www.FoAr.ru - ФОрум АРсенала
www.FoAr.ru - ФОрум АРсенала
 Помощь      Поиск      Пользователи


 Страниц (13): « 1 2 3 4 [5] 6 7 8 9 ... » В конец  

> Описание: Ток течет в катушке и от этого катушка втягивает пулю.
petrunick
Отправлено: 24 Марта, 2007 - 19:41:44
Post Id





Сообщений всего: 9
Дата рег-ции: Март 2007  
Откуда: самарская обл




Пробовал способ намотки в несколько тонких проволочек. Если их наматывать просто-так, аккуратной намотки вобще не будет никогда! Но если эти прволочки скрутить, намотать соленоид будет даже легче, чем обычно. Скручивал их с помощью дрели, но это довольно сложно. Сперва эти проволочки нужно развесить по всей квартире, а потом нужно ещё следить, чтобы бород не было, из-за этого я эти проволочки два года закручивал. Но зато и сопротивление меньше,и намотка остается аккуратной. Скрутка мягче, и мотается легче.Использовал четыре жилки по 0,25 мм каждая, вышел примерно как провод на 1мм с копеечками(микрометром диаметр не удалось замерить). Сопротивление - 0,5-0,7Ом, по формулам ,по моемому, результата точнее тоже не выйдет.
Испытание этого деяния пока не получилосьЯзычок, но скоро собираюсь провести, а пока у меня сгорел выпрямитель и пробился тиристорОгорчение.
 
 Top
Evgeny Администратор
Отправлено: 25 Марта, 2007 - 08:27:52
Post Id


Администратор


Сообщений всего: 2394
Дата рег-ции: Нояб. 2005  
Откуда: Псков




petrunick пишет:
Пробовал способ намотки в несколько тонких проволочек. Если их наматывать просто-так, аккуратной намотки вобще не будет никогда!

С этим согласен.
Цитата:
Но если эти прволочки скрутить, намотать соленоид будет даже легче, чем обычно.
Это тоже верно. Но то, что катушка легче - в данном случае плохо - меньше заполнение медью.
Цитата:
Но зато и сопротивление меньше, и намотка остается аккуратной.
Сопротивление меньше, так как витков вошло меньше, чем если бы мотать одним проводом такого-же сечения.
Цитата:

Использовал четыре жилки по 0,25 мм каждая, вышел примерно как провод на 1мм с копеечками(микрометром диаметр не удалось замерить).
Четыре провода диаметром 0,25 мм эквивалентны по общей площади сечения одному проводу диаметром 0,5 мм. Если бы удалось уложить все четыре жилки виток к витку, получили бы практически то же самое, что и намоткой в один провод 0,5 мм. Но так как Вы мотали катушку скруткой, заполнение катушки медью окажется менее плотным, причём существенно, на этом теряются десятки процентов эффективности (из моего опыта, ориетировочно, процентов двадцать, но зависит от конкретного случая). То есть я не могу согласиться с преимуществом намотки катушки несколькими тонкими проводами вместо одного. Это может быть лишь временным выходом из ситуации, когда необходимого диаметра просто нет в наличии, и нужно как-то выкрутиться. И в этом случае лучше будет намотка виток к витку, правда сделать такую намотку для двух проводов ещё можно, а для большего количества - уже очень трудно.


-----
Евгений В.
 
 Top
Сергей
Отправлено: 15 Апреля, 2007 - 16:26:55
Post Id






Сообщений всего: 51
Дата рег-ции: Апр. 2007  
Откуда: Королёв М.О.




