Experimentálna stavba Coil Gun

Zpráva

bastliar · #1 Příspěvek od **bastliar** » 21 srp 2021, 14:00

Chcem si postaviť coil gun. Najprv s jednou cievkou a potom s niekoľkými za sebou.

Začínam teda od piky. Teoreticky návrh obvodu mám v predstave a začínam konštrukciou cievky.

Napájanie kondenzátora (350V 2200 Mikro) bude 230 voltov cez mostík zo siete.

Skúsil som základné výpočty, snáď som neurobil chybu.

Meď ma merny odpor 0,0225 Ohm/mm2 na meter dĺžky drôtu.

Použil by som drôt prierezu 1 mm2 (1.1mm) pre ktorý v tabuľke udávajú maximálny pretekajúci prúd 19 A.

Pre prúd 19 A pri 230 V to teda vychádza 11.58 Ohm zaokrúhlené na 12 Ohm teda dĺžka drôtu 533 metrov.

Vinutie cievky dopredu skrutkovicou a spätne pozdĺžne, pre maximálne využitie magnetického poľa pre dopredný pohyb.

Idem zatiaľ správne ?

P.s. používa sa pre projektil magnetický tvrdá alebo magnetický mäkká oceľ ?

#2 Příspěvek od **Bernard** » 21 srp 2021, 15:48

Některé tvé úvahy jsou asi mimo realitu. Třeba ten odpor drátu. Cívka musí mít co nejmenší odpor, aby se většina energie využila na zrychlení projektilu, ne na zahřátí vinutí. A šroubovice se může vracet v další vrstvě, na směr magnetického toku to nemá vliv. Cívku nemůžeš roztahat na velkou délku, polohou projektilu se mění indukčnost cívky a změnou té indukčnosti je daná velikost té "tažné" síly. Po průletu polovinou cívky se indukčnost zase zmenšuje a z tažné síly se stává brzdící, v tom momentu by už měl proud cívkou zanikat. No a projektil ať je z magneticky měkkého materiálu.

p32 · #3 Příspěvek od **p32** » 21 srp 2021, 16:35

bastliar píše:Idem zatiaľ správne ?

Ne, proč a jak jsi přišel na 19 A? Vycházej úplně z obráceného směru. Tj. podle váhy daného tělesa a požadovaného rychlosti si vypočítej potřebnou energii, kterou na to budeš potřebovat. Z toho samozřejmě už dojdeš k té správné magnetické indukci, samozřejmě k danému průřezu drátu a potom i k proudu při daném napětí, co si to vezme. A není to tak jednoduché, určit tu správnou cívku, chce to i pár pokusů v reálu.

Hydrawerk · #4 Příspěvek od **Hydrawerk** » 21 srp 2021, 17:30

http://www.danyk.cz/pistol.html
http://www.danyk.cz/delo.html

#5 Příspěvek od **rnbw** » 21 srp 2021, 17:43

S pol kilometrom drotu a 19A to velmi strielat nebude. Za cenu toho drotu si radsej kup vzduchovku

bdn · #6 Příspěvek od **bdn** » 21 srp 2021, 18:10

Koukám na ten danykův první link, že důležité dát k elektrolytickým kondenzátorům antiparalelní diodu. Po první půlvně má cívka snahu se chovat jako zdroj a nabít kondezátor opačnou polaritou.
Tady chlápek nabízí k prodeji kit, 3 cívky, bateriové napájení. https://www.youtube.com/watch?v=lIEgg7d8ZsU

RayeR · #7 Příspěvek od **RayeR** » 22 srp 2021, 17:50

Kdysi sem si s tim hral, tak si tady muzes pocist
http://rayer.g6.cz/elektro/gaussgun.htm
Kazdopadne u single-stage nelze pocitat s nakou uzasnou ucinnosti, pres to proste nejede vlak. Pro zacatek na seznameni je dobre si to vyzkouset, ale pak bych sel urcite do multistage, treba aspon takovych 10 civek spinanych modernima IGBT s pomoci optozavor, to uz by treba takovych 20% ucinnost mit mohlo...

bastliar · #8 Příspěvek od **bastliar** » 04 zář 2021, 09:49

Ďakujem za linky, veľmi podnetné.

