Làm thế nào để một cuộn dây súng ngắn làm việc?

Tôi đã tự hỏi làm thế nào cái gọi là "cuộn dây" hoạt động, tôi biết nó làm gì nhưng tôi đã tự hỏi làm thế nào nó hoạt động dưới mui xe và cuối cùng làm thế nào để tạo ra một cái cơ bản? Ngoài ra, cần bao nhiêu năng lượng?

Một cuộn dây là một loạt các cuộn dây được nối tiếp năng lượng như một viên đạn dẫn được làm từ vật liệu từ tính đi qua chúng.

Mỗi giai đoạn hoạt động trên các nguyên tắc tương tự như các nguyên tắc của một điện từ . Các vòng hiện tại gây ra từ thông qua trung tâm của chúng:

Khi vật dẫn điện tiếp cận các vòng dây lõi không khí, có hai điều xảy ra: độ tự cảm của vòng tăng và vật phóng trở thành từ hóa . Viên đạn từ hóa sau đó bị hút vào từ trường vòng, tăng tốc về phía nó. Khi nó đến gần, độ tự cảm tăng lên, hoàn thành một vòng phản hồi tích cực sao cho lực kéo trên đường đạn và từ trường được tạo ra bởi các vòng tăng lên.

Quá trình này đạt đến đỉnh điểm khi đường đạn được bao bọc hoàn toàn bởi cuộn dây, trong đó việc di chuyển xa hơn làm giảm độ tự cảm của vòng lặp. Tại thời điểm này, dòng điện qua vòng lặp bị tắt đột ngột để đạn không bị chậm lại do sức hút liên tục của nó đối với từ trường của cuộn dây.

Đây là những nguyên tắc vật lý cơ bản mà súng cuộn hoạt động, dường như là điều bạn quan tâm. Có nhiều triển khai thực tế.

Đầu tiên hãy xem Wikipedia . Bài viết là điểm khởi đầu thú vị.

Từ những gì tôi thấy, vì bạn mới bắt đầu nghiên cứu chúng, khởi đầu tốt nhất là chế tạo nam châm điện . Bằng cách này, bạn có thể tự làm quen với tính toán cần thiết cho dự án của mình vì về cơ bản, một cuộn dây là một trường hợp đặc biệt của nam châm điện. Tôi sẽ cho phép bạn tính toán những gì hiện tại và điện áp bạn cần. Chỉ cần lưu ý đến trở kháng của cuộn dây và mạch bảo vệ cần thiết cho sự chuyển đổi giữa trạng thái bật và tắt. Có những chương trình có thể tính toán độ tự cảm của cuộn dây dựa trên đường kính của dây, số vòng, v.v. Tôi sẽ đăng một liên kết ngay sau khi tôi khai thác từ nơi tôi có. Để bảo vệ, bạn có thể tìm thấy rất nhiều hướng dẫn cho động cơ điện trên Internet. Những gì bạn cần phải khá giống nhau, vì cuộn dây là vấn đề chính trong cả hai.

Sau khi bạn có được nam châm cