеет большую емкость, что, как было сказано выше, влияет на дальность полета снаряда..

Как видно из таблицы, длина ствола здесь особой роли не играет. Снаряд L 1,7 см 0,5 м 1 м Выстрел L 3,01 м 2,98 м 3,08 м Тем не менее, одна из целей нашего исследования была достигнута — мы выяснили, какие характеристики катушки и снаряда позволят последнему пролететь дальше всего. Как уже было сказано, это емкость 174 мк. F, длина ствола 1 м и 100 витков в катушке. Напряжение конденсаторов мы взяли 220 В. Гвоздь, используемый в качестве снаряда, имеет диаметр около 1 мм и длину 3 см.

После всех исследований мы поняли следующее: Доказана возможность существования пушки Гаусса, а значит, цель исследования достигнута.

Приводим схему электромагнитной пушки на таймере NE555 и микросхеме 4017B.

Принцип действия электромагнитной (гауссовой) пушки основан на быстрой последовательной работе электромагнитов L1-L4, каждый из которых создает дополнительную силу, ускоряющую металлический заряд.Таймер NE555 посылает на микросхему 4017 импульсы с периодом примерно 10 мс, о частоте импульсов сигнализирует светодиод D1.

При нажатии на кнопку РВ1 микросхема IC2 последовательно с одинаковым интервалом открывает транзисторы от TR1 до TR4, в коллекторную цепь которых включены электромагниты L1-L4.

Для изготовления этих электромагнитов нам понадобится медная трубка длиной 25 см и диаметром 3 мм. Каждая катушка содержит 500 витков эмалированного провода диаметром 0,315 мм. Катушки должны быть изготовлены таким образом, чтобы они могли свободно двигаться.В качестве снаряда выступает кусочек гвоздя длиной 3 см и диаметром 2 мм.

Пистолет может питаться как от аккумулятора 25 В, так и от сети переменного тока.

Меняя положение электромагнитов, добиваемся наилучшего эффекта, из рисунка выше видно, что интервал между каждым витком увеличивается – это связано с увеличением скорости снаряда.

Это, конечно, не настоящая пушка Гаусса, а рабочий прототип, на базе которого можно, усилив схему, собрать более мощную пушку Гаусса.

Прочие виды электромагнитного оружия.

Помимо магнитных ускорителей массы, существует множество других видов оружия, для работы которых используется электромагнитная энергия. Рассмотрим самые известные и распространенные их виды.

Электромагнитные ускорители массы .

Помимо «гаусс-пушек» существует как минимум 2 типа ускорителей массы — индукционные ускорители массы (катушка Томпсона) и рельсовые ускорители массы, также известные как «рельсовые пушки» (от англ. «Rail gun» — рельсовая пушка) .

Работа индукционного ускорителя масс основана на принципе электромагнитной индукции. В плоской обмотке создается быстро нарастающий электрический ток, который вызывает в пространстве вокруг переменное магнитное поле. В обмотку вставлен ферритовый сердечник, на свободный конец которого надето кольцо из токопроводящего материала. Под действием переменного магнитного потока, пронизывающего кольцо, в нем возникает электрический ток, создающий магнитное поле противоположного направления относительно поля обмотки.Кольцо своим полем начинает отталкиваться от поля обмотки и разгоняется, слетая со свободного конца ферритового стержня. Чем короче и сильнее импульс тока в обмотке, тем мощнее вылетает кольцо.

В противном случае работает рельсовый ускоритель массы. В нем токопроводящий снаряд движется между двумя рельсами – электродами (отсюда и получил свое название – рельсотрон), по которым подается ток.

Источник тока подключен к рельсам у их основания, поэтому ток течет как бы в погоне за снарядом и магнитное поле, создаваемое вокруг токонесущих проводников, полностью концентрируется за токопроводящим снарядом.В этом случае снаряд представляет собой проводник с током, помещенный в перпендикулярное магнитное поле, создаваемое рельсами. По всем законам физики на снаряд действует сила Лоренца, направленная в сторону, противоположную точке соединения рельсов, и ускоряющая снаряд. Ряд серьезных проблем – импульс тока должен быть настолько мощным и резким, чтобы снаряд не успел испариться (ведь через него протекает огромный ток!), а возникла бы ускоряющая сила, ускоряющая его вперед.Поэтому материал снаряда и рельса должен иметь максимально возможную проводимость, снаряд должен иметь как можно меньшую массу, а источник тока должен иметь как можно большую мощность и меньшую индуктивность. Однако особенность рельсового ускорителя в том, что он способен разгонять сверхмалые массы до сверхвысоких скоростей. На практике рельсы изготавливаются из бескислородной меди, покрытой серебром, в качестве снарядов используются алюминиевые бруски, в качестве источника питания используется батарея высоковольтных конденсаторов, и перед входом в рельсы снаряду стараются дать как можно больше с максимальной начальной скоростью, используя пневматические или огнестрельные ружья.

Помимо ускорителей массы, к электромагнитному оружию относятся источники мощного электромагнитного излучения, такие как лазеры и магнетроны.

Все знают лазер. Он состоит из рабочего тела, в котором при выстреле создается инверсная населенность квантовых уровней электронами, резонатора для увеличения пробега фотонов внутри рабочего тела и генератора, который будет создавать эту самую инверсную населенность. В принципе, инверсную населенность можно создать в любом веществе, и в наше время проще сказать, из чего НЕ делают лазеры.

Лазеры можно классифицировать по рабочему телу: рубиновые, СО2, аргоновые, гелий-неоновые, твердотельные (GaAs), спиртовые и др., по режиму работы: импульсные, непрерывные, псевдонепрерывные, можно классифицировать по количеству используемых квантовых уровней: 3-уровневый, 4-уровневый, 5-уровневый. Лазеры также классифицируют по частоте генерируемого излучения – микроволновые, инфракрасные, зеленые, ультрафиолетовые, рентгеновские и др. КПД лазеров обычно не превышает 0,5%, но сейчас ситуация изменилась – полупроводниковые лазеры (на основе GaAs твердотельные лазеры) имеют КПД более 30% и сегодня могут иметь выходную мощность до 100 (!) Вт, т.е.е. сопоставимы с мощными «классическими» рубиновыми или СО2 лазерами. Кроме того, существуют газодинамические лазеры, наименее похожие на лазеры других типов. Их отличие в том, что они способны производить непрерывный луч огромной мощности, что позволяет использовать их в военных целях. По сути, газодинамический лазер представляет собой реактивный двигатель, в котором имеется резонатор, перпендикулярный потоку газа. Раскаленный газ, выходящий из сопла, находится в состоянии инверсии населённостей.

Стоит добавить к нему резонатор – и в космос полетит многомегаваттный поток фотонов.

Микроволновые пушки – основным функциональным узлом является магнетрон – мощный источник микроволнового излучения. Недостатком СВЧ-пушек является их чрезмерная опасность применения даже по сравнению с лазерами – СВЧ-излучение хорошо отражается от препятствий и в случае стрельбы в помещении облучению подвергнется буквально все внутри! Кроме того, мощное микроволновое излучение смертельно опасно для любой электроники, что тоже необходимо учитывать.

А почему, собственно, именно “гаусс-пушка”, а не дисковые пусковые установки Томпсона, рельсотроны или лучевое оружие?

Дело в том, что из всех видов электромагнитного оружия именно гаусс-пушка наиболее проста в изготовлении.Кроме того, он имеет достаточно высокий КПД по сравнению с другими электромагнитными стрелковками и может работать при низких напряжениях.