Здравствуйте... Я хочу поделиться своим мнением о том какая должна быть катушка для ускорителя. Во-первых, ненужно делать многослойную, многовитковую катушку- монстра.
Почему? Потому что, каждый следующий слой витков даёт всё меньший и меньший вклад в увеличение магнитного поля (формула напряжённости поля из учебников по физике не отражает габариты катушки и справедлива для однослойной катушки). А если вы питаетесь от одного и того же источника тока, то увеличение слоёв на самом деле не увеличивает поле, а его уменьшает. К примеру, в двухслойной катушке, хоть число витков и больше в 2 раза, чем в однослойной, но её активное сопротивление увеличивается более чем в 2 раза, т.к. радиус витков второго слоя больше первого. Таким образом ток через катушку потечёт более чем в 2 раза меньший. Увеличивая число витков, мы увеличиваем индуктивность, а это снижает скорость нарастания тока. В идеале катушка должна быть одним витком, как ранее тут и писали про катушку для штамповки магнитным полем. Т.е. катушка должна быть однослойной. В нашем деле всё решает дядя ТОК. По этому главная проблема это источник питания способный отдать большой ток, а именно аккумуляторы, а не конденсаторы и т.д.
Считаю что все эксперименты по намотке катушки проводом, составленным из нескольких эмалированных проводов, это лишь снижение эффективности самой катушки. Применение провода с квадратным сечением или ленты увеличивает эффективность, но в наших домашних условиях это проблематично.
Также появилось мнение, что напряжённость магнитного поля максимальна не в центре катушки, как это описано в учебниках физики, а ближе к виткам катушки (хочу проверить это лично). По этому действительно следует изготавливать ствол ускорителя с тонкими стенками.
Когда я занимался теоретическими расчётами ускорителя, мной была найдена более подробная формула расчёта напряжённости магнитного поля катушки. Пишите мне на эмэйл или в ICQ, и я вышлю JPG файл, в котором изображена эта формула, и ещё выведенная мной формула скорости ускоряемого тела. Я не утверждаю, что она верна, но все-таки я пока остановился на этом. Возможно, она и верна, если учесть КПД. Владельцы готовых ускорителей смогут это проверить. Нужно лишь знать магнитную проницаемость ускоряемого тела, его массу, площадь поперечного сечения, путь разгона и напряжённость поля в центре катушки.
 
 Top
Evgeny Администратор
Отправлено: 15 Апреля, 2007 - 23:22:44
Post Id


Администратор


Сообщений всего: 2394
Дата рег-ции: Нояб. 2005  
Откуда: Псков




Сергей пишет:
Во-первых, ненужно делать многослойную, многовитковую катушку - монстра.
Почему? Во-первых каждый следующий слой витков даёт всё меньший и меньший вклад в увеличение магнитного поля.

Да, действительно каждый следующий слой менее эффективен, но каждый слой всё же вносит свой вклад, и общее магнитное поле катушки суммируется из полей всех её витков.
Цитата:
А если вы питаетесь от одного и того же источника тока, то увеличение слоёв на самом деле не увеличивает поле, а его уменьшает.

Увеличение количества слоёв, точнее сказать, увеличение внешнего диаметра катушки, до некоторого предела увеличивает эффективность катушки. Дальнейшее увеличение диаметра, сверх его оптимального значения, будет приводить к снижению эффективности.
Наиболее сильное поле (в центре катушки) получается при определённых соотношениях в размерах – катушка должна иметь внешний диаметр, равный трём внутренним, и иметь длину, равную двум внутренним диаметрам. Это соотношение размеров наиболее эффективной катушки выводится математически и подтверждено практически. Не соглашаться с этим – заблуждение.

Но указанное наилучшее соотношение подходит для случая, когда нужно просто создать в какой-то точке пространства (в данном случае – эта точка в центре катушки) наибольшую напряжённость магнитного поля с наименьшими затратами энергии.

Рассматривая задачу в динамике, когда пуля движется, для её эффективного ускорения необходимо поддерживать высокий градиент изменения магнитного поля вдоль всего пути ускорения пули. В этом случае указанная выше формула не годится.

Какое соотношение размеров катушки будет оптимальным именно для ускорения пули - будет зависеть ещё и от пули, от толщины стенки ствола, от формы тока, и от кривой намагничивания материала пули - вероятно тоже можно вывести математически, но средствами линейной алгебры такую зависимость выразить трудно. По крайней мере я не на столько хорошо владею математикой, чтобы суметь это сделать.

В отдельных расчётных моделях ускорителей наибольшую эффективность показала катушка с параметрами (приблизительно): длина равна двум внутренним диаметрам, внешний диаметр равен полутора внутренним, или чуть меньше. Но обобщать этот опыт я бы не стал, так как уже говорил, что лучшее соотношение размеров в каждом конкретном случае может несколько различаться.
Цитата:
К примеру в двухслойной катушке, хоть число витков и больше в 2 раза чем в однослойной, но её активное сопротивление увеличивается более чем в 2 раза, т.к. радиус витков второго слоя больше первого .. Таким образом ток через катушку потечёт более чем в 2 раза меньший. Увеличивая число витков мы увеличиваем индуктивность, а это снижает скорость нарастания тока. В идеале катушка должна быть одним витком, как ранее тут и писали про катушку для штамповки магнитным полем. Т.е. катушка должна быть однослойной. И в нашем деле всё решает дядя ТОК.