Chcel som použiť ako hlaveň modelarsku karbonovu rurku ale tak ma napadlo, ci je efektívne použiť hliníkovu rurku s hrúbkou steny do 2 mm.

Mimochodom zaujímavé usporiadanie cievky https://youtu.be/cDnQellMBpE

jova1 · #9 Příspěvek od **jova1** » 04 zář 2021, 11:13

bastliar píše:Ďakujem za linky, veľmi podnetné.

Chcel som použiť ako hlaveň modelarsku karbonovu rurku ale tak ma napadlo, ci je efektívne použiť hliníkovu rurku s hrúbkou steny do 2 mm.

Asi to nebude dobrý nápad:
https://www.youtube.com/watch?v=gzcq755ktew
https://www.youtube.com/watch?v=VQNDscsoygo

RayeR · #10 Příspěvek od **RayeR** » 04 zář 2021, 14:09

bastliar píše:Chcel som použiť ako hlaveň modelarsku karbonovu rurku

Ano modelarskou tubicku od Pecky z karb.vlaken mam v posledni verzi, funguje dobre, akorat sem uz nemel cas to hodit na web...
Jeji odpor je dostatecne velky narozdil od hliniku. Tloustka steny by mela bejt co nejmensi.

bastliar · #11 Příspěvek od **bastliar** » 07 zář 2021, 19:57

Jj ta karbonova bude fajn. Na zopnutie som zajednal tyristor Čkd typ 211 1000V 100A. Ešte do série zapojím tranzistor alebo IGBT ktorý vypne keď bude projektil v strede cievky.

Aké napätie, prúd bude vhodné na riadiacu elektrodu tohoto tyristoru ?

RayeR · #12 Příspěvek od **RayeR** » 09 zář 2021, 11:03

Tranzistor do serie? To snad ne, tio tim pulsnim proudem hned shori, navic pak by nemelo smysl tam mit jeste tyristor. Budto si sezen vykonovy IGBT modul (pozor na to, ze IGBT maj mnohem mensi dovoleny pulsni proud Icm nez tyrystory, kery snesou radove 10x vice proti Iakrms) nebo pouzij specialni zapojeni pro vypinani tyristoru - to sem tam myslim na webu odkazoval stranku jisteho rusaka. Jak uz sem ale psal, nejveci efektivia se da dosahn out pomoci vice mensich stage, kde by asi stacily mensi IGBT s v TO247, ktere se dnes bezne delaj na Icm kolem 200A...

bastliar · #13 Příspěvek od **bastliar** » 09 zář 2021, 20:34

Myšlienka bola, že stačí krátke stisknutie a tyristor sa už postará o udržanie, zatiaľ čo projektil po opúšťani cievky rozopne obvod mikrospinacom alebo optozavorou, čeknem to špeciálne rozpojenie tyristora.

Krátke odbočenie, v článku ma zaujal Thomsonov Gauss gun ktorý by stál za experiment popri coil gun, keďže ako správne chápem dala by sa použiť rovnaká cievka, rovnaký napájací obvod, ibaže do cievky sa napevno osadi tyč z magnetický mäkkej ocele.

misocko · #14 Příspěvek od **misocko** » 09 zář 2021, 22:51

Chvilu som sa hral s vysokymi prudmi , na odmagnetovanie najsilnejsieho magnetu som potreboval asi 1,7kA, premagnetovanie na opacnu stranu asi 4kA. Nic nikam nelietalo, mal som to polozene volne na stole. Popri tom som skusal aj hranie sa s roznymi IGBT tehlami. Oproti staremu CKD tyristoru , su IGBT nepouzitelne na nic impulzne , silnejsie... Nejaka špička ktorej sa pri tom nevyhneš a ten tranzistor to netoleruje a ticho skonci.

RayeR · #15 Příspěvek od **RayeR** » 10 zář 2021, 11:09

misocko píše:Nic nikam nelietalo, mal som to polozene volne na stole.

Ano, zalezi dost zasadne na poloze civky a projektilu, ani z coilgunu nic nevyleti, pokud je projektil ve stredu civky

Ale minimalne si mohl pozorovat, jak ti ty kiloampery cuknou samotnou civkou a privodnimi draty. V CG muzou byt tak extremni sily, ze civku zdeformujou/prorazi izolaci zavitu a roztrhaji, asi by bylo vhodne zalit vinuti epoxidem...