На следующем уровне сложности находятся индукционные ускорители – дисковые метатели Томпсона (или трансформаторы). Для их работы требуются несколько более высокие напряжения, чем обычные гауссианы, далее, пожалуй, наиболее сложны лазеры и микроволны, и на самом последнем месте стоит рельсотрон, требующий дорогих конструкционных материалов, безупречной точности расчета и изготовления, дорогого и мощного источника энергии (батарея высоковольтных конденсаторов) и много других дорогих вещей.

Кроме того, гаусс-пушка, несмотря на свою простоту, имеет невероятно большой простор для конструкторских решений и инженерных изысканий — так что это направление достаточно интересное и перспективное.

Самодельный микроволновый пистолет

Прежде всего предупреждаю: это оружие очень опасно, соблюдайте максимальную степень осторожности при изготовлении и эксплуатации!

Короче, я тебя предупредил. А теперь приступим к изготовлению.

Берем любую микроволновую печь, желательно самую маломощную и дешевую.

Если сгорел, не беда – лишь бы магнетрон работал. Вот его упрощенная схема и внутренний вид.

1. Лампа освещения.
2. Вентиляционные отверстия.
3. Магнетрон.
4. Антенна.
5. Волновод.
6. Конденсатор.
7. Трансформатор.
8. Панель управления.
9. Привод.
10. Вращающийся лоток.
11. Сепаратор с роликами.
12. Дверная защелка.

Далее извлекаем оттуда этот самый магнетрон.Магнетрон разрабатывался как мощный генератор электромагнитных колебаний СВЧ-диапазона для использования в радиолокационных системах. В микроволновых печах установлены магнетроны с частотой микроволн 2450 МГц. В работе магнетрона используется процесс движения электронов при наличии двух полей — магнитного и электрического, перпендикулярных друг другу. Магнетрон представляет собой двухэлектродную лампу или диод, содержащую раскаленный катод, испускающий электроны, и холодный анод. Магнетрон помещен во внешнее магнитное поле.

Пушка Гаусса своими руками

Анод магнетрона имеет сложную монолитную конструкцию с системой резонаторов, необходимой для усложнения структуры электрического поля внутри магнетрона. Магнитное поле создается катушками с током (электромагнитом), между полюсами которых помещен магнетрон. Если бы не было магнитного поля, то эмитированные с катода электроны практически без начальной скорости двигались бы в электрическом поле по прямым линиям, перпендикулярным катоду, и все попадали бы на анод.В присутствии перпендикулярного магнитного поля траектории электронов изгибаются под действием силы Лоренца.

Бывшие в употреблении магнетроны продаются на нашем радиобазаре по 15 уе.

Это магнетрон в разрезе и без радиатора.

Теперь вам нужно узнать, как привести его в действие. На схеме видно, что необходимое накаливание 3В 5А и анод 3кВ 0,1А. Указанные значения мощности применимы для магнетронов от слабых СВЧ, а для мощных могут быть несколько больше.Мощность современных магнетронов микроволновых печей составляет около 700 Вт.

Для компактности и мобильности СВЧ-пушки эти значения можно несколько уменьшить – лишь бы генерация происходила. Запитать магнетрон будем от преобразователя с аккумулятором от компьютерного источника бесперебойного питания.

Паспортное значение 12 вольт 7,5 ампер. Нескольких минут боя должно хватить. Накал магнетрона 3В, получаем с помощью микросхемы стабилизатора LM150.

Желательно включать накал за несколько секунд до включения анодного напряжения. А киловольты на анод берем с преобразователя (см. схему ниже).

Питание накала и П210 подается включением основного тумблера за несколько секунд до выстрела, а сам выстрел производится кнопкой подачи питания на задающий генератор на П217-х. Данные трансформатора взяты из той же статьи, только вторичка Тр2 намотана 2000 – 3000 витками ПЭЛ0.2. С полученной обмотки перемена подается на простейший однополупериодный выпрямитель.

Конденсатор высоковольтный и диод можно взять от микроволновки, или если не заменить на 0,5 мкФ – 2кВ, диод – КЦ201Е.

Для направленности излучения, и срезания обратных лепестков (чтобы не зацепляло себя) помещаем магнетрон в рупор. Для этого используем металлический рожок от школьных звонков или громкоговорителей стадиона. В крайнем случае можно взять цилиндрическую литровую банку из-под краски.

Вся микроволновая пушка размещена в корпусе из толстой трубы диаметром 150-200 мм.

Ну вот, пушка готова. С его помощью можно выжигать бортовой компьютер и сигнализацию в автомобилях, выжигать мозги и телевизоры злобным соседям, охотиться на бегающих и летающих тварей. Я надеюсь, что вы никогда не запускаете этот микроволновый инструмент – для вашей же безопасности.

Составитель: Патлах В.В.
http://патлах.ru

ВНИМАНИЕ!

Пушка Гаусса (винтовка Гаусса)

Другие названия: гаусс-пушка, гаусс-пушка, гаусс-винтовка, гаусс-пушка, бустерная винтовка.

Винтовка Гаусса (или ее более крупный вариант, пушка Гаусса), как и рельсотрон, является электромагнитным оружием.

Пушка Гаусса

На данный момент боевых промышленных образцов не существует, хотя ряд лабораторий (в основном любительских и университетских) продолжают усиленно работать над созданием этого оружия.Система названа в честь немецкого ученого Карла Гаусса (1777-1855). С какого перепугу математик удостоился такой чести, я лично понять не могу (пока не могу, вернее, у меня нет соответствующих сведений). Гаусс имел гораздо меньше отношения к теории электромагнетизма, чем, например, Эрстед, Ампер, Фарадей или Максвелл, но, тем не менее, пушка была названа его именем. Название прижилось, и поэтому мы будем использовать его.

Принцип действия:
Винтовка Гаусса состоит из катушек (мощных электромагнитов), закрепленных на стволе из диэлектрика.При подаче тока электромагниты на некоторое короткое время включаются один за другим в направлении от ствольной коробки к дульному срезу. Они по очереди притягивают к себе стальную пулю (иглу, дротик или снаряд, если говорить о пушке) и тем самым разгоняют ее до значительных скоростей.

Преимущества оружия:
1. Нет патрона. Это позволяет значительно увеличить вместимость магазина. Например, в магазин на 30 патронов можно загрузить 100-150 пуль.
2. Высокая скорострельность. Теоретически система позволяет начать разгон следующей пули еще до того, как предыдущая покинет ствол.
3. Тихая стрельба. Сама конструкция оружия позволяет избавиться от большинства акустических составляющих выстрела (см. обзоры), поэтому стрельба из гаусс-винтовки выглядит как серия малозаметных хлопков.
4. Отсутствие демаскирующей вспышки. Эта функция особенно полезна ночью.
5. Низкая доходность. По этой причине при выстреле ствол оружия практически не задирается вверх, в связи с чем повышается точность стрельбы.
6. Надежность. Винтовка Гаусса не использует патроны, а потому сразу отпадает вопрос о некачественном боеприпасе. Если вдобавок к этому вспомнить об отсутствии ударно-спускового механизма, то само понятие «осечка» можно забыть как страшный сон.
7. Повышенная износостойкость. Это свойство обусловлено малым количеством подвижных частей, малыми нагрузками на узлы и детали при стрельбе, отсутствием продуктов сгорания пороха.
8. Возможность использования как на открытом космосе, так и в средах, подавляющих горение пороха.
9. Регулируемая скорость пули. Эта функция позволяет при необходимости снизить скорость пули ниже звуковой. В результате исчезают характерные хлопки, и винтовка Гаусса становится совершенно бесшумной, а значит, пригодной для секретных спецопераций.

