| Автор | Сообщение |
|---|
ADOWWW master-tv.com 
|
Вобщем давно хотел заняться, все руки не доходили. Сейчас вроде время есть и желание оформилось. Но примитив клепать не охота.
Хочу сделать с оптодатчиками прохождения и МК управлением.
На 5 -10 ступеней. Конденсаторы есть 10000х450В, мощные ИГБТ, многоканальный зарядник от 20В литийполимера. Силовая часть опробованна, в принципе вопросов по ней нет.
Корпуса и конструкционные элементы отпечатую на 3D принтере. Прога должна быть не сложной,
в первом приближении алгоритм понятен, думаю справлюсь ))
Основной вопрос расчёт катушек и так сказать теория их изготовления.
Кроме того расчёты связанные с самой энергией выстрела.
Допустим вес снаряда 10 грамм, скорость вылета 100м/с
Получается необходимая энергия в идеале - 50 Дж ?
Правильно считаю ? Энергия в конденсаторе заряженном до 400В - 800Дж , то есть даже взяв КПД 10% все равно энергии достаточно или я ошибаюсь ?
Сама конструкция катушек. Я так понимаю, что максимум напряжённости магнитного поля ( МП ) находится в геометрическом центре соленоида.
Следовательно отключать катушку надо, когда сердечник втянулся в середину катушки.
Значит датчик прохождения конструктивно надо расположить по центру соленоида, вернее немного ближе к выходу, на половину длинны снаряда.
Датчик включения следующей непосредственно перед катушкой и т.д.
Есть ли замечания по этим мыслям ?
И самое главное, расчёт катушек.
Допустим в конструкции пять ступеней, значит будет пять "пинков" снаряду, которые последовательно увеличат его скорость. Но
к каждой следующей катушке снаряд будет приближаться со всё большей скоростью, значит и время прохождения/воздействия будет короче.
Соответственно энергия которую надо будет вкачать будет больше. Как расчитать ? Я в этом вопросе откровенно говоря плаваю, курил гуглю,
толка пока нет. нашёл несколько програм , туман сгустился еще больше... Нужна помощь зала 
Да, еще один с моей точки зрения немаловажный момент. ЭДС самоиндукции при отключении катушки.
Если сливать её в снаббер или в накопитель, будет ли это тормозить снаряд или можно пренебречь?
Поскольку ЭДС будет растянута во времени ( зависит от индуктивности катушки и макс. напряжения которое выдержат ИГБТ )
ток будет маленький и соответственно тормозящее действие МП будет мало.
Вобщем пока монолог получается. Пишу то, что уже обдумывал, чтоб были конкретные темы для обсуждения.
|
|
Владимир Анатольевич Участник
Сообщения: 3212
|
это если конденсатор разрядится в ноль. Прикидываю, как будет "штормить" витки катушек.
По даташиту конденсатор на какие токи рассчитан? А то погорит внутри всё от больших токов...
Оптроны могут не обеспечить нужного быстродействия. Потому банальная коммутация катушек, ибо скорость может не обеспечить МК.
Катухи отключать после вылета.
С энергией надо считать.
Время разгона, скорость необходимая, считать в СИ, а не в СГС.
|
|
ADOWWW master-tv.com
|
Владимир Анатольевич, за кондёры не бойся, пару килоампер - запросто. А разрядить в ноль не надо, я их батарею поставлю, напруга просядет слегка 
А на счёт быстродействия не знаю.
Допустим длинна рабочего канала 0.5м, скорость на выходе 100м/с
получается имею 5мс на проход по каналу, делить на 5 (грубо) - 1мс на ступень, это не много. Те , что у меня есть запросто 2-3мкс отрабатывают
|
|
o_l_e_g Предупреждений: 1  Сообщения: 4207
|
У гаус-гана, КПД ниже паровозного. Если развивать идею, нужно делать рекуперацию энергии между катушками, поле должно быть аналогично полю в линейном двигателе. Так вот, если идти дальше, гаус выродится в рельсотрон.
|
|
Сплит Участник
Сообщения: 6732
|
Катушки будут постоянно перегреваться!
Выстрелов 10 и их придётся перематывать по новой.
|
|
ADOWWW master-tv.com
|
Нагрев катушек пока меня не очень волнует, кроме того, есть идея намотать их лентой.
Кто нибудь в курсе расчётов ?
|
|
dsp155 Участник
Сообщения: 1239
|
| ADOWWW писал: | Нагрев катушек пока меня не очень волнует, кроме того, есть идея намотать их лентой.