Это не правда.
Ток определяет поле для одного витка. Если пока временно забыть о соотношении размеров катушки, то правильнее говорить о роли тока в катушке (во всех витках он один и тот же) и о количестве витков этой самой катушки. Именно ток в сочетании с количеством витков и будет влиять на напряженность поля. Электрики это так и называют: ампер*витки.
Физический смысл ампер*витков можно понять и с другой стороны, рассмотрев сечение обмотки и определив плотность тока в сечении. То есть если имеется обмотка некоторого сечения, и через это сечение проходит ток, то при одном большом витке и тысяче Ампер, и при тысяче витков и одном Ампере, магнитное поле создаётся одинаковое. И плотность тока (обычно измеряется в МегаАмперах на кв.метр) в сечении катушки получается одинаковая.
Существенная разница в этих двух случаях проявляется лишь в индуктивности катушки – индуктивность будет сильно разная. И меняя число витков катушки (изменяя диаметр провода) можно подобрать индуктивность, по совсем другим соображениям. Например, чтобы скорость потребления энергии этой катушкой за время её работы была такой, как требуется в интересах многоступенчатой системы. А сколько получилось слоёв – с позиции эффективности это роли не играет никакой. Естественно, я не упоминал значение плотности заполнения катушки медью, потери пространства на межслойной изоляции и прочие подобные не слишком значащие моменты.

-----
Евгений В.
 
 Top
fantom
Отправлено: 15 Апреля, 2007 - 23:25:52
Post Id





Сообщений всего: 307
Дата рег-ции: Сент. 2006  




Сергей пишет:
По этому главная проблема это источник питания способный отдать большой ток, а именно аккумуляторы, а не конденсаторы и т.д.


Сергей не подскажете ли вы мне где купить компактный аккумулятор способный развить ток 400А ? И имеющий внутреннее сопротивление меньше ома ?

P.S Автомобильный аккумулятор от грузовика развивает ток до 150A, если мне не изменяет память.
Не желаете, поносить его на себе ?
 
 Top
Evgeny Администратор
Отправлено: 16 Апреля, 2007 - 00:11:58
Post Id


Администратор


Сообщений всего: 2394
Дата рег-ции: Нояб. 2005  
Откуда: Псков




fantom пишет:
P.S Автомобильный аккумулятор от грузовика развивает ток до 150A, если мне не изменяет память.
Не желаете, поносить его на себе ?

Автомобильный от грузовика имеет ёмкость примерно 150 Ампер*часов и может выдать требуемые несколько сотен Ампер, но таскать его, конечно не слишком комфортно.

Большой ток могут выдать серебряно-цинковые аккумуляторы, но всего несколько раз, после чего они выходят из строя. И это при большой стоимости. Как-то пару лет назад пробегала информация о создании одной зарубежной фирмой какого-то нового типа серебряно-цинковых аккумуляторов (вроде бы гелевых), ещё фотография была, где к небольшому аккумулятору напрямую были подключены электроды, которыми производилась электросварка. Но что с этой фирмой сейчас - не знаю.

-----
Евгений В.
 
 Top
Сергей
Отправлено: 16 Апреля, 2007 - 19:35:17
Post Id






Сообщений всего: 51
Дата рег-ции: Апр. 2007  
Откуда: Королёв М.О.




Дорогие друзья, я всё прочёл и почти со всем согласен, а с тем, что оставило сомнения, я разберусь сам и если это будет очень важно, то напишу об этом. Я в принципе и не собираюсь делать носимый вариант ускорителя (пистолет). Я занимаюсь разработкой стационарного ускорителя или так сказать переносной винтовки как раз с автомобильным аккумулятором. Вот следующая информация по одному из автомобильных аккумуляторов:
Аккумулятор Stinger SP2150
- Полярность обратная
- Ёмкость 99,4 А/ч
- Внутреннее сопротивление 2,2 мОм
- Стартерный разряд ( в течении 5 сек.) 2150 А
- Пусковой ток 1200 А
- Сила тока при коротком замыкании 5000 А
- Температура эксплуатации от -40° до +60° C
- 100 % разрядки 400 циклов
- 50 % разрядки 800 циклов
- 30 % разрядки 1450 циклов
- 10 % разрядки 4000 циклов
- Масса 34,0 кг
Как видите можно снять очень большой ток, и все это делают каждое утро, заводя свой автомобиль. А при наших временах включения катушек ускорителя, миллисекунды и меньше, вполне можно снимать и до 3000А, не опасаясь навредить аккумулятору, дабы он сам предназначен для таких жёстких режимов работы (пуск стартёра и т.д.). Именно по этому я не могу использовать катушки с большим числом витков. К сожалению, такой аккумулятор стоил 17000 руб., по этому буду экспериментировать с более дешёвым автомобильным аккумулятором.
Если кто-то считает что, вариант с низкоомными катушками и большими токами неперспективен, ждите, скоро я воплощу его в жизнь и естественно напишу результаты.
 
