Gauss gun в домашніх умовах №5

Xakep #240. Ghidra

Xakep #239. Розкрити та вивчити

Xakep #238. Забутий Android

Xakep #237. Даркнет 2018

Снаряд перебуваючи поруч із котушкою (соленоїдом) змушує спрацювати фотодатчик, який починає розряджати на соленоїд конденсатор. Снаряд втягується в котушку по помідори (поки центри снаряда і котушки не зрівняються), фотодатчик розмикає ланцюг, а наш снаряд летить далі до наступної котушки.

Як стовбур використовується порожній стрижень з-під гелевої ручки (ідеально підходить - гладкий і прозорий, але занадто короткий) на якому намотані соленоїди (намотани на паперовому каркасі щоб можна було пересувати вздовж стовбура) , і приклеєні фіксатори для фотоелементів - світлодіод на проти фотодіод (я використовував інфрачервоного спектру, для надійності). Солєноїди на стовбурі та друкована плата з'єднуються роз'ємом, а висновки знімних фотоелементів припаяні до плати. На самій платі зібрано 3 точних фотодатчики. Зв'язка із 3х конденсаторів окремо. Живиться все це так: DC 9V (Крона) для плати з фотодатчиками і AC 220V (Мережа) через випрямляч на кондери секунд на 5. Весь геммор був у правильному виборі фотодатчиків і підборі реле з малим часом комутації і великим комутованим струмом, а також навчиться мотати котушки (довелося зібрати намотковий верстат))).

Цілком робоча модель з'явилася після довгих поневірянь aka пильного вивчення розділів підручника з електротехніки, експериментування з різними типами намотки соленоїдів, підбору та калібрування фотодатчиків (тільки вони, ніяких-контактів- , причому нареле, т. к. куністри, територи та інші ел. перемикачі не котять по причині значного обмеження струму, інерційності і великої вартості) і наївних спроб розрахувати енергію снаряда (а також оптимальні ємності кондерів, індуктивності соленоїдів). По ходу справи я зрозумів, що все не так просто наприклад: форма сигналу на соленоїді (відповідно прискорення снаряда) визначається не стільки утвореним ним LC контуром, скільки перехідними процесами, що відбуваються в моменти комутації, оптимальна довжина снаряда ( я юзал цвях) - в 2 довжини соленоїда (до речі в момент проходження снаряда через соленоїд змінюється його індуктивність і відповідно форма A(t) на LC контурі), а звичайний цвях значно краще за ферит, і ефективне використання Gauss'овки залежить від безлічі факторів.

А використання магніту як снаряда зі зміною полярності харчування на котушці в момент проходження снарядом середини соленоїда взагалі марення. Оскільки щоб поміняти полярність доведеться спочатку розімкнути а потім замкнути ланцюг, як відомо в момент розмикання струм у ланцюзі зростає в сотні разів (якраз у цей момент снаряд набуває основне <10 (прискорення), але зайшло в тому, що він має зворотну полярність — стосується це в основному магнітів і фериту, а для нашого цвяха це лише на користь.

Як я говорив Гармата легко апгрейдиться, робиться це в такий спосіб.

1 Якісно 🙂 Можна зменшити перетин проводу тим самим збільшивши кількість витків в обмотці і щільність магнітного потоку (що додасть до +30..+50% потужності), а також поекспериментувати з розмірами котушки і номіналами конденсаторів (C [мкф];U[В]). У свій час я досить багато часу витратив на оптимальний вибір котушки, робилося це так до котушки одягненої на стрижень подавалося напруга 9V, а в стрижень вставлявся відрізок цвяха до кінця якого був припаяний провід з грузиком (вантаж, це просто => номінал радянських монет = їх масі в грамах) в якій котушці утримається максимальний грузик - та сама ефективна. Я намотав близько 2х десятків котушок, але до ідеалу мабуть ще далеко :). До речі, ті кому це дійсно цікаво, кому не в лом думати і руки ростуть з потрібного місця залишайте на форумі інфу за вашими експериментами. Можу запропонувати таке: довжина котушки (L), її внутрішній діаметр (d), її зовнішній діаметр (D), переріз проводу (s), максимальна маса грузика.

2 Екстенсивно 8) Додати число ступенів у Gauss'івці.

І ще раз щодо ККД. Як показує експеримент оптимальна довжина снаряда це дві довжини соленоїда (Думаю зрозумієш чому. Якщо не зрозумієш 🙂 перевір. Як ? — Дивись вище) У порівнянні з одноступеневою Gauss'овкою , ККД нашої вище в стільки разів, скільки довжина снаряда менше довжини соленоїда діленої навпіл. ЕЕЕ…