Кто нибудь в курсе расчётов ? |
Насчёт расчётов не скажу, но насчёт проги...
Проще на логике спаять , а лучше ПЛИС там вроде как epm 7064 альтеровской должно хватить. ..
Можно перешивать много раз.. И быстродействие до 100 МГц.. Среда разработки удобная.
Или xc 9572 от ксилинкса.
Если элементарно не отключил вовремя катушку ,будет тормозить , тем самым снижая скорость..
Всеравно придётся экспериментировать.
|
|
Владимир Анатольевич Участник
Сообщения: 3212
|
Если в ноль разряжаться не будут, то и энергию отдавать не будут.
Тогда что может обеспечить БП?
|
|
General Участник
Сообщения: 5307
|
ADOWWW, делал такую , одноступенчатую , стреляла на метр , полтора , в высоту куском гвоздя . КПД меньше 2%.
Катушку мотать не равномерно а с увеличением витков к центру и уменьшением по краям . Рекуперировать сложно , ибо снаряд будет тормозится при прохождении центра катушки, лучше разряжать конденсатор в нуль и размыкать цепь .
Разгонная гаусс пушка -тупиковая ветвь , слишком малое КПД .
|
|
dsp155 Участник
Сообщения: 1239
|
| Владимир Анатольевич писал: | Если в ноль разряжаться не будут, то и энергию отдавать не будут.
Тогда что может обеспечить БП? |
Бп очень мощный нужен...
Чтобы кондеры не разряжались до нуля как я понимаю. Кондерам же нужно время для заряда...
Если большим током заряжать выгорит ... Оно.
Видится как то так:
Включил,
Кондеры зародились.
Готов.
Жмешь кнопку,
По порядку переключаются катушки.
Время включения должно регулироваться.
Или по датчикам отключаться катушки.
|
|
Владимир Анатольевич Участник
Сообщения: 3212
|
Если большим током разряжать, то тоже выгорит.
|
|
dsp155 Участник
Сообщения: 1239
|
| Владимир Анатольевич писал: | | Если большим током разряжать, то тоже выгорит. |
А как же точечная сварка фунциклирует?
Заряжается батарея параллельно соединённых кондеров, до какого то напряжения. Потом подводятся электроды и кондеры разряжаются через ключ (тиристор итп..).  регулируется напряжение до которого заряжаются кондеры.
Хотя есть и по другому, по времени транс включается, но это другой тип аппарата.
|
|
ADOWWW master-tv.com
|
dsp155, можно и на логике, не суть важно. МК мне нужен не для переключения, а для управления и измерения скорости.
General, я одностадийную то же собирал. Стреляла стальным шариком диаметром 6мм . Трубка алюминий 10мм наружнего диаметра.
Конденсатор был 2200мкф напруга 350В, катушка была намотана литцендратом 825х0.071мм , в три слоя
силовая часть была собрана косым мостом.
управление было генератором импульса регулируемой длительности.
Серьёзных измерений не делал, но толстую консервную банку пробивал на вылет. Болванкой то же стрелял, результаты были похуже
|
|
_Dik_ Участник
Сообщения: 48
|
Сейчас занимаюсь восстановлением ударных катушек литотриптера.Изучил массу литературы и хочу заметить и посоветовоть мотать катушки не лентой а двойным проводом.Усиливает магнитное поле в разы.Почитай - бифилярная намотка ну и катушка Теслы.В литотриптере разряд на катушку подается через управляемый разрядник ну и напруга около 20киловольт.
|
|
ADOWWW master-tv.com
|
|
214837 Участник
Сообщения: 2641
|
| ADOWWW писал: | Следовательно отключать катушку надо, когда сердечник втянулся в середину катушки.
Значит датчик прохождения конструктивно надо расположить по центру соленоида, вернее немного ближе к выходу, на половину длинны снаряда |
Ввод датчика в катушку не желателен , т.к. усложнит конструкцию самой катушки.
Можно расположить перед катушкой , вводя время задержки отключения.
Можно даже манипулировать этой задержкой и замерять скорость снаряда.
В стрелковых тирах есть такой инструмент для замера скорости.