 Top
Evgeny Администратор
Отправлено: 16 Апреля, 2007 - 21:16:03
Post Id


Администратор


Сообщений всего: 2394
Дата рег-ции: Нояб. 2005  
Откуда: Псков




Низковольтный ускоритель с большими токами сложный в конструктивном и технологическом плане.
При токе 1000 Ампер на каждом миллиОме падает по одному Вольту. Это значит, что при напряжении аккумулятора например 12 Вольт, и требуемой силе тока, например, 1000 Ампер, общее сопротивление цепи не должно быть более 12 миллиОм (иначе ток 1000 Ампер не потечёт). Общее активное сопротивление цепи сложится из сопротивлений:
Аккумулятора,
Катушки,
Ключа,
Соединительных проводов,
Монтажных соединений (например, пайка).

Сопротивление аккумулятора Вы уже знаете.
Попробуйте количественно оценить остальные сопротивления – в 12 миллиОм этого примера уложиться будет весьма непросто.

При этом достижение приемлемого сопротивления монтажа может оказаться наиболее трудной задачей: в схеме по крайней мере три элемента с собственными выводами – аккумулятор, катушка и ключ. Эти шесть выводов надо соединить каким-то способом (пайкой, сваркой, болтами). Если не принимать специальных конструктивных мер, их суммарное сопротивление уже скорее всего превысит десяток миллиОм, и на остальные части уже ничего не останется. Конечно можно обойтись меньшими токами, заменить везде медь на серебро, применить для монтажа проводов сварку и т.д. и как-то постараться проблему решить, но в итоге построение такого рода ускорителя не окажется простым делом, да и стоимость ускорителя в результате будет высокая.

-----
Евгений В.
 
 Top
fantom
Отправлено: 17 Апреля, 2007 - 00:46:23
Post Id





Сообщений всего: 307
Дата рег-ции: Сент. 2006  




У меня появилась идея: Идеальная природная форма это круг и шар.
Может стоит попробовать намотать катушку с круглым сечением в разрезе ?
В конце концов и магнитные и эл-статические поля имеют округлые формы, квадратных полей ещё вроде никто не открыл.
Так зачем насиловать поле, квадратными формами катушки ?
Конечно квадратную катушку намного проще намотать, но может круглая будет намного эффективнее ?
 
 Top
SpyBot
Отправлено: 17 Апреля, 2007 - 11:23:52
Post Id





Сообщений всего: 116
Дата рег-ции: Дек. 2005  




Я больше согласен с Сергеем, имхо низковольтная система имеет, конечно, минусы, но, как мне кажется, плюсы перевешивают.
Главный плюс - абсолютное изменение напряжения очень незначительно, т.е. выигрываем на стоимости ключей. Которые, в свою очередь, берутся из сегмента auto, т.е. несколько более дешевые и распространенные.
Можно использовать более изощренные варианты разгона.
В плане эксплуатации получаем более устойчивое к влажности устройство (как мне кажется).
Надо меньше мотать (!) Ненавижу катушки и трансформаторы Улыбка
Низкое напряжение более безопасно для аппаратуры и новичков Улыбка
Плюс есть некоторые, пока к сожалению косвенные Недовольство, огорчение , данные, что действительно каждый следующий слой менее эффективен и в прямую нельзя все перещитывать на ампер*витки.
 
 Top
Страниц (13): « 1 2 3 4 [5] 6 7 8 9 ... » В конец
« Составные части ЭМУ »


Все гости форума могут просматривать этот раздел.
Только администраторы и модераторы могут создавать новые темы в этом разделе.
Только администраторы и модераторы могут отвечать на сообщения в этом разделе.



ExBB FM 1.0 Beta by TvoyWeb.ru InvisionExBB Style converted by Markus®