Недостатки оружия:
Среди недостатков винтовок Гаусса часто упоминаются следующие: низкий КПД, большое энергопотребление, большой вес и габариты, длительное время перезарядки конденсаторов и т.д.Хочу сказать, что все эти проблемы обусловлены только уровнем развития современных технологий. В будущем, при создании компактных и мощных источников питания, с использованием новых конструкционных материалов и сверхпроводников, пушка Гаусса действительно может стать мощным и эффективным оружием.

В литературе, конечно фантастической, Уильям Кейт вооружил легионеров винтовкой гаусса в своем цикле «Пятый иностранный легион». (Одна из моих любимых книг!) Ею пользовались и милитаристы с планеты Клисанд, которую привел Джим ди Гризли в романе Гаррисона «Месть Нержавеющей Крысы».”Говорят, что гауссианство встречается и в книгах из серии S.T.A.L.K.E.R., но я прочитал только пять из них. Ничего подобного не нашел, а за другие не буду говорить.

Что касается личного творчества, то в своем новом романе “Мародеры” я подарил моему главному герою Сергею Корну тульский карабин Гаусса “Метель-16”. Правда, владел он им только в начале книги. Ведь главный герой все тот же, а значит, ему полагается более внушительная пушка.

Олег Шовкуненко

Отзывов и комментариев:

Александр 29.12.13
По п.3 – выстрел со сверхзвуковой скоростью пули будет громким в любом случае.По этой причине для бесшумного оружия используются специальные дозвуковые патроны.
Согласно п.5 отдача будет присуща любому оружию, стреляющему “материальными объектами” и зависит от соотношения масс пули и оружия, и импульса силы, ускоряющей пулю.
По п.8 – никакая атмосфера не может влиять на горение пороха в запаянном патроне. В открытом космосе будет стрелять и огнестрельное оружие.
Проблема может заключаться только в механической стабильности деталей оружия и смазочных свойствах при сверхнизких температурах.Но этот вопрос решаемый, и еще в 1972 году были проведены испытательные стрельбы в открытом космосе из орбитальной пушки с военной орбитальной станции ОПС-2 («Салют-3»).

Олег Шовкуненко
Александр хорошо что написал.

Честно говоря, я сделал описание оружия исходя из собственного понимания темы. Но, возможно, что-то было не так. Пройдемся по пунктам вместе.

Предмет №3. «Бесшумность стрельбы».
Насколько мне известно, звук выстрела из любого огнестрельного оружия состоит из нескольких составляющих:
1) Звук или лучше сказать звуки работы механизма оружия.К ним относятся удар бойка по капсюлю, лязг затвора и т. д.
2) Звук, который создает воздух, наполнявший ствол перед выстрелом. Его вытесняет как пуля, так и пороховые газы, просачивающиеся через режущие каналы.
3) Звук, который создают сами пороховые газы при резком расширении и охлаждении.
4) Звук, создаваемый акустической ударной волной.
Первые три пункта вообще не относятся к гауссианству.

Предвижу вопрос про воздух в стволе, но в гауссовой винтовке ствол не обязательно должен быть сплошным и трубчатым, а значит проблема отпадает сама собой.Так что остается пункт номер 4, как раз тот, о котором Вы, Александр, говорите. Хочу сказать, что акустическая ударная волна далеко не самая громкая часть выстрела. Глушители современного оружия практически не воюют вообще. И все же огнестрельное оружие с глушителем до сих пор называют бесшумным. Поэтому гауссиану тоже можно назвать бесшумной. Кстати, большое спасибо, что напомнили. Забыл упомянуть среди достоинств гаусс-пушки возможность регулировки скорости пули. Ведь есть возможность установить дозвуковой режим (что сделает оружие совершенно бесшумным и предназначенным для скрытных действий в ближнем бою) и сверхзвуковой (это для реальной войны).

Пункт №5. «Практически полное отсутствие отдачи».
Конечно, есть и возврат по гассовке. Куда без нее?! Закон сохранения импульса еще никто не отменял. Только принцип действия винтовки Гаусса сделает ее не взрывной, как в огнестрельном, а как бы растянутой и гладкой, а потому гораздо менее заметной для стрелка. Хотя, если честно, это только мои подозрения. Пока из такого ружья не стрелял :))

Артикул №8.«Возможность применения обоих в космическом пространстве…».
Ну я вообще ничего не говорил о невозможности применения огнестрельного оружия в космическом пространстве. Только переделывать надо будет так, столько технических проблем решить, что проще гаусс-пушку создать :)) Что касается планет со специфическими атмосферами, то применение огнестрела на них действительно может быть не только затруднительным , но и небезопасно. Но это уже из раздела фантастики, собственно, чем и занимается ваш покорный слуга.

Вячеслав 05.04.14
спасибо за интересный рассказ об оружии. Все очень доступно и разложено по полочкам. Еще бы схемку для большей наглядности.

Олег Шовкуненко
Вячеслав, схему вставил, как вы просили).

заинтересовало 22.02.15
“Почему винтовка Гауса?” – В Википедии так написано, потому что он заложил основы теории электромагнетизма.

Олег Шовкуненко
Во-первых, исходя из этой логики, авиабомбу следовало бы назвать “бомбой Ньютона”, потому что она падает на землю, подчиняясь Закону гравитации.Во-вторых, в той же Википедии Гаусс вообще не упоминается в статье «Электромагнитное взаимодействие». Хорошо, что все мы образованные люди и помним, что Гаусс вывел одноименную теорему. Правда, эта теорема входит в более общие уравнения Максвелла, так что здесь Гаусс как бы снова в пролете с «закладыванием основ теории электромагнетизма».

Юджин 05.11.15
Винтовка Гауса — придуманное название оружия. Впервые он появился в легендарной постапокалиптической игре Fallout 2.

Роман 26.11.16
1) о том, какое отношение имеет Гаусс к названию) читал в википедии, но не электромагнетизм, а теорему Гаусса, эта теорема является основой электромагнетизма и является основой для уравнений Максвелла.
2) грохот от выстрела в основном из-за резко расширяющихся пороховых газов. потому что пуля сверхзвуковая и через 500м от ствола срезает, а грохота от него нет! только свист из воздуха перерезанного ударной волной от пули и все!)
3) про то что мол есть образцы стрелкового оружия и молчит потому что мол пуля там дозвуковая – это бред ! когда приводятся какие-либо аргументы, нужно докопаться до сути вопроса! выстрел бесшумен не потому что пуля дозвуковая, а потому что пороховые газы там из ствола не выходят! читайте про пистолет ПСС в Вике.

Олег Шовкуненко
Роман, вы случайно не родственник Гаусса? Уж больно рьяно вы отстаиваете его право на это имя. Лично мне все равно, если людям нравится, пусть будет гаусс-пушка. Насчет всего остального почитайте отзывы к статье, где уже подробно обсуждался вопрос бесшумности. Я не могу добавить к этому ничего нового.

Даша 12.03.17
Пишу фантастику. Мнение: РАЗГОН – оружие будущего. Я бы не стал приписывать иностранцу право первенства в этом оружии.УСКОРЕНИЕ РУССКИХ НАВЕРЕН БУДЕТ ВЫШЕ гнилого запада. Лучше не давать гнилому иностранцу ПРАВО НАЗЫВАТЬ ОРУЖИЕ СВОИМ ГРЕВНЫМ ИМЕНЕМ! У русских полно своих мудрецов! (незаслуженно забыто). Кстати, пулемет (пушка) Гатлинга появился ПОЗЖЕ, чем российская СОРОКА (система вращающегося ствола). Гатлинг просто запатентовал украденную у России идею. (За это мы будем называть его Козлиным Гутлом!). Поэтому Гаусс тоже не имеет отношения к разгонному оружию!

