Главная » 2011»Август»13 » Кольцевой многоступенчатый ускоритель (пока лишь идея).
22:08
Кольцевой многоступенчатый ускоритель (пока лишь идея).
Как наверняка знают читатели, для достижения большего КПД в гаусс-пушках нередко многоступенчатые системы. При этом число ступеней как правило не очень большое. Но даже в самых удручающе-крупных случаях (например 18-ступенчатая пушка levelyn-а с future-weapons длинной в 90 см) скорость лежит в районе 100 м/с (правда для большей объективности надо бы оценивать и энергию снаряда, да).
Возникла идея собрать "закольцованную схему", где снаряд перемещается в таком кольце.
Т.е. вместо классического линейного ствола юзается полое кольцо, внутри которого расположен снаряд (придётся в целях уменьшения зазора между ним и катушками сделать его полым). При нажатии кнопки включается 1-я катушка, когда пересёчен оптический датчик послее неё - она отключается и включается следующая и т.д. (как и в классическом многоступе). Далее - внимание - когда пересечён последний оптический датчик (т.е. снаряд опять близок к первой катушке) схема сбрасывается и вновь включается 1-я катушка.
По идее так можно гонять его до наступления какого-либо условия (например до достижения определённой скорости, или прироста скорости за оборот ниже некоторого, или до исчерпания источника энергии)
Под вопросом вывод из кольца. Вероятно можно сделать какую-либо плотно прижимаемую в обычном состоянии створку (когда пора выпустить снаряд она сдвигается (как вариант - перестаёт прижиматься) и пропускает снаряд в ствол.
Теоретически такая схема позволяет обеспечить длинный ускоряющий промежуток (во времени всмысле, в пространстве длинна ускоряющего промежутка будет равна длинне окружности).
Но всё же лучше посчитать (будем считать, что сопротивление системы постоянно - это же недалеко от истины, т.к. почти постоянно вколючена одна катушка). (странно. Результат не зависит от напряжения, а только от ёмкости и сопротивления цепи. Если я где-то ошибся - пишите)
Выводы делайте сами (может, лучше приделать катушки с довольно большим числом витков (но не излишним, а то их вырубать правильно будет проблематично) и питать их напрямую от аккумулятора (в сочетании с долгим разгоном - хотя бы в несколько секунд. Впрочем это заслуживает отдельного моделирования в femm-е :-) ).
Насчёт электроники :
кнопку спуска и датчики приделываем к микросхеме-счётчику. Она даёт на выходе двоичное числе, соответствующее номеру импульса и включаемой катушки (1-й импульс - от кнопки -1-я катушка, 2-й - от датчика после первой катушки - вторая катушка, и.д.) Далее это двоичное числе кидается микросхеме-мультиплексору - и вот у неё на 1 выходе (соответствующем катушке) 1, на других же 0
Ключи на катушках - зависит от напряжения и тока питания катушек. Но одно можно сказать точно - они должны отпираться при 1 на мультиплексоре, и запираться при 0 (интересно, не подойдут ли IGBT :-) )
