“ coilgun” ทำงานอย่างไร

ฉันสงสัยว่าสิ่งที่เรียกว่า "ปืนลูกซอง" ทำงานได้ฉันรู้ว่ามันทำอะไร แต่ฉันสงสัยว่ามันทำงานอย่างไรภายใต้ประทุนและในที่สุดจะทำแบบพื้นฐานได้อย่างไร ยังต้องการพลังงานเท่าไหร่

ขดลวดปืนเป็นชุดของขดลวดที่มีพลังอย่างต่อเนื่องเป็นกระสุนปืนนำไฟฟ้าที่ทำจากวัสดุแม่เหล็กผ่านพวกเขา

แต่ละขั้นตอนทำหน้าที่บนหลักการคล้ายกับที่ของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า กระแสวนเหนี่ยวนำฟลักซ์แม่เหล็กผ่านจุดศูนย์กลาง:

ในฐานะที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้ากระสุนปืนแนวทางอากาศ-core ลูปในปัจจุบันทั้งสองสิ่งที่เกิดขึ้นคือวงเหนี่ยวนำการเพิ่มขึ้นและกระสุนปืนจะกลายเป็นแม่เหล็ก กระสุนปืนแม่เหล็กนั้นถูกดึงดูดไปยังสนามแม่เหล็กวนรอบ, เร่งเข้าหามัน เมื่อมันเข้าใกล้การเหนี่ยวนำจะเพิ่มขึ้นทำให้วงตอบรับเป็นบวกมากขึ้นเช่นการดึงที่กระสุนปืนและสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยลูปจะเพิ่มขึ้น

กระบวนการนี้ไปถึงจุดสูงสุดเมื่อกระสุนปืนถูกล้อมรอบอย่างสมบูรณ์โดยขดลวดซึ่งการเดินทางต่อไปจะลดการเหนี่ยวนำของวง เมื่อมาถึงจุดนี้กระแสไฟฟ้าผ่านลูปจะถูกปิดอย่างกะทันหันดังนั้นกระสุนจะไม่ถูกชะลอลงโดยการดึงดูดอย่างต่อเนื่องไปยังสนามแม่เหล็กของขดลวด

นี่คือหลักการฟิสิกส์พื้นฐานที่ปืนม้วนทำงานซึ่งดูเหมือนจะเป็นสิ่งที่คุณสนใจมีการใช้งานจริงมากมาย

ครั้งแรกจะดูที่วิกิพีเดีย บทความนี้เป็นจุดเริ่มต้นที่น่าสนใจ

จากสิ่งที่ฉันเห็นตั้งแต่คุณเพิ่งเริ่มศึกษาพวกเขาจุดเริ่มต้นที่ดีที่สุดคือการสร้าง แม่เหล็กไฟฟ้า ด้วยวิธีนี้คุณสามารถทำความคุ้นเคยกับการคำนวณที่จำเป็นสำหรับโครงการของคุณเนื่องจากปืนลูกซองเป็นกรณีพิเศษของแม่เหล็กไฟฟ้า ฉันจะให้คุณคำนวณกระแสและแรงดันที่คุณต้องการ เพียงจำความต้านทานของขดลวดและวงจรป้องกันที่จำเป็นสำหรับการเปลี่ยนระหว่างสถานะเปิดและปิด มีโปรแกรมที่สามารถคำนวณการเหนี่ยวนำของขดลวดตามเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดจำนวนรอบและอื่น ๆ ฉันจะโพสต์ลิงค์ทันทีที่ฉันขุดขึ้นมาจากที่ฉันได้รับ สำหรับการป้องกันคุณสามารถค้นหาบทเรียนมากมายเกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้าบนอินเทอร์เน็ต สิ่งที่คุณต้องการควรคล้ายกันมากเนื่องจากขดลวดเป็นปัญหาหลักของทั้งคู่

หลังจากที่คุณได้แม่เหล็กขั้นพื้นฐานที่สุดแล้วคุณควรใช้เวลาในการคำนวณประเภทของกระสุนปืนที่คุณจะใช้ช่วงที่คุณต้องการและอื่น ๆ อีกครั้งWikipedia มาช่วยเหลือแต่มีแหล่งข้อมูลที่ดีอื่น ๆ อีกมากมายบนอินเทอร์เน็ต เมื่อคุณต้องการแรงคุณสามารถเริ่มคำนวณค่าพารามิเตอร์ของแม่เหล็กไฟฟ้าที่คุณต้องการใช้

หลังจากนั้นคุณต้องมีวงจรที่สามารถเปิดและปิดแม่เหล็กไฟฟ้าหลายตัวได้อย่างรวดเร็ว คุณอาจต้องการรีเฟรชทักษะของคุณด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัลเนื่องจากคุณอาจใช้ตัวนับแบบนี้ แต่ฉันไม่มีประสบการณ์มากในสาขานั้นดังนั้นฉันจึงไม่สามารถให้คำแนะนำที่ดีแก่คุณได้ ไมโครคอนโทรลเลอร์จะน่าสนใจเช่นกันเนื่องจากคุณเขียนโปรแกรม C