Олег Шовкуненко
Даша, патриотизм это конечно хорошо, но только здоровый и разумный.А вот с гаусс-пушкой, как говорится, поезд ушел. Термин уже прижился, как и многие другие. Не будем менять понятия: интернет, карбюратор, футбол и т. д. Впрочем, не столь важно, чьим именем названо то или иное изобретение, главное, кто сможет довести его до совершенства или, как в случае с винтовка гаусса, хоть до боевого состояния. К сожалению, о серьезных разработках боевых гаусс-систем, как в России, так и за рубежом, я пока не слышал.

Божков Александр 26.17.09
Все чисто. А нельзя ли добавить статьи о других видах оружия?: О термитной пушке, электропушке, БФГ-9000, арбалете Гаусса, эктоплазменном пулемете.

Написать комментарий

Самодельный пистолет Гаусса

Несмотря на свои относительно скромные размеры, пистолет Гаусса является самым серьезным оружием, которое мы когда-либо создавали. Начиная с самых ранних этапов его изготовления, малейшая небрежность в обращении с устройством или его отдельными компонентами может привести к поражению электрическим током.

Пушка Гаусса. Простейшая схема

Будьте осторожны!

Основным силовым элементом нашей пушки является индуктор

Рентгеновская пушка Гаусса

Расположение контактов в цепи зарядки одноразовой камеры Kodak

Иметь оружие, которое даже в компьютерных играх можно найти только в лаборатории сумасшедшего ученого или возле временного портала в будущее, круто.Смотреть, как неравнодушные к технике люди невольно останавливают взгляд на устройстве, а заядлые геймеры торопливо подбирают челюсть с пола — ради этого стоит потратить день на сборку пушки Гаусса.

Как обычно, мы решили начать с самой простой конструкции – индукционного пистолета с одной катушкой. Эксперименты с многоступенчатым разгоном снаряда были оставлены опытным электронщикам, которые смогли построить сложную систему переключения на мощных тиристорах и точно настроить моменты последовательного переключения катушек.Вместо этого мы сосредоточились на возможности приготовления блюда из общедоступных ингредиентов. Итак, чтобы построить пушку Гаусса, в первую очередь нужно пройтись по магазинам. В радиомагазине нужно купить несколько конденсаторов на напряжение 350-400 В и общей емкостью 1000-2000 мкФ, эмалированный медный провод диаметром 0,8 мм, батарейные отсеки для Кроны и два 1,5-вольтовых типа C батарейки, тумблер и кнопка. Возьмем пять одноразовых фотоаппаратов Кодак в фототоварах, простое четырехконтактное реле от Жигулей в автозапчастях, пачку соломинок для коктейлей в «продуктах», а пластиковый пистолет, автомат, дробовик, винтовку или любой другой пистолет, который вы хотите в “игрушки”.хотят превратить в оружие будущего.

Накручиваем на ус

Основным силовым элементом нашей пушки является индуктор. С его изготовления стоит начать сборку ружья. Возьмите кусок соломы длиной 30 мм и две большие шайбы (пластиковые или картонные), соберите их в шпульку с помощью винта и гайки. Начинайте аккуратно, виток за витком, наматывать на него эмалированный провод (при большом диаметре провода это достаточно просто). Будьте осторожны, не перегните резко провод, не повредите изоляцию.Закончив первый слой, заливаем его суперклеем и начинаем наматывать следующий. Проделайте это с каждым слоем. Всего нужно намотать 12 слоев. Затем можно разобрать катушку, снять шайбы и надеть катушку на длинную соломинку, которая будет служить бочонком. Один конец соломинки должен быть заглушен. Готовую катушку легко проверить, подключив ее к 9-вольтовой батарейке: если она держится на весу скрепки, значит, вы добились успеха. В катушку можно вставить соломинку и протестировать ее в роли соленоида: она должна активно втягивать в себя скрепку, а при пульсации даже выбрасывать ее из ствола на 20–30 см.

Разбираем ценности

Конденсаторная батарея как нельзя лучше подходит для генерации мощного электрического импульса (в этом мы солидарны с создателями самых мощных лабораторных рельсотронов). Конденсаторы хороши не только своей высокой энергоемкостью, но и способностью отдавать всю энергию за очень короткое время до того, как снаряд достигнет центра катушки. Однако конденсаторы нужно как-то заряжать. К счастью, нужное нам зарядное устройство есть в любой камере: там конденсатор используется для формирования высоковольтного импульса для электрода зажигания вспышки.Одноразовые камеры подходят для нас лучше всего, потому что конденсатор и «зарядное устройство» — единственные электрические компоненты, которые у них есть, а это означает, что извлечь из них зарядную цепь не составит труда.

Разборка одноразовой камеры — это этап, с которого следует начать проявлять осторожность. Открывая корпус, старайтесь не прикасаться к элементам электрической цепи: конденсатор может сохранять заряд длительное время. Получив доступ к конденсатору, первым делом замкните его выводы отверткой с диэлектрической ручкой.Только после этого можно прикасаться к плате, не опасаясь получить удар током. Снимаем клеммы аккумулятора с цепи зарядки, выпаиваем конденсатор, припаиваем перемычку к контактам кнопки зарядки – она ​​нам больше не понадобится. Подготовьте таким образом не менее пяти плат для зарядки. Обратите внимание на расположение токопроводящих дорожек на плате: к одним и тем же элементам схемы можно подключаться в разных местах.

Установка приоритетов

Выбор емкости конденсатора является вопросом компромисса между энергией выстрела и временем заряжания пистолета.Мы остановились на четырех конденсаторах по 470 мкФ (400 В), соединенных параллельно. Перед каждым выстрелом около минуты ждем, пока светодиоды на зарядных цепях просигнализируют о том, что напряжение на конденсаторах достигло положенных 330 В. Ускорить процесс зарядки можно, подключив к зарядному несколько 3-вольтовых батарейных отсеков. цепи параллельно. Однако следует учитывать, что мощные аккумуляторы типа «С» имеют избыточный ток для слабых цепей камеры. Чтобы транзисторы на платах не выгорели, на каждую 3-х вольтовую сборку должно быть включено 3-5 цепей зарядки параллельно.На нашем ружье к “зарядкам” подключается только один аккумуляторный отсек. Все остальные служат запасными магазинами.

Определение зон безопасности

Никому не советуем держать под пальцем кнопку, которая разряжает батарею 400-вольтовых конденсаторов. Для управления спуском лучше установить реле. Цепь его управления подключена к 9-вольтовой батарее через спусковую кнопку, а управляемая цепь подключена к цепи между катушкой и конденсаторами.Принципиальная схема поможет правильно собрать ружье. При сборке высоковольтной цепи используйте провод сечением не менее миллиметра; для цепей зарядки и управления подходят любые тонкие провода.

При экспериментировании со схемой помните, что конденсаторы могут иметь остаточный заряд. Прежде чем прикасаться к ним, разрядите их коротким замыканием.

