For det første gratulerer redaktørene av Science Debate alle artilleriet og raketflyerne! I dag er det tross alt 19. november – Rakettstyrker og artilleridag. For 72 år siden, 19. november 1942, begynte den røde hærens motoffensiv under slaget ved Stalingrad med kraftige artilleriforberedelser.
Derfor har vi i dag utarbeidet en publikasjon for deg dedikert til kanoner, men ikke vanlige, men Gausskanoner!
En mann, selv når han blir voksen, forblir en gutt i hjertet, men lekene hans forandrer seg. Dataspill har blitt en virkelig redning for respektable gutter som ikke ble ferdig med å spille "krigsspill" i barndommen og nå har muligheten til å ta igjen.
Dataactionfilmer inneholder ofte futuristiske våpen som du ikke finner i det virkelige liv- den berømte Gauss-kanonen, som kan plantes av en gal professor eller ved et uhell kan bli funnet i en hemmelig kronikk.
Er det mulig å få tak i en Gauss-pistol i det virkelige liv?
Det viser seg at det er mulig, og det er ikke så vanskelig å gjøre som det kan virke ved første øyekast. La oss raskt finne ut hva en Gauss-pistol er i klassisk forstand. En Gauss-pistol er et våpen som bruker en metode for elektromagnetisk masseakselerasjon.
Utformingen av dette formidable våpenet er basert på en solenoid - en sylindrisk vikling av ledninger, hvor lengden på ledningen er mange ganger større enn viklingens diameter. Når elektrisk strøm tilføres, vil det oppstå et sterkt magnetfelt i hulrommet til spolen (solenoid). Det vil trekke prosjektilet inne i solenoiden.
Hvis spenningen fjernes i det øyeblikket prosjektilet når sentrum, vil magnetfeltet ikke forhindre at kroppen beveger seg ved treghet, og den vil fly ut av spolen.
Setter sammen en Gauss-pistol hjemme
For å lage en Gauss-pistol med egne hender trenger vi først en induktor. Vikle den emaljerte ledningen forsiktig på spolen, uten skarpe bøyninger, for ikke å skade isolasjonen på noen måte.
Etter innpakning, fyll det første laget med superlim, vent til det tørker, og fortsett til neste lag. På samme måte må du vinde 10-12 lag. Vi legger den ferdige spolen på den fremtidige tønnen til våpenet. En plugg bør plasseres på en av kantene.
For å få en sterk elektrisk impuls er en bank av kondensatorer perfekt. De er i stand til å frigjøre den akkumulerte energien i en kort stund til kulen når midten av spolen.
For å lade kondensatorene du trenger Lader. En passende enhet finnes i fotografiske kameraer, den brukes til å produsere en blits. Selvfølgelig snakker vi ikke om en dyr modell som vi skal dissekere, men engangs Kodaks vil gjøre det.
I tillegg, bortsett fra laderen og kondensatoren, inneholder de ingen andre elektriske elementer. Når du demonterer kameraet, vær forsiktig så du ikke blir truffet elektrisk støt. Fjern gjerne batteriklemmene fra ladeenheten og løs kondensatoren.
Dermed må du forberede omtrent 4-5 brett (flere er mulig hvis ønske og evner tillater det). Spørsmålet om å velge en kondensator tvinger deg til å velge mellom kraften til skuddet og tiden det tar å lade. En større kondensatorkapasitet krever også lengre tid, noe som reduserer brannhastigheten, så du må finne et kompromiss.
LED-elementer installert på ladekretsene signaliserer med lys at ønsket ladenivå er nådd. Selvfølgelig kan du koble til ekstra ladekretser, men ikke overdriv det for ikke å brenne transistorene på brettene ved et uhell. For å lade ut batteriet er det best å installere et relé av sikkerhetsgrunner.
Vi kobler kontrollkretsen til batteriet gjennom utløserknappen, og den kontrollerte kretsen til kretsen mellom spolen og kondensatorene. For å avfyre et skudd, må du levere strøm til systemet og lade våpenet etter lyssignalet. Slå av strømmen, sikt og skyt!
Hvis prosessen fengsler deg, men den resulterende kraften ikke er nok, kan du begynne å lage en flertrinns Gauss-pistol, fordi det er akkurat slik det skal være.