Поди больших денег стоит. (С) Матроскин ,кот.
|
|
mr.vai Забанен  Сообщения: 4156
|
|
Илья Николаич Участник
Сообщения: 3320
|
| _Dik_ писал: | | Почитай - бифилярная намотка ну и катушка Теслы. |
Биффилярная намотка и намотка в два провода не одно и то же.
|
|
_Dik_ Участник
Сообщения: 48
|
Спорить не буду,но сказал я правильно - бифилярная намотка-,а как подключать и мотать кому надо разберутся.Главная моя идея в усилении магнитного поля простым методом.Спорить об этом можно бесконечно,так же как и изучать этот забавный процесс.Главное что бы денег хватило.Я мотаю плоские катушки диаметром 140 и 220мм,и много чего познал в этом.Провод кстати применяю заказной.
|
|
mr.vai Забанен Сообщения: 4156
|
чую там обмотка NBTI в гелии
|
|
LCD1570 Участник
Сообщения: 177
|
ADOWWW, если ты уже имеешь опыт одноступенчатой ГП, попробуй теперь трехступенчатую настроить, параметры енергия-мощность увеличь раза в два не более. Ты сразу замахнулся на нереальное. И с трехступенчатой намудохаешься. Мк там действительно пока не нужен, оптодатчики непосредственно должны включать ИГБТ. А вот расположением этих датчиков этих датчиков..., хотя потом, когда наиграешься, можно будет мерять скорость перед катушкой и управлять задержкой. Это же НИОКР.
Если энергия каждой ступени одинакова, то от датчика до центра следующей катушки растояние уменьшается в 1.4 раза.
Добавлено 28-09-2017 20:47
Расчет катушек по сечению проволоки? Для постоянки 5-8А/мм2, а ты сколько выстрелов в минуту делать собираешься? Оптным путем подберешь, чтоб не сильно перегревались. Хотя почему перегревались. Для высокого КПД сечение должно быть с большим запасом, чтоб уменьшить потери, значит ограничивается размерами конструкции. Количество витков: чем больше напряжение- больше витков. Потом сможешь убавлять понемногу, повышая мощность, но пока что-нибудь не сгорит(скорей всего игбт). И намоаешь снова чуть больше, для надежности.
Если захочешь посчитать, считай как среднее между соленоид без сердечника и с железным сердечником. Хотя ближе к без сердечника.
Добавлено 28-09-2017 20:52
Снаббер лучше поставить, хотя в идеале, я думаю вся энергия из катушки должна уходить на разгон снаряда.
Добавлено 28-09-2017 20:59
ADOWWW, что это за кондеры на 2кАмпер? Я делал на кондере от лампы вспышки и допаивал к нему обычные от теликов по 220мк 400V. Заряжал просто от сети до 300В.
|
|
General Участник
Сообщения: 5307
|
| LCD1570 писал: | | хотя в идеале, я думаю вся энергия из катушки должна уходить на разгон снаряда. |
там энергия это разница дельта L ( индуктивность катушки без сердечника и с сердечником )
|
|
rumata64 Участник
Сообщения: 1804
|
ADOWWW, 1. литцендрат.
2. литцендрат - это конструктив провода.
3. бифиляр - способ намотки провода.
4. кабель ТУРМ лучше витой пары?  
|
|
IR_Mobility Участник
Сообщения: 257
|
Размышлял когдато на эту тему.
по моему смысла в оптодатчиках особого нет, они только лишних вопросов добавят.
по моему проще на выходе ствола поставить приборчик измеряющий скорость пули- хронограф, наподобие этого https://mysku.ru/blog/russia-stores/37241.html . Щас их уже разных и за недорого есть.
А дальше, экспериментируя с задержками и временем вкл катушек, добиваться максимальной скорости снаряда на выходе. Постепенно подключая ступень за ступенью.
По крайней мере так будем видеть объективные данные.
|
|
dsp155 Участник
Сообщения: 1239
|
| IR_Mobility писал: | Размышлял когдато на эту тему.
по моему смысла в оптодатчиках особого нет, они только лишних вопросов добавят.
по моему проще на выходе ствола поставить приборчик измеряющий скорость пули- хронограф, наподобие этого https://mysku.ru/blog/russia-stores/37241.html . Щас их уже разных и за недорого есть.
А дальше, экспериментируя с задержками и временем вкл катушек, добиваться максимальной скорости снаряда на выходе. Постепенно подключая ступень за ступенью.
По крайней мере так будем видеть объективные данные. |
безконтактники...
|
|
Tim_ Участник
Сообщения: 1389
|
IR_Mobility, не получится, вернее получится, но настройка будет точна только для одного конкретного снаряда, ну или надо будет заказывать токарю партию снарядов одинаковой формы и веса.
Добавлено 29-09-2017 09:00
ADOWWW, следует для начала определиться, что ты хочешь получить от гауссовки? Скорость, кучность, энергию пули? Что бы рельс пробивала (вдоль ) ??
От себя добавлю что это чистое баловство и технофетишизм, мол хочу, потому, что могу. Баловство потому, что кучности не будет, ей не откуда взяться, ствол то гладкий и не закручивает пулю, пуля не стабилизируется в полете, деже если выйдешь за сверхзвук (330м/с) то надо будет закручивать пулю. Могла бы спасти ситуацию форма пули - точить колпачек, воланчик у пневматики, но тогда нужно ограничивать скорость до сверхзвука, воланы при простреле звукового барьера переворачиваются и дальше летят кувыркаясь, кучности опять же никакой. Изучай аэродинамику полета пули, иначе ты получишь очередной ведростлер в лучшем случае. То бишь пушку, которая с 10 шугов может попасть (если повезет) и пробить ведро.
ЗЫ Для примера я со своей Колибри 2.1 собираю кучи в 1,6см по краям пробоин на 60м. Весь барабан 14 выстрелов могу уложить в 2,4см. Если делать гауссовку так хотя бы не хуже пневмы.
|
|
LCD1570 Участник
Сообщения: 177
|
IR_Mobility, я тоже потом так подумал. Сделать типа макет линейного синхронного движка. Больше узких катушек и через мк задержки для комутации катушек. И поправочный коэффициент на изменение массы "снаряда".
Добавлено 29-09-2017 14:49
ADOWWW, вобщем не делай мощные ступени, сделай много маленьких, лучше каждую следующую в 1.4 раза дальше предыдущей. Тогда можно сделать равномерный период включения.
Добавлено 29-09-2017 14:54
Tim_, ты свою Колибри2.1 сам собирал? Покаж фотки ее и мишени, что она пробивает на 60м?
Тоже после прочтения вчера теории хотел посоветовать лучше пневматикой заняться. Там тоже есть куда электронщику приложить свои навыки:-)
Добавлено 29-09-2017 15:00
Tim_, я тоже в позапрошлом году болел пневматикой, чуть буллпап не заказал:-). Потом купил револьвер на СО2, настрелялся и отпустило. Сдеелал к нему только лазерный целеуказатель. Хорошо когда хобби недорогие:-).
|
|
Tim_ Участник
Сообщения: 1389
|
LCD1570, До колибри у меня был хач бт-65, потом карабин на основе крыса 1377, потом буллпап на нем же, матадор 6.35, егерь SPR 5.5, потом зачка в 30 калибре сейчас колибри 2.1 5,5 и филган буллпап 5.0. Из них ворон стреляю, кроухантер я. Углекислотой быстро переболел, ну и не скажу что пневма дешевая, колибри, например сейчас стоит 1300 бакинских рублев.
Адилю пневматику нельзя, у них за нее тюрма
|
|
Captain monitor.net.ru  Сообщения: 10396
|
|
ADOWWW master-tv.com
|
Tim_, на счёт закручивания снаряда, таки да. Размышляю над этой проблемой.
LCD1570, я описал своё вИденье проекта. Ступени хочу сделать мощные и много, не менее пяти, а скорее всего 8-10.
Эксперименты с отматыванием провода, оставим Влади, у него там все условия были, дрова , медведи... я лучше по старинке- карандаш, бумага, формулы )))
IR_Mobility, единственно перспективный вариант - с датчиками
пролёта снаряда.
Добавлено Friday, 29 September 2017, 20:26
Captain, знаю этот форум, статьи с расчётами не о чём, хотя есть несколько интересных идей.
Но сайт давно не обновляется.
|
|
Chest Knock Off Участник
Сообщения: 121
|
можно попробовать пред-раскручивать снаряд мотором как например от лазера в лазерном принтере - 10к оборотов - в аллюминиевом стаканчике.
|
|
ADOWWW master-tv.com
|
Что касается силовой части, то применю ИГБТ , думаю эти вполне подойдут - IXXK200N60C3, включённые косым мостом.
Они держут в в импульсе 900А.Драйверы соберу на дискрете.
Конденсаторы от ксеноновых ламп, они несколько кА спокойно выдают. Раз в секунду вообще не вопрос.
Chest Knock Off, очень сложная будет механика подачи.
Хотя можно первую подающую катушку сделать так, чтоб она закручивала снаряд при подаче.
|
|
|
Текущий раздел»
Флейм»
Технофлейм (Различные обсуждения на технические темы)
|
|
|