Подведение итогов

Процесс стрельбы выглядит так: включить выключатель питания; ждем яркого свечения светодиодов; опускаем снаряд в ствол так, чтобы он был немного позади катушки; отключите питание, чтобы при выстреле батареи не забирали энергию на себя; прицельтесь и нажмите кнопку спуска.Результат во многом зависит от массы снаряда. С помощью короткого гвоздя с откушенной шляпкой удалось прострелить банку энергетика, которая взорвалась и фонтаном залила половину редакции. Затем пушка, очищенная от липкой соды, запустила гвоздь в стену с расстояния пятидесяти метров. А сердца любителей фантастики и компьютерных игр наше оружие поражает безо всяких снарядов.

Составитель: Патлах В.В.
http://патлах.ru

© “Энциклопедия технологий и методов” Патлах В.В. 1993-2007

ВНИМАНИЕ!
Запрещается любая перепечатка, полное или частичное воспроизведение материалов данной статьи, а также размещенных в ней фотографий, рисунков и схем без предварительного письменного согласия редакции энциклопедии.

Напоминаю! Что за любое незаконное и незаконное использование материалов, опубликованных в энциклопедии, редакция ответственности не несет.

Является ли винтовка Гаусса настоящим оружием? – Рестораннорман.ком

Является ли винтовка Гаусса настоящим оружием?

, также известные как винтовки с катушкой, используют ряд электромагнитных катушек, чтобы протолкнуть снаряд в ствол. На самом деле это не винтовки, так как стволы гладкоствольные. Винтовка ANVIL — самая мощная ручная винтовка Гаусса, когда-либо предлагавшаяся населению.

Возможно ли гаусс-оружие?

Arcflash Labs разработала так называемую первую и единственную в мире ручную винтовку Гаусса, способную стрелять металлическими снарядами с меньшей скоростью.ВМС США, возможно, отложили свою программу рельсотрона, но это не значит, что вы не можете получить подобное футуристическое оружие для себя.

Что лучше Coilgun или Railgun?

Рельсотрон имеет более высокую скорость и потенциально может иметь более высокую скорострельность, чем койлганы, менее технологически сложен и даже может быть использован в качестве оружия ближнего боя, если у вас закончились боеприпасы (суньте дуло им в лицо и потяните за спусковой крючок, и вы не только бьете по ним скользящей арматурой, движущейся с маховой скоростью, но…

В чем разница между Гауссом и рельсотроном?

Coilguns обычно используют магнитный (или железный) снаряд, тогда как Railgun может использовать или не использовать железный снаряд из-за различий в конструкции и концепции.Общая разница в том, как они применяют эту силу, заключается в том, что в катушечных пушках (также известных как пушки Гаусса) используются катушки с магнитным зарядом…

Почему койлганы так неэффективны?

Почему я считаю койлганы такими неэффективными? Потому что они по своей природе имеют длинный «воздушный зазор» посередине стреляющей трубы. Он создает относительно большое магнитное сопротивление в магнитной цепи.

Какой самый сильный пистолет в мире?

. Винтовка 50-го калибра, созданная Ронни Барреттом и продаваемая его компанией Barrett Firearms Manufacturing Inc., это самое мощное огнестрельное оружие, которое могут купить гражданские лица. Он весит около 30 фунтов и может поражать цели на расстоянии до 2000 ярдов бронебойными пулями.

Катушки более эффективны, чем рельсотроны?

Преимущество рельсовых пушек заключается в том, что их намного проще построить и эксплуатировать, чем катушку. Они также более мощные, так как имеют прямой контакт между снарядом и рельсами, в то время как у винтовой пушки между ними есть зазор.

Будет ли у гаусс-пушки отдача?

В обычной винтовке взрыв быстро ускоряет пулю, и вы получаете отдачу.В гаусс-винтовке ускорение будет чуть ниже, но чуть дольше (на всю длину ствола), так что при той же начальной скорости вы точно так же сможете рассчитать отдачу.

Есть ли у койлгана отдача?

Следовательно, для койлгана эквивалентной по мощности рельсотрону отдача койлгана будет больнее, так как в одних точках она низкая, а в других высокая… И неравномерная отдача причиняет гораздо больше вреда, чем устойчивая плавная сила.

Что такое модель антиферромагнитной связи Гаусса?

Моделирование антиферромагнитной связи по Гауссу.Антиферромагнитное взаимодействие — это эффект, который часто важен для молекул с высокой множественностью спинов, таких как этот мостиковый комплекс марганца: это типичная система переходных металлов, в которой представляет интерес антиферромагнитное взаимодействие: Mn 2 O 2 (NH 3) 8 .

Существует ли антиферромагнитная связь между слоями FGT наночешуек, опосредованная окислением?

В этом исследовании мы демонстрируем существование антиферромагнитной связи (AFC) между слоями FGT наночешуек, опосредованной окислением, используя аномальные измерения Холла.Существование AFC в объемном FGT было введено Yi [10] в 2016 г.; однако в недавних исследованиях нано-ФГТ [3, 8] этот эффект не наблюдается.

Проявляют ли органические молекулы антиферромагнитную связь?

Органические молекулы также могут проявлять антиферромагнитную связь в редких случаях, как это наблюдается в таких радикалах, как 5-дегидро-м-ксилилен.

Что такое антиферромагнитная связь mn2o2(Nh4)8?

Это типичная система переходных металлов, в которой представляет интерес антиферромагнитное взаимодействие: Mn 2 O 2 (NH 3) 8.В нетуральной молекуле, в которой атомы Mn номинально представляют собой MnII, на каждый Mn приходится 5 d-электронов, а основным состоянием может быть антиферромагнитный синглет (5 альфа-d-электронов на одном Mn и 5 бета-d-электронов на другом).

Пистолет с электромагнитной катушкой – ElectroSchematics.com

Пистолет с электромагнитной катушкой — это тип оружия, в котором используется электромагнитная пусковая катушка или ряд пусковых катушек для ускорения ферромагнитного снаряда.Цель этой статьи — помочь вам спроектировать и построить пушку с электромагнитной катушкой.

Внимание! Информация, содержащаяся в этой статье, потенциально опасна. Будьте предельно осторожны, играя с высоковольтными цепями и цепями разряда конденсаторов. Если у вас нет опыта в создании таких устройств силовой электроники, не пытайтесь строить этот проект. Автор и издатель не несут ответственности и не будут нести ответственность за любые бедствия, вызванные созданием или нечестным использованием дизайна.

В этой статье описана сборка упрощенной версии моей пушки с электромагнитной катушкой, способной стрелять небольшими ферромагнитными снарядами с умеренно высокой скоростью. Я попытался включить некоторую вспомогательную информацию, касающуюся основной теории простой одноступенчатой ​​катушки и того, как ее построить в домашней лаборатории электроники.

Катушка-пистолет в своей базовой форме состоит из пусковой катушки, блока питания высоковольтных конденсаторов, низковольтного источника питания, спускового механизма и запирающего механизма для высвобождения богатой энергии, хранящейся в блоке конденсаторов, через пусковую катушку и , конечно, снаряд.При выстреле пусковая катушка создает сильное магнитное поле, которое втягивает ферромагнитный снаряд в ствол. Когда снаряд достигает пусковой катушки, магнитное поле отключается, в результате чего снаряд продолжает движение по стволу с высокой скоростью.