Hallo. I dag skal vi bygge en Gauss-kanon hjemme ved hjelp av deler som lett kan finnes i lokale butikker. Ved hjelp av kondensatorer, en bryter og noen få andre deler skal vi lage en utskytningsanordning som kan bruke elektromagnetisme til å skyte ut små spiker opp til en avstand på ca 3 meter. La oss komme i gang!
Trinn 1: Se videoen
Se videoen først. Du vil studere prosjektet og se pistolen i aksjon. Les videre for å utforske mer detaljerte instruksjoner montering av Gauss Gun-apparatet.
Trinn 2: Samle de nødvendige materialene
For prosjektet trenger du:
- 8 store kondensatorer. Jeg brukte 3300uF 40V. Nøkkelpunktet Poenget her er at jo lavere spenning, jo mindre fare, så se etter alternativer i området 30 - 50 volt. Når det gjelder kapasitet, jo mer jo bedre.
- En høystrømsbryter
- En spole på 20 omdreininger (jeg vridd min fra 18awg wire)
- Kobberplate og/eller tykk kobbertråd
Trinn 3: Lim kondensatorene sammen
Ta kondensatorene og lim dem sammen slik at de positive terminalene er nærmere midten av limet. Først lim dem inn i 4 grupper på 2 stykker. Deretter limes to grupper sammen, noe som resulterer i 2 grupper med 4 kondensatorer. Plasser deretter den ene gruppen oppå den andre.
Trinn 4: Sette sammen en gruppe kondensatorer
Bildet viser hvordan det endelige designet skal se ut.
Ta nå de positive terminalene og koble dem til hverandre og lodd dem deretter til kobberputen. Overlegget kan tjene som en tykk kobbertråd eller blad.
Trinn 5: Lodd kobberputene
Bruk rettet varme om nødvendig (en liten industriell hårføner), varm opp kobberstrimlene og lodd kondensatorterminalene til dem.
Bildet viser min gruppe av kondensatorer etter å ha fullført dette trinnet.
Trinn 6: Lodd de negative terminalene til kondensatorene
Ta en annen tykk leder, jeg brukte en isolert kobberledning med stort tverrsnitt, og fjernet isolasjonen fra den på de riktige stedene.
Bøy ledningen slik at den dekker hele avstanden til vår gruppe av kondensatorer så effektivt som mulig.
Lodd det på de riktige stedene.
Trinn 7: Klargjør prosjektilet
Deretter må du forberede et passende prosjektil for spolen. Jeg viklet snellen min rundt spolen. Jeg brukte et lite sugerør som snute. Derfor må prosjektilet mitt passe inn i sugerøret. Jeg tok neglen og klippet den til ca 3 cm lang, og la den skarpe delen igjen.
Trinn 8: Finn en passende bryter
Jeg måtte da finne en måte å dumpe ladningen fra kondensatorene på spolen. De fleste bruker likerettere (SCR) til slike behov. Jeg bestemte meg for å ta en enklere tilnærming og fant en bryter som fungerte når høy styrke nåværende
Det er tre strømklassifiseringer på bryteren: 14,2A, 15A og 500A. Beregningene mine viste en maksimal kraft på omtrent 40A ved en topp som varte i omtrent et millisekund, så det burde ha fungert.
NOTATET. Ikke bruk byttemetoden min hvis kondensatorene dine er større. Jeg presset på lykken, og alt gikk bra, men du vil ikke at en bryter skal blåse fordi du kjørte 300A gjennom en bryter vurdert til 1A.
Trinn 9: Vikle spolen
Vi er nesten ferdig med å montere den elektromagnetiske pistolen. På tide å spole opp snellen.
Jeg prøvde tre forskjellige spoler og fant ut at omtrent 20 omdreininger med 16 eller 18 awg isolert ledning fungerte best. Jeg brukte en gammel spole, surret litt ståltråd rundt den og treet et plaststrå gjennom den, forseglet den ene enden av sugerøret med varmt lim.
Trinn 10: Montering av enheten i henhold til diagrammet
Nå som du har alle delene klare, sett dem sammen. Hvis du har problemer, følg diagrammet.