แน่นอนว่าคุณต้องมีแหล่งจ่ายไฟด้วย ถ้าคุณไปสำหรับตัวเก็บประจุแรงดันต่ำที่มีความจุสูงและกระแสสูงคุณอาจมีแหล่งจ่ายไฟแบบง่าย ๆ แต่มันต้องใช้เวลาพอสมควรในการชาร์จตัวเก็บประจุ

มีผู้ชายคนนี้ที่ชื่อว่าAfrotechmodsบน Youtube ซึ่งมีแบบฝึกหัดเกี่ยวกับพาวเวอร์ซัพพลายตัวเก็บประจุขนาดใหญ่และความล้มเหลวที่ร้ายแรงของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์

อีกมุมมองที่มองข้ามได้ง่ายในสถานการณ์นี้คือสายเคเบิลเชื่อมต่อภายใน คุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าพวกเขาสามารถรักษากระแสที่คุณวางแผนที่จะผ่านพวกเขา เพียงเพื่อความปลอดภัยให้ใช้สายที่แข็งแรงกว่าที่จำเป็น

นอกจากนี้ยังมีปัญหาด้านความปลอดภัย คำแนะนำที่ดีที่สุดคือให้คนที่มีประสบการณ์มากมายในสาขานี้มาทำงานร่วมกับคุณ ฉันเข้าใจว่าทำไมครูของคุณไม่ต้องการให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงการนี้แก่คุณ ตัวเก็บประจุสามารถระเบิดและ supercapacitors ได้ง่ายยิ่งขึ้นดังนั้นสายไฟสามารถละลายและติดไฟแม้ว่าการคำนวณของคุณแสดงให้เห็นว่าพวกเขาควรจะสามารถรักษากระแสไฟ (สิ่งนี้เกิดขึ้นกับฉันเมื่อสองสามวันก่อน) คุณอาจลัดวงจร บางแห่งที่อาจเกิดไฟไหม้ได้ส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ที่ควรแยกได้อาจอยู่ภายใต้อำนาจเมื่อคุณสัมผัสและอาจทำให้เกิดไฟไหม้และอื่น ๆ ดังนั้นคำแนะนำของฉันคือการวิจัยว่าแต่ละองค์ประกอบสามารถล้มเหลวได้อย่างไรตอบสนองเมื่อมันล้มเหลวและพร้อมสำหรับมัน นอกจากนี้ควรใช้ส่วนประกอบที่มีคะแนนสูงกว่าที่คุณต้องการเพื่อความปลอดภัย ส่วนประกอบที่ใหม่กว่าบางรุ่นยังมีการป้องกันภายในจากแรงดันไฟฟ้าความร้อนกระแสไฟฟ้าลัดวงจรและอื่น ๆ หากคุณสามารถได้รับส่วนประกอบดังกล่าวให้ใช้มัน

ในตอนท้ายฉันจะเพิ่มว่าฉันตั้งใจคลุมเครือในคำตอบนี้ แต่ละประเด็นที่ฉันทำนั้นกว้างมากและอาจใช้คำถามสองสามข้อเพื่อตัวเองเท่านั้น ความคิดของฉันคือการให้ภาพรวมของสิ่งที่จำเป็นก่อนที่จะเริ่ม คุณจะต้องทำการวิจัยมากมาย!

เนื่องจากคุณยังใหม่กับปืนคอยล์ฉันขอแนะนำการเรียนสองหลักสูตรให้เริ่มด้วย ก่อนอื่นให้ทำความเข้าใจว่าปืนคอยล์เป็นเพียงโซลีนอยด์ซึ่งเป็นเพียงตัวเหนี่ยวนำ ความแตกต่างคือคุณปิดขดลวดก่อนที่จุดศูนย์กลางของกระสุนปืนจะไปถึงกลางของขดลวด ในการที่จะเข้าใจสิ่งนี้คุณต้องมีความเข้าใจกฎหมาย Amperes และกฎการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์ เมื่อคุณได้รับการจัดการกับสองสิ่งนั้นมันเป็นเรื่องของการทดลอง ฉันจะกล่าวต่อไปว่าการเอาใจใส่คำแนะนำทั้งหมดเกี่ยวกับข้อควรระวังด้านความปลอดภัยข้างต้นนั้นเป็นเรื่องที่ชาญฉลาดเพราะฉันเกือบจะได้รับบาดเจ็บซ้ำแล้วซ้ำอีกโดยไม่ปฏิบัติตามคำแนะนำเหล่านั้น