Для портативной пушки с электромагнитной катушкой требуется портативный источник питания, но такой низковольтный источник постоянного тока не подходит для запуска пусковой катушки. Вот почему высоковольтный генератор постоянного тока (повышающий преобразователь постоянного тока в постоянный) используется для зарядки блока питания высоковольтных конденсаторов.Сильный кратковременный разряд тока от блока питания конденсаторов через спусковой механизм и механизм запирания на пусковую катушку притянет ферромагнитный снаряд (пулю) из-за наведенного магнитного поля. Снаряд, естественно, стремится попасть в центр пусковой катушки (соленоида) и остаться в нем, но когда снаряд достигает середины пусковой катушки, блок питания конденсаторов полностью разряжается, и магнитное поле больше не существует. Таким образом, снаряд продолжает лететь через пусковую катушку (катушки) вместо того, чтобы останавливаться в середине ствола.Этой теории здесь достаточно, поскольку пушка с электромагнитной катушкой, представленная в этой статье, довольно мала, и основное внимание уделяется простоте и доступности необходимых деталей. Вот и все!

Упрощенная версия очень дешевая и простая в сборке (и не требует взрывчатого вещества!). Я спроектировал и построил следующую схему:

Первый сегмент данной схемы представляет собой высоковольтный генератор, который повышает доступное 6-вольтовое входное напряжение до примерно 120 В постоянного тока.Блок питания конденсаторов на самом деле представляет собой не блок конденсаторов, а комбинацию двух последовательно соединенных электролитических конденсаторов емкостью 330 мкФ/200 В (C1–C2). В результате последовательной комбинации получается один электролитический конденсатор емкостью 165 мкФ/400 В, но он заряжается только до 120 В постоянного тока. Высоковольтный (400 В) номинал позволяет при необходимости заменить первый сегмент другой (более мощной) схемой высоковольтного генератора. Неоновая лампа накаливания «НЕ-2» (НЛ1) представляет собой простой «готовый» свет. Один общий ползунковый переключатель SPDT (S1) используется здесь в качестве переключателя включения/выключения питания, а сверхмощный кнопочный переключатель (S2) используется в качестве пусковой кнопки.

Высоковольтный генератор представляет собой разновидность схемы блокинг-генератора (генератор с обратной связью производит релаксационные колебания), выполненный на транзисторе Д882-У (Т1), постоянном резисторе 1К2 (R1) и небольшом высокочастотном трансформаторе (прерыватель трансформатор от платы USB-зарядного устройства). По моим наблюдениям, красный светодиод (LED1), включенный встречно-параллельно с выводами базы и эмиттера T1, в значительной степени защитит транзистор от случайных пробоев.

По сути, схема генератора с самоходом/положительной обратной связью работает путем быстрого переключения транзистора для вывода импульса постоянного тока. См. приведенные ниже случайные осциллограммы перекрестного зондирования!

В этой схеме вы собираетесь использовать исходную первичную обмотку (PRI) трансформатора прерывателя (TR1) в качестве вторичной обмотки (выходная сторона) и наоборот. Следует обратить внимание на одну вещь: в случае нулевых колебаний вам может потребоваться поменять местами точки подключения вспомогательной катушки (AUX).Обратитесь к этому проекту, чтобы получить более подробную информацию.

Вы можете сделать пусковую катушку самостоятельно или купить готовый двухтактный соленоид и модифицировать его. Если вы хотите построить его дома, но не можете найти подходящую шпульку, то возьмите шпульку из неработающего электромагнитного реле или соленоида (типа того, что использовал я, соленоида, снятого с бойкового механизма старого электрического динг-донга). дверной звонок) и используйте его, чтобы намотать новую пусковую катушку.Чтобы сделать пусковую катушку, начните наматывать подходящую магнитную проволоку на шпульку, пока не заполните шпульку полностью. Убедитесь, что вы оставили длинные провода на обоих концах магнитного провода, чтобы вы могли легко подключить пусковую катушку к вашей электронике. После того, как вы завершили намотку, обмотайте его изолентой, чтобы не поцарапать магнитный провод и не закоротить его. Вы можете увидеть мою самодельную пусковую катушку (с оценками) ниже:

Для магнитопроводящего снаряда я решил, что будет лучше использовать тот же ударник (поршень), что и для соленоида дверного звонка.Поршень представляет собой небольшой железный сердечник, покрытый немагнитной металлической трубкой (см. следующее изображение). Если вы решите придать форму своим собственным снарядам, поэкспериментируйте с различными размерами и весом, пока не найдете тот, который будет хорошо работать с вашей моделью. Обратите внимание, что здесь обычно требуется цилиндрический ферромагнитный снаряд, но можно использовать любой ферромагнитный материал (ферромагнитный материал — это материал, который хорошо взаимодействует с магнитным полем, но не может намагничиваться).

Вы можете протестировать вашу пушку с электромагнитной катушкой, вставив снаряд в ствол пусковой катушки, включив ползунковый переключатель включения/выключения питания, дождавшись, когда загорится неоновый индикатор на цепи (что означает, что конденсатор заряжен) , и подождав еще около пяти секунд, чтобы запустить снаряд, нажав на кнопочный переключатель.И это работает так же хорошо, как вы можете видеть в видеоролике (фильмах) о стрельбе из моего пистолета с электромагнитной катушкой. Излишне говорить, что снаряд должен быть вставлен в заднюю часть пусковой катушки и загружен в оптимальном положении (помещен внутри пусковой катушки на оптимальном расстоянии от центра) перед выстрелом. Изображение ниже очень похоже на затвор настоящего ружья, сконфигурированный таким образом, что пуля находится точно в правильном положении за катушкой после взведения затвора!

Различные детали можно закрепить на куске дерева или акрилового листа (вы также можете поместить их внутрь большого футляра для игрушечного пистолета или футляра для клеевого пистолета).Насколько мне известно, одним из распространенных способов измерения эффективности койл-пушки является сравнение электрической энергии в батарее конденсаторов с энергией выпущенного снаряда.

Эффективность = Кинетическая энергия снаряда/Энергия в конденсаторе

Если уточнить, КПД = масса × скорость ² /емкость × напряжение ²

Было замечено, что примерная скорость снаряда моей модели составляет всего 0,40 м/с (см. мой приблизительный расчет) — поэтому пока нечего обсуждать ее ключевые параметры, такие как энергия снаряда и эффективность койлгана.Кстати, поскольку у меня еще нет ловушки скорости для лабораторных тестов производительности, стрельбы и измерения скорости и т. д., я уже заказал коммерческий хронограф (и некоторые другие вкусности), чтобы провести процесс оценки моих улучшенных конструкций. будет построен в аккуратном будущем!

Этот небольшой проект предназначен только для демонстрации; улучшенная конструкция могла бы работать намного надежнее.Вот мои случайные мысли об увеличении мощности (и уровня производительности) основной пушки с электромагнитной катушкой. Конечно, можно улучшить схему высоковольтного генератора, блок питания конденсаторов, пусковую катушку, спусковую схему и конструкцию снаряда (и ствола) для достижения более высокого уровня производительности.

• Неудачная уловка. Как вы могли заметить , Я просто использовал небольшую конденсаторную батарею в своей модели и разряжал ее в пусковой катушке, так что конденсатор быстро разряжался и, таким образом, отключал пусковую катушку, как только снаряд достиг магнитного поля. центр пусковой катушки.Однако во многих ситуациях непросто предсказать время, необходимое для удержания пусковой катушки включенной, так как оно зависит от многих факторов, таких как масса пули, расстояние от пули до пусковой катушки и т. д.

• Нужен мощный усилитель напряжения и блок питания конденсаторов. Как правило, чем мощнее пусковая катушка, тем больше ускорение снаряда. В моей конструкции максимальное напряжение, наблюдаемое на конденсаторе (конденсаторах), составляет около 120 В постоянного тока, что дает всего около 1.2 джоуля энергии конденсаторной батареи. Эффективным методом повышения энергии батареи конденсаторов является относительно высокое напряжение батареи конденсаторов, но для этого требуется усовершенствованная схема генератора высокого напряжения (увеличение общей емкости в конечном итоге будет определять максимальный импульсный ток, а также продолжительность его разряда).