Trinn 11: Brannsikkerhet
Gratulerer! Vi laget Grasse-kanonen med egne hender. Bruk en lader for å lade kondensatorene til nesten maksimal spenning. Jeg ladet 40V oppsettet til 38V.
Sett prosjektilet inn i røret og trykk på knappen. Strømmen vil flyte til spolen og den vil skyte en spiker.
VÆR FORSIKTIG! Selv med tanke på at dette er et lavstrømsprosjekt og at det ikke vil drepe deg, kan slik strøm fortsatt skade helsen din. Det andre bildet viser hva som skjer hvis du kobler til pluss og minus ved et uhell.
Å ha et våpen som, selv i dataspill, bare kan finnes i en gal vitenskapsmanns laboratorium eller i nærheten av en tidsportal til fremtiden er kult. Å se hvordan mennesker som er likegyldige til teknologi ufrivillig fester øynene på enheten, og ivrige spillere raskt plukker opp kjeven fra gulvet - for dette er det verdt å bruke en dag på å sette sammen en Gauss-kanon.
Som vanlig bestemte vi oss for å begynne med enkleste design- enspolet induksjonspistol. Eksperimenter med flertrinns prosjektilakselerasjon ble overlatt til erfarne elektronikkingeniører som var i stand til å bygge komplekst system slå på kraftige tyristorer og finjustere øyeblikkene for sekvensiell veksling av spolene. I stedet fokuserte vi på muligheten til å lage en rett ved å bruke allment tilgjengelige ingredienser. Så, for å bygge en Gauss-kanon, må du først og fremst shoppe. I radiobutikken må du kjøpe flere kondensatorer med en spenning på 350-400 V og en total kapasitet på 1000-2000 mikrofarader, emaljert kobbertråd med en diameter på 0,8 mm, batterirom for Krona og to 1,5-volt C- type batterier, en vippebryter og en knapp. I fotografiske varer, la oss ta fem Kodak-engangskameraer, i bildeler - et enkelt firepins relé fra en Zhiguli, i "produkter" - en pakke med sugerør, og i "leker" - en plastpistol, maskingevær, hagle , hagle eller en hvilken som helst annen pistol du vil gjøre om til et fremtidens våpen.
La oss bli gale
Hovedkraftelementet til våpenet vårt er induktoren. Med produksjonen er det verdt å begynne å montere våpenet. Ta et halmstykke 30 mm langt og to store skiver (plast eller papp), sett dem sammen til en undertråd ved hjelp av en skrue og mutter. Begynn å vikle den emaljerte ledningen forsiktig rundt den, vri for å snu (hvis stor diameter ledninger er ganske enkle). Vær forsiktig så du ikke tillater skarpe bøyninger i ledningen eller skader isolasjonen. Etter å ha fullført det første laget, fyll det med superlim og begynn å vikle det neste. Gjør dette med hvert lag. Totalt må du vinde 12 lag. Deretter kan du demontere spolen, fjerne skivene og sette spolen på et langt sugerør, som vil tjene som en tønne. Den ene enden av sugerøret skal plugges. Det er enkelt å teste den ferdige spolen ved å koble den til et 9-volts batteri: hvis den har en binders, har du lykkes. Du kan sette inn et sugerør i spolen og teste det som en solenoid: den skal aktivt trekke en binders inn i seg selv, og når den er koblet pulsert, til og med kaste den ut av tønnen med 20-30 cm.
Når du først har blitt komfortabel med en enkel enspolet krets, kan du teste styrken din i å bygge en flertrinnspistol - det er tross alt hvordan en ekte Gauss-kanon skal være. Tyristorer (kraftige kontrollerte dioder) er ideelle som koblingselement for lavspentkretser (hundrevis av volt), og kontrollerte gnistgap er ideelle for høyspentkretser (tusenvis av volt). Signalet til kontrollelektrodene til tyristorer eller gnistgap vil bli sendt av selve prosjektilet, og flyr forbi fotoceller installert i løpet mellom spolene. Øyeblikket når hver spole slås av vil avhenge helt av kondensatoren som leverer den. Vær forsiktig: overdreven økning av kapasitansen til kondensatoren for en gitt spoleimpedans kan føre til en økning i pulsvarigheten. I sin tur kan dette føre til at etter at prosjektilet har passert midten av solenoiden, vil spolen forbli på og bremse bevegelsen til prosjektilet. Et oscilloskop vil hjelpe deg med å spore og optimalisere øyeblikkene for å slå av og på hver spole i detalj, samt måle hastigheten til prosjektilet.
Dissekere verdier
Et batteri med kondensatorer er ideelt egnet for å generere en kraftig elektrisk puls (i denne oppfatningen er vi enige med skaperne av de kraftigste laboratoriejernbanepistolene). Kondensatorer er gode ikke bare for deres høye energikapasitet, men også for deres evne til å frigjøre all energi i løpet av svært kort tid, før prosjektilet når midten av spolen. Imidlertid må kondensatorer lades på en eller annen måte. Heldigvis er laderen vi trenger tilgjengelig i ethvert kamera: en kondensator brukes der for å generere en høyspenningspuls for tenningselektroden til blitsen. Engangskameraer fungerer best for oss fordi kondensatoren og "laderen" er de eneste elektriske komponentene de har, noe som betyr å få ladekretsen ut av dem er et stykke kake.
Den berømte jernbanepistolen fra Quake-serien tar førsteplassen i vår rangering med god margin. I mange år har mesterlig bruk av "skinnen" kjennetegnet avanserte spillere: våpenet krever filigran-skytingsnøyaktighet, men hvis det treffer, river høyhastighetsprosjektilet bokstavelig talt fienden i stykker.
Å demontere et engangskamera er et trinn der du må begynne å være forsiktig. Når du åpner etuiet, prøv å ikke berøre elementene elektrisk krets: Kondensatoren kan holde på ladningen i lang tid. Etter å ha fått tilgang til kondensatoren, kortslutt først terminalene med en skrutrekker med et dielektrisk håndtak. Først etter dette kan du ta på brettet uten frykt for å få elektrisk støt. Fjern batteribrakettene fra ladekretsen, løs kondensatoren, lodd en jumper til kontaktene på ladeknappen - vi trenger den ikke lenger. Forbered minst fem ladebrett på denne måten. Vær oppmerksom på plasseringen av de ledende sporene på brettet: du kan koble til de samme kretselementene på forskjellige steder.
Snikskytterpistolen fra eksklusjonssonen mottar andrepremien for realisme: den elektromagnetiske akseleratoren, laget på grunnlag av LR-300-riflen, glitrer med mange spoler, brummer karakteristisk når du lader kondensatorer og dreper fienden på enorme avstander. Strømkilden er Flash-artefakten.
Å sette prioriteringer
Valg av kondensatorkapasitet er et spørsmål om kompromiss mellom skuddenergi og pistolladetid. Vi slo oss til ro med fire 470 mikrofarad (400 V) kondensatorer koblet parallelt. Før hvert skudd venter vi i omtrent et minutt på et signal fra LED-ene på ladekretsene, som indikerer at spenningen i kondensatorene har nådd de nødvendige 330 V. Ladeprosessen kan akselereres ved å koble til flere 3-volts batterirom i parallelt med ladekretsene. Det er imidlertid verdt å huske på at kraftige "C"-batterier har overdreven strøm for svake kamerakretser. For å hindre at transistorene på brettene brenner ut, må hver 3-volts enhet ha 3-5 ladekretser koblet parallelt. På våpenet vårt er kun ett batterirom koblet til "laderne". Alle andre fungerer som reservebutikker.
Plassering av kontakter på ladekretsen til et Kodak-engangskamera. Vær oppmerksom på plasseringen av de ledende sporene: hver ledning i kretsen kan loddes til brettet på flere praktiske steder.
Definere sikkerhetssoner
Vi vil ikke råde noen til å holde en knapp under fingeren som utlader et batteri med 400-volts kondensatorer. For å kontrollere nedstigningen er det bedre å installere et relé. Kontrollkretsen er koblet til et 9-volts batteri gjennom lukkerknappen, og kontrollkretsen er koblet til kretsen mellom spolen og kondensatorene. Det vil hjelpe å montere pistolen riktig kretsskjema. Når du monterer en høyspentkrets, bruk en ledning med et tverrsnitt på minst en millimeter, eventuelle tynne ledninger er egnet for lade- og kontrollkretser. Når du eksperimenterer med kretsen, husk: kondensatorer kan ha restlading. Utlad ved kortslutning før du berører dem.
I et av de mest populære strategispillene er fotsoldatene til Global Security Council (GDI) utstyrt med kraftige anti-tank railguns. I tillegg er det også installert railguns på GDI-tanker som en oppgradering. Når det gjelder fare, er en slik tank omtrent det samme som Star Destroyer i Star Wars.
La oss oppsummere det
Skyteprosessen ser slik ut: slå på strømbryteren; vent til lysdiodene lyser sterkt; senk prosjektilet ned i løpet slik at det er litt bak spolen; slå av strømmen slik at batteriene ikke tar energi fra seg selv ved avfyring; sikt og trykk på utløserknappen. Resultatet avhenger i stor grad av massen til prosjektilet. Ved hjelp av en kort spiker med avbitt hode klarte vi å skyte gjennom en boks med energidrikk, som eksploderte og oversvømmet halve redaksjonen. Så skjøt pistolen, renset for klissete brus, en spiker inn i veggen fra en avstand på femti meter. Og våpenet vårt treffer hjertene til fans av science fiction og dataspill uten noen skall.
Ogame er en flerspiller-romstrategi der spilleren vil føle seg som en keiser av planetariske systemer og føre intergalaktiske kriger med de samme levende motstanderne. Ogame er oversatt til 16 språk, inkludert russisk. Gauss Cannon er et av de kraftigste defensive våpnene i spillet.
Elektromagnetisk Gauss-pistol på en mikrokontroller
- Robotikkutvikling
Hei alle sammen. I denne artikkelen vil vi se på hvordan du lager en bærbar elektromagnetisk Gauss-pistol satt sammen ved hjelp av en mikrokontroller. Vel, om Gauss-pistolen ble jeg selvfølgelig begeistret, men det er ingen tvil om at det er en elektromagnetisk pistol. Denne enheten på en mikrokontroller ble designet for å lære nybegynnere hvordan man programmerer mikrokontrollere ved å bruke eksemplet med å konstruere en elektromagnetisk pistol med egne hender. La oss se på noen designpunkter både i selve den elektromagnetiske Gauss-pistolen og i programmet for mikrokontrolleren.
Helt fra begynnelsen må du bestemme diameteren og lengden på selve pistolen og materialet den skal lages av. Jeg brukte en 10 mm plastkasse fra et kvikksølvtermometer fordi jeg hadde en liggende. Du kan bruke hvilken som helst tilgjengelig materiale, som har ikke-ferromagnetiske egenskaper. Disse er glass, plast, kobberrør osv. Lengden på tønnen kan avhenge av antall elektromagnetiske spoler som brukes. I mitt tilfelle er det brukt fire elektromagnetiske spoler, tønnelengden var tjue centimeter.
Når det gjelder diameteren på røret som ble brukt, viste den elektromagnetiske pistolen under drift at det er nødvendig å ta hensyn til diameteren på løpet i forhold til prosjektilet som ble brukt. Enkelt sagt bør diameteren på løpet ikke være mye større enn diameteren på prosjektilet som brukes. Ideelt sett bør løpet til den elektromagnetiske pistolen passe til selve prosjektilet.
Materialet for å lage prosjektilene var en aksel fra en skriver med en diameter på fem millimeter. Fra av dette materialet og fem emner 2,5 centimeter lange ble laget. Selv om du også kan bruke stålemner, for eksempel wire eller elektrode - hva enn du finner.
Du må være oppmerksom på vekten av selve prosjektilet. Vekten skal være så lav som mulig. Skjellene mine viste seg å være litt tunge.
Før du opprettet denne pistolen, ble det utført eksperimenter. En tom pasta fra en penn ble brukt som en tønne, og en nål som et prosjektil. Nålen stakk lett gjennom dekselet til et magasin installert i nærheten av den elektromagnetiske pistolen.
