Сфероконические градиентные катушки.

Автор:FEV

Я, помнится, уже упоминал об этих замечательных катушках, резко повышающих КПД гаусса. Теперь остановлюсь на них подробнее. Главное различие обычных и СФГ-катушек заключается в их форме.

Вот так вот она примерно и выглядит. Зеленая область-сама катушка, серая - ствол, на котором она и намотана. Рассмотрим процессы, происходящие со снарядом в такой катушке. Сначала напряжение на катушке максимально, а потом спадает по закону, близкому к экспоненте (в смысле, наоборот, обратному к экспоненте). А снарядик - то разгоняется… Но разгон его происходит более равномерно, чем в обычной катушке. Когда напряжение высоко, витков вокруг снаряда мало, а когда низко - более чем достаточно. В результате сила, разгоняющая снаряд, более постоянна. Одна из особенностей ЭМУ - если разгонять снаряд равномерно, то КПД высок, но низка скорость и велика масса, а если рывком-то КПД никчемно мал. Здесь КПД выше, хотя ему и приносится в жертву часть потенциальной эффективности. Но рост КПД с лихвой покрывает это. Кроме того, там есть еще один неизученный геммор: передняя часть гвоздя находится в более сильном поле, чем задняя. Возможно, это тоже способствует эффективности – я не вдавался в такие глубокие и на самом деле не нужные теоретические аспекты.

Лучшая длина снаряда отличается от таковой в случае обычной катушки. Для обычной катушки длины снаряда и катушки равны, а для СФГ - катушки длина снаряда несколько меньше длины катушки. Это вызвано тем, что поле у нее слабее по краям.

Теперь о технической стороне дела.

Наматывать ее надо также как и обычную - руками. Для начала нужно намотать в 3 слоя виток к витку основу. Длина каждого следующего слоя равна длине предыдущего, как в обычной катушке. Это основа. Она имеет цилиндрическую форму. Теперь следующее слои наматываем так, что внешние короче внутренних. В конце концов, мотать становиться невозможно! Витки сваливаются вбок. Это служит признаком, когда мотать надо прекращать. Нельзя забывать и об изоляции. Через слой нужно сделать изоляцию. Готовая катушка пропитывается лаком.

А вот еще геммор: диаметр катушки должен быть нее более 1.5 длин ее же. Слишком сильно от витка к витку возрастает сопротивление катушки в целом, а из-за все бОльшего сопротивления падает эффективность. Кое-кто может возразить: как-так, ведь витков тоже больше становиться. А диаметр? Он велик и еще более увеличивается от витка к витку. А чем больше диаметр витка, тем ниже напряженность создаваемого им поля в центре. Короче, с неких пор приращение сопротивления будет выше приращения магнитного потока. Вот

К списку статей