• Стартовая катушка для Husky Edition. Когда дело доходит до улучшения пусковой катушки, она должна иметь меньшее значение индуктивности, чтобы уменьшить возможную неэффективность, но большее число витков, чтобы увеличить магнитный поток и, следовательно, магнитную силу, наведенную на снаряд (часто компромиссом является нужный).

• Возьмите лучшие снаряды. Теперь вы знаете, как полый соленоид и электричество ускоряют снаряды! Это хорошо, но вам нужны лучшие снаряды, которые свободно проходят через ствол и летят по воздуху, как и предполагалось (проведите несколько экспериментов со снарядами разной длины и массы). Снаряды должны заполнить как можно большую часть ствола, чтобы испытать наибольшую силу. Вы можете сделать свои собственные снаряды из холоднокатаной стали, стальных цилиндров и/или отрезков ферритовых стержней, которые обычно используются в старых радиоприемниках.Если вам нужен “идеальный” снаряд, то попробуйте один конец подпилить под аэродинамическую форму. Как насчет добавления стабилизирующих плавников к вашим любимым снарядам?

• Роль электронного триггера и схемы стробирования. Приведенные выше идеи требуют решения серьезной проблемы — проблемы синхронизации запуска — что означает, что в идеале пусковая катушка должна выключаться в нужный момент, чтобы предотвратить притяжение снаряда обратно к центру пусковой катушки.Обычный кнопочный переключатель сам по себе ничего не может сделать, потому что точная схема «электронного переключателя» имеет решающее значение для создания идеального триггерного события. Одним из проверенных способов является использование триггера на основе полупроводника, такого как управляемый кремнием выпрямитель, и схемы управления, которая играет роль высоковольтного сильноточного переключателя для сброса энергии батареи конденсаторов в пусковую катушку справа. способ.

Вот как выглядит основная идея:

Здесь электронный переключатель высоковольтного типа (SCR) должен иметь номинальный импульсный ток не менее чем на 10–20 % выше предполагаемого максимального тока.Встречно-параллельный диод предназначен для защиты конденсаторной батареи от обратного заряда энергией в катушке, когда она выключается. Остальные компоненты предназначены для срабатывания SCR от внутреннего или внешнего триггерного входа или цепи.

Я сообщу об этом, когда смогу. А пока оторвитесь от земли со своими собственными идеями электромагнитной катушки, чтобы использовать «скрытую» силу электромагнитов. Помните, что высоковольтные/сильноточные цепи довольно опасны в неопытных руках.Пожалуйста, будьте осторожны, чтобы не ударить током себя или других в вашей лаборатории!

…

Ссылки (включая, но не ограничиваясь) :

https://www.electroboom.com/?p=101

https://mike-thomson.com/blog/?p=13

www.gardenballistics.com/projects/coilgun-i/

https://uzzors2k.4hv.org/index.php?page=430jcoilgun

www.Nutvolts.com/magazine/article/electromagnetic_coil_launcher_project

Ручной рельсотрон такой же мощности, как пневматическая винтовка, использует электромагниты для стрельбы, поступит в продажу в США

Ручной рельсотрон, который использует электричество, а не порох для приведения боеприпасов в движение, впервые продается в США.

Лаборатория Arcflash Labs из Лос-Анджелеса принимает предварительные заказы на наковальню GR-1, доступную онлайн за 3375 долларов.

Включает 20-фунтовую винтовку, аккумулятор и жесткий кейс для переноски, хотя патроны и зарядное устройство продаются отдельно.

Наковальня GR-1 — это 8-ступенчатая полуавтоматическая высоковольтная винтовка Гаусса, заявленная как первая в мире ручная винтовка.

Катушки в койлгане притягивают ферромагнитный снаряд вниз по стволу, разгоняя его до сверхвысоких скоростей: Согласно спецификациям, «Наковальня» способна разогнать снаряд до 200 с лишним футов в секунду.

Используя усовершенствованную систему зарядки конденсаторов, он может производить до 20 выстрелов в минуту на полной мощности или до 100 выстрелов в минуту на половинной мощности.

«Это самый мощный койлган, когда-либо продаваемый населению, — сообщается на веб-сайте Arcflash Labs, — а также (весьма вероятно) самый мощный ручной койлган из когда-либо созданных».

Согласно сайту, заказы ожидаются около шести месяцев, но перед отправкой покупатели также должны подписать полный отказ от ответственности.

Прокрутите вниз, чтобы увидеть видео

Наковальня GR-1 от Arcflash Labs — это 8-ступенчатая полуавтоматическая высоковольтная винтовка Гаусса, заявленная как первый в мире ручной койлган.Оружие использует электричество, а не порох, для ускорения снаряда в стволе

Наковальня генерирует дульную энергию — энергию снаряда, когда он покидает ствол — около 85 Дж, по данным New Scientist, что сравнимо с высококлассным пневматические винтовки «или примерно половину мощности винтовки 22-го калибра».

По словам одного из основателей Arcflash Дэвида Вирта, отсутствие летального исхода является преимуществом, который основал компанию вместе с Джейсоном Мюрреем, другим аэрокосмическим инженером и бывшим офицером ВВС.

‘Масштабируемые эффекты винтовки Гаусса позволят правоохранительным органам стрелять резиновыми пулями со скоростью, пропорциональной их расстоянию до цели, поэтому они с меньшей вероятностью ранят кого-то, если находятся близко, и с большей вероятностью попадут в намеченную цель. если они далеко», — сказал Вирт New Scientist.

Специалисты по контролю за животными также могут использовать койлган для более эффективного и безопасного выстрела дротиками с транквилизатором.

Ценник в 3375 долларов включает винтовку, аккумулятор и жесткий кейс для переноски.Ферромагнитные боеприпасы и зарядное устройство продаются отдельно

Хотя в качестве боеприпасов можно использовать любой стальной стержень диаметром менее полудюйма, Arcflash рекомендует три стандартных снаряда — 32 мм, 42 мм и 52 мм — и утверждает, что это не так. ответственность за «повреждение устройства или телесные повреждения», вызванные стрельбой нестандартными боеприпасами.

Наковальня – полуавтомат или Узи будущего? Пока нет, говорят эксперты.

Дульная энергия Anvil сравнима с первоклассными пневматическими винтовками или примерно вдвое меньше мощности .винтовка 22 калибра. Воздействие эквивалентно удару короткой пули калибра .22, используемой на олимпийских соревнованиях и для охоты на мелкую дичь, например, на кроликов

«Если вы до этого сталкивались с винтовками Гаусса, уничтожая своих видео-врагов в серии Fallout… немного не в восторге от мощи настоящей вещи», — сообщили в Field & Stream.

‘Тем не менее раннее огнестрельное оружие тоже не было таким смертоносным, и посмотрите, где мы сейчас.’

Сайт для любителей охоты сравнивает воздействие снаряда Anvil со снарядом калибра .22 короткая пуля, используемая на олимпийских соревнованиях и для охоты на мелкую дичь, например, на кроликов.

«Это намного мощнее, чем предыдущая пушка Arcflash Labs, — добавляет Field & Stream, — у которой была примерно такая же мощность, как у Daisy Red Ryder [пулемет BB]».

Винтовка Гаусса с переносным креплением, такая как Anvil, может использоваться правоохранительными органами для стрельбы резиновыми пулями, которые с меньшей вероятностью причинят серьезные травмы, но при этом поражают цели, которые находятся дальше крупномасштабные рельсотроны, которые могли стрелять массивными снарядами со скоростью, превышающей скорость звука, с разрушительным эффектом.

Рейлганы способны разгонять снаряд до скорости 6 Маха, что эквивалентно 5400 милям в час.

Китай планирует представить сверхразмерный электромагнитный рельсотрон на военно-морских кораблях уже в 2025 году. 

На снимке: один из двух прототипов электромагнитного рельсотрона на борту совместного высокоскоростного корабля USS Millinocket на военно-морской базе Сан-Диего, 8 июля 2014 года. На данный момент ВМФ приостанавливает свою программу рельсотрона

В июле ВМС США объявили, что сворачивают программу электромагнитных рельсотронов, на разработку которой ушло более 15 лет и 500 миллионов долларов, и даже рассматривалась возможность их установки на военном корабле.

Но ограниченный радиус действия этого гигантского оружия (около 110 миль) и частая необходимость ремонта сделали его непрактичным.

Пушка Гаусса – сказка о КПД 3%

Вот она:

‘)
И пострелял немного:

А она меня тут забрала грусть-сильная грусть о том, что я не суперкрутая пушка, а еще и – пукалка, коих много.Я сел и начал думать о том, как я могу повысить эффективность. Долго думал. Год. Прочитал весь гаусс2к и пионерский форум. Изобрел.

Оказывается, есть программа, написанная заокеанскими учеными, а нашими умельцами под гаусс-пушку допиленная, и называется она никак иначе, как FEMM.

Скачал с форума .lua скрипт и заморскую программу версии 4.2 и приготовился заняться научными расчетами. Но не тут то было заморская программа не хотела запускать русский скрипт, потому что скрипт для 4.0 версия была сделана. А я открыл инструкцию (к ней есть мануал) на буржуинском языке и сжег ее полностью. Я открыл для себя великую истину, что в сценарий, проклятый, надо сначала добавить хитрую строчку.

Вот она:

  setcompatibilitymode(1)  

Емкость конденсатора, мкФ = 680
Напряжение на конденсаторе, Вольт = 200
Полное сопротивление, Ом = 1.800147899376892
Внешнее сопротивление, OHM = 0,5558823529411765
Сопротивление катушки, OHM = 1,244265546435716
Количество по поворотам в катушке = 502,1193771626296
Дидра. Длина катушки, мм = 26
Внешний диаметр катушки, мм = 24
Индуктивность катушки пули в исходном положении, мкГн = 1044,92294174225
Внешний диаметр ствола, мм = 5
Масса пули, грамм = 2.450442269800038
Длина пули, миллиметр = 25
Диаметр пули, миллиметр = 4
Расстояние, на которое пуля была вставлена ​​в катушку в начальный момент, миллиметр = 0
Материал, из которого изготовлена ​​пуля = № 154 Экспериментально подобранный материал (простое железо)
Время процесса (мкс) = 4800
Приращение времени, мкс = 100
Энергия пули j = 0,2765589667129519
Энергия конденсатора j = 13,6
КПД Гауса (%) = 2,033521814065823 Начальная скорость пули 9000 = 0
Скорость пули на выходе из катушки, м/с = 15.02403657199634
Максимальная скорость, которую удалось достичь, м/с = 15,55034094445013

Взял трубку от антенны (один из отрезков Д=5мм) и впилил (болгаркой), т.к. трубка представляет собой замкнутый контур, в котором будут наводиться проклятые токи, вихревые, называемые, а эта трубка будет нагреваться, снижая КПД, который и без того низкий.

Вот что получилось: Шлиц ~ 30 мм

Начал мотать катушку.Для этого вырезал из фольгированного стеклопластика 2 квадрата (30х30 мм) и отверстие в центре (D=5мм) и вытравил на нем дорожки для припайки к трубке (блестит как железяка , но на самом деле это латунь).

Со всем этим добром у меня получилось намотать катушку:

Намотал. И по такой же схеме я собрал это хитрое устройство.

Вот как это выглядит:

Тиристор и микрик были из старых запасов, а вот конденсатор я достал из компьютерного блока питания (их там два).От этого же блока питания в дальнейшем были использованы диодный мост и дроссель, переделанный в повышающий трансформатор, т.к. от розетки заряжать опасно, а в чистом поле его нет, и поэтому нужен преобразователь строительством которого я занялся. Для этого я взял ранее собранный генератор на NE555:

И подключил его к дросселю:

который имел 2 обмотки по 54 витка проводом 0.8. Питал все это от аккумулятора на 6 вольт. И что за волшебница – вместо 6 вольт на выходе (обмотки одинаковые) у меня получилось целых 74 вольта.Выкурив очередную пачку руководств по трансформаторам, выяснил:

– Как известно, ток во вторичной обмотке тем больше, чем быстрее изменяется ток в первичной обмотке, т.е. пропорционален производной напряжения в первичной обмотка. Если производная синусоиды тоже является синусоидой с той же амплитудой (в трансформаторе значение напряжения умножается на коэффициент трансформации N), то при прямоугольных импульсах это не так. Во фронте и в тылу трапециевидного импульса скорость изменения напряжения очень велика и производная в этом месте тоже имеет большое значение, отсюда и высокое напряжение.

Gauss2k.narod.ru «Портативное устройство для зарядки конденсаторов». Автор АДФ

Немного подумав, пришел к выводу: так как выходное напряжение у меня 74 вольта, а надо 200 – 200/74 = 2,7 раза нужно увеличить количество витков. Всего 54 * 2,7 = 146 витков. Одну из обмоток я перемотал тонким проводом (0,45). Количество витков увеличено до 200 (в резерве). Поигрался с частотой преобразователя и получил искомые 200 вольт (на самом деле 215).

Вот как это выглядит:

Некрасиво, но это временный вариант, потом буду переделывать.

Собрав все это добро, немного пострелял:

После стрельбы решил померить какие ТТХ у моего ружья. Начал с измерения скорости.

Посидев вечером с бумагой и ручкой, я вывел формулу, позволяющую рассчитать скорость по траектории полета:

С помощью этой умной формулы я получил:

расстояние до цели, х = 2,14 м
вертикальное отклонение, y (среднее арифметическое 10 выстрелов) = 0.2) / 2 = 0,367 Дж
КПД = 0,367 / 13,6 * 100% = 2,7%

Вот в принципе и все, что связано с одноступенчатым ускорителем. Вот как это выглядит:

Так разработчики вообще знают, что такое винтовка Гаусса? :: Warhammer 40,000: Общие обсуждения Механикус

Warhammer 40,000: Механикус

Все Обсуждения Скриншоты Работа Трансляции Видео Новости Гиды Отзывы

Warhammer 40,000: Механикус

Так разработчики на самом деле знают, что такое винтовка Гаусса?

“Но я фанат и думаю, что это идеально, а ты дурак, раз жалуешься.”

Крутой эффект Гаусса все еще мог быть сделан, что было физически правильно. Люди, которые не знают, что означает гаусс, в любом случае в порядке. Но намеренно делать случайный лазерный эффект зеленого импульса просто лень.

Сделайте искусство лучше.

«Оружие Гаусса — это форма экзотического энергетического оружия, используемого исключительно древними и чрезвычайно могущественными видами ксеносов, называемыми некронами. Это оружие уничтожает врага, выпуская зеленоватый взрыв молнии, который буквально разрывает атомные связи цели. разрывая их тела на части атом за атомом и молекулу за молекулой».

“На самом базовом уровне оружие Гаусса можно описать как линейные асинхронные двигатели.