Siden den originale Gauss elektromagnetiske pistolen er bygget på prinsippet om å lade en kondensator med en høy spenning, omtrent tre hundre volt, av sikkerhetsgrunner, bør nybegynnere radioamatører drive den med en lav spenning, omtrent tjue volt. Lav spenning gjør at prosjektilets flyrekkevidde ikke er veldig lang. Men igjen, alt avhenger av antall elektromagnetiske spoler som brukes. Jo flere elektromagnetiske spoler som brukes, jo større akselerasjon har prosjektilet i den elektromagnetiske pistolen. Diameteren på løpet har også betydning (jo mindre diameter på løpet, jo lenger flyr prosjektilet) og kvaliteten på viklingen av selve de elektromagnetiske spolene. Kanskje elektromagnetiske spoler er det mest grunnleggende i utformingen av en elektromagnetisk pistol, må vi være oppmerksom på dette for å oppnå maksimal flytur prosjektil.
Jeg vil gi parametrene til mine elektromagnetiske spoler. Spolen er viklet med tråd med en diameter på 0,2 mm. Viklelengden til det elektromagnetiske spolelaget er to centimeter og inneholder seks slike rader. Jeg isolerte ikke hvert nye lag, men begynte å vikle et nytt lag på det forrige. På grunn av det faktum at de elektromagnetiske spolene drives av lav spenning, må du få den maksimale kvalitetsfaktoren til spolen. Derfor vikler vi alle svingene tett til hverandre, sving til sving.
Når det gjelder fôringsanordningen, er ingen spesiell forklaring nødvendig. Alt ble loddet fra avfallsfolie PCB som ble til overs fra produksjonen trykte kretskort. Alt er vist i detalj på bildene. Hjertet i materen er SG90 servodrevet, kontrollert av en mikrokontroller.
Matestangen er laget av en stålstang med en diameter på 1,5 mm en M3-mutter er forseglet i enden av stangen for kobling med servodrevet. For å øke armen er en kobbertråd med en diameter på 1,5 mm bøyd i begge ender installert på servodrivvippen.
Denne enkle enheten, satt sammen av skrapmaterialer, er nok til å skyte et prosjektil inn i løpet av en elektromagnetisk pistol. Materstangen må gå helt ut av lastemagasinet. Et sprukket messingstativ med indre diameter 3 mm og 7 mm lang. Det var synd å kaste det, så det kom godt med, akkurat som bitene av folie-PCB.
Programmet for atmega16 mikrokontrolleren ble laget i AtmelStudio, og er et helt åpent prosjekt for deg. La oss se på noen innstillinger i mikrokontrollerprogrammet som må gjøres. For maksimalt effektivt arbeid elektromagnetisk pistol, må du konfigurere driftstiden for hver elektromagnetisk spole i programmet. Innstillingene gjøres i rekkefølge. Først, lodd den første spolen inn i kretsen, ikke koble til alle de andre. Still inn driftstiden i programmet (i millisekunder).
PORTA |=(1<<1); // катушка 1
_forsinkelse_ms(350); / / arbeidstid
Du flasher mikrokontrolleren og kjører programmet på mikrokontrolleren. Kraften til spolen skal være nok til å trekke prosjektilet tilbake og gi innledende akselerasjon. Etter å ha oppnådd maksimal prosjektilrekkevidde, justering av spolens driftstid i mikrokontrollerprogrammet, koble til den andre spolen og juster også tiden, og oppnå et enda større prosjektilflygingsområde. Følgelig forblir den første spolen slått på.
PORTA |=(1<<1); // катушка 1
_forsinkelse_ms(350);
PORTA &=~(1<<1);
PORTA |=(1<<2); // катушка 2
_delay_ms(150);
På denne måten konfigurerer du driften av hver elektromagnetisk spole, og kobler dem i rekkefølge. Etter hvert som antallet elektromagnetiske spoler i enheten til en elektromagnetisk Gauss-pistol øker, bør hastigheten og følgelig rekkevidden til prosjektilet også øke.
