gsover1.gif (42833 bytes)

Составные части магнитного ускорителя масс

Краткое описание функций

 

Снаряд

Должен обладать высокой магнитной проницаемостью, обычно в качестве материала снаряда используется железо, но допускается и использование ферритовых стержней. Длина снаряда должна быть согласована с длиной обмотки, для достижения максимальной эффективности его масса так же должна быть строго определённой. Перед выстрелом своим передним концом снаряд устанавливается перед началом обмотки внутри трубки.

Назад к схеме

Трубка и задний ограничитель обмотки

Трубка выполняет две функции - она является несущей конструкцией для намотки соленоида и в то же время служит для придания снаряду заданного направления полета по аналогии со стволом в огнестрельном оружии. Однако в полной мере стволом трубку называть не стоит – в магнитном ускорителе масс стволом для снаряда, в сущности, служит магнитное поле создаваемое внутри соленоида - снаряд движется в нем не касаясь стенок трубки. Во избежание потерь мощности на кольцевые токи, возникающие в момент выстрела от быстро переменного магнитного поля, трубка должна быть сделана из непроводящего материала. Задний ограничитель обмотки необходим в связи с тем, что в момент выстрела на обмотку действует импульс отдачи, направленный в сторону, противоположную направлению движения гвоздя. Во избежание сползания обмотки и деформации витков и необходим упор-ограничитель.

Назад к схеме

Обмотка

Как правило, изготавливается из медного эмалированного провода большого диаметра. Является главным функциональным узлом магнитного ускорителя. Служит для создания мощного магнитного поля для ускорения снаряда. Параметры обмотки (количество витков, толщина провода, длина) рассчитываются или определяются экспериментально для достижения максимального КПД.

Назад к схеме

Силовой диод

Служит для предохранения электролитического конденсатора от напряжения обратной полярности, возникающего сразу после выстрела вследствие самоиндукции обмотки.

Назад к схеме

Конденсатор

Накопитель энергии магнитного ускорителя масс. Электрическая энергия конденсатора в гаусс гане преобразуется в кинетическую энергию снаряда. В одноступенчатых системах, как правило, КПД не превышает 1% - т.е. одна сотая энергии конденсатора преобразуется в кинетическую энергию гвоздя. Наиболее часто в МУ применяются электролитические конденсаторы, обладающие большой емкостью. Кроме того, для увеличения общей энергии ускорителя используют несколько конденсаторов, соединенных между собой.

Устройство для зарядки конденсаторов на схеме не показано.

Назад к схеме

Силовой тиристор

Служит для коммутации (присоединения) конденсатора на обмотку. Его использование обусловлено тем, что при выстреле ток в цепи достигает очень больших значений (сотни и тысячи ампер!) и при использовании обычных механических переключателей контакты последних свариваются между собой. Силовой тиристор работает совершенно бесшумно и может выдерживать импульсные токи в 50-100 раз превосходящие его номинальный ток, что и позволяет использовать их в МУ.

Назад к схеме

Батарейка и микропереключатель

Служат для управления тиристором. При нажатии кнопки микропереключателя на управляющий вывод тиристора поступает положительное напряжение от батарейки и он открывается, соединяя конденсатор с обмоткой.

Назад к схеме

 

ADF

(C) 2002 Gauss2k.narod.ru

Hosted by uCoz