Denne møysommelige prosedyren med å sette hver spole kan unngås. Men for å gjøre dette, må du modernisere enheten til selve den elektromagnetiske pistolen, installere sensorer mellom de elektromagnetiske spolene for å overvåke bevegelsen til prosjektilet fra en spole til en annen. Sensorer i kombinasjon med en mikrokontroller vil ikke bare forenkle oppsettprosessen, men vil også øke prosjektilets flyrekkevidde. Jeg la ikke til disse klokkene og fløytene og kompliserte ikke mikrokontrollerprogrammet. Målet var å implementere et interessant og enkelt prosjekt ved hjelp av en mikrokontroller. Hvor interessant det er, er selvfølgelig opp til deg å bedømme. For å være ærlig, var jeg glad som et barn, "maling" fra denne enheten, og ideen om en mer seriøs enhet på en mikrokontroller modnet. Men dette er et tema for en annen artikkel.
Program og opplegg -
DIY Gauss Gun
Siden de allerede har begynt å dukke opp i en av artiklene med Gauss-våpen, eller på annen måte Gauss Gun som er laget med egne hender, i denne artikkelen publiserer jeg et annet design og videoopptak av en Gauss-pistol.
Dette Gauss pistol drevet av batteri inn 12 volt. Du kan se det på bildet.
Denne artikkelen kan også brukes som en instruksjon, da den i detalj beskriver monteringen av pistolen.
Pistolens egenskaper:
Vekt: 2,5 kg
Prosjektilhastighet: ca. 9 m/s
Prosjektilvekt: 29 g
Prosjektil kinetisk energi: omtrent 1,17 J.
Ladetid for kondensatorer fra batteriet gjennom omformeren: 2 sek
Ladetid for kondensatorer fra nettverket gjennom omformeren: ca. 30 sekunder
Mål: 200x70x170 mm
Denne elektromagnetiske akseleratoren er i stand til å avfyre alle metallprosjektiler som er magnetiske. En Gauss-pistol består av en spole og kondensatorer. Når det går elektrisk strøm gjennom spolen, dannes det et elektromagnetisk felt, som igjen akselererer metallprosjektilet. Hensikten er veldig forskjellig – hovedsakelig å skremme klassekameratene dine. I denne artikkelen vil jeg fortelle deg hvordan du lager en slik Gauss-pistol for deg selv.
Blokkdiagram av Gauss Cannon
Jeg ønsker å avklare et poeng. På blokkdiagrammet er kondensatoren 450 volt kondensatoren til minst 500 volt.
Og nå selve multiplikatorkretsen:
I diagrammet felt brukes transistor IRF 3205.Med denne transistoren ladehastighet en 1000 uF kondensator for en spenning på 500 volt vil være omtrent lik 2 sekunder(med 4 amp/time batteri). Du kan bruke IRL3705-transistoren, men ladehastigheten vil være omtrent 10 sekunder. Her er en video av omformeren som fungerer:
Videomultiplikatoren inneholder en IRL3705 transistor, så kondensatorene bruker lang tid på å lade. Senere byttet jeg ut IRL3705 med IRF 3205, ladehastigheten ble lik 2 sekunder.
Motstand R7 regulert utgangsspenning fra 50 til 900 volt; LED 1 indikerer når kondensatorene er ladet til nødvendig spenning. Hvis multiplikatortransformatoren er støyende, prøv å redusere kapasitansen til kondensator C1, induktor L1 er ikke nødvendig, kapasitansen til kondensator C2 kan reduseres til 1000 µF, diodene D1 og D2 kan erstattes med andre dioder med lignende egenskaper. VIKTIG! Bryter S1 lukkes først etter at spenningen er påført strømklemmene. Ellers, hvis spenning påføres terminalene og bryteren S1 er lukket, kan transistoren svikte på grunn av en kraftig spenningsstøt!
Selve kretsen fungerer enkelt: UC3845-mikrokretsen produserer rektangulære pulser, som mates til porten til en kraftig felteffekttransistor, hvor de forsterkes i amplitude og mates til primærviklingen til en pulstransformator. Deretter blir pulsene, pumpet opp av en pulstransformator til en amplitude på 500-600 volt, likerettet av dioden D2 og den likerettede spenningen lader kondensatorene. Transformatoren er hentet fra en datamaskinstrømforsyning. Diagrammet viser prikker nær transformatoren. Disse punktene indikerer begynnelsen av viklingen. Metoden for å vikle transformatoren er som følger:
1 . Vi koker en transformator hentet fra en unødvendig datastrømforsyning (den største transformatoren) i kokende vann i 5-10 minutter, deretter demonterer vi den W-formede ferrittkjernen forsiktig og vikler av hele transformatoren.
2
. Først vikler vi HALVVEL av sekundærviklingen med en ledning med en diameter på 0,5-0,7 mm. Du må vikle den fra benet på punktet som er angitt i diagrammet.
Etter å ha viklet 27 omdreininger fjerner vi tråden uten å bite den av, isolerer 27 omdreininger med papir eller papp og husk i hvilken retning tråden ble viklet DETTE ER VIKTIG!!! Hvis primærviklingen er viklet i den andre retningen, vil ingenting fungere, siden strømmene vil trekkes fra!!!
3 . Deretter vikler vi primærviklingen. Vi spoler den også fra begynnelsen angitt i diagrammet. Vi vikler den i samme retning som den første delen av primærviklingen ble viklet. Primærviklingen består av 6 ledninger loddet sammen og viklet med 4 vindinger. Vi snor alle 6 ledningene parallelt med hverandre, og legger dem jevnt ut i 4 omdreininger i to lag. Mellom lagene legger vi et lag med isolerende papir.
4 . Deretter vikler vi sekundærviklingen (ytterligere 27 svinger). Vi drar i samme retning som før. Og nå er transformatoren klar! Alt som gjenstår er å sette sammen selve kretsen. Hvis kretsen er laget riktig, fungerer kretsen umiddelbart uten noen justeringer.
Omformer deler:
Omformeren krever en kraftig energikilde som et 4 amp/time batteri. Jo kraftigere batteriet er, desto raskere lades kondensatorene.
Her er selve omformeren:
Omformer trykt kretskort - sett nedenfra:
Dette brettet er ganske stort og etter litt arbeid tegnet jeg et mindre brett i Sprint-layout:
For de som ikke klarer å lage en omformer, finnes det en versjon av Gauss-pistolen fra et ~220 volts nettverk. Her er kretsen til multiplikatoren fra nettverket:
Du kan ta alle dioder som opprettholder en spenning over 600 volt; kapasitansen til kondensatoren velges eksperimentelt fra 0,5 til 3,3 μF.
Hvis kretsen er opprettet riktig, vil den fungere umiddelbart uten noen innstillinger.
Spolen min er 8 ohm. Den er viklet med lakkert kobbertråd med en diameter på 0,7 mm. Den totale lengden på ledningen er ca 90 meter.
Nå som alt er gjort, gjenstår det bare å sette sammen selve pistolen. Den totale kostnaden for pistolen er omtrent 1000 rubler. Kostnaden ble beregnet som følger:
- Batteri 500 gni.
- Ledningen kan bli funnet for 100 rubler.
- Alle slags små ting og detaljer 400 rubler.
For de som ønsker å lage samme våpen som min, her er trinnvise instruksjoner:
1) Klipp ut et stykke kryssfiner som måler 200x70x5 mm.
2) Vi lager et spesielt feste for håndtaket. Du kan lage et håndtak av et leketøy pistol, men jeg har håndtaket til en insulininjeksjonspistol. En knapp med to posisjoner (tre utganger) er installert inne i håndtaket.
3) Installer håndtaket.
4) Vi lager fester på kryssfiner til omformeren.
5) Installer omformeren på kryssfineren.
6) Vi lager et beskyttende skjold på omformeren slik at prosjektilet ikke skader omformeren.
7) Installer spolen og lodd alle ledningene som i blokkskjemaet.
8) Vi lager kroppen av fiberplater
9) Vi installerer alle bryterne på plass, fester batteriet med store bånd. Det er alt! Pistolen er klar! Denne pistolen avfyrer følgende prosjektiler:
Diameteren på prosjektilet er 10 mm, og lengden er 50 mm. Vekt 29 gram.
Hevet kroppspistol:
Og til slutt, noen videoer
Her er en video av en Gauss-pistol skutt inn i en bølgepappeske
Skutt på 0,8 mm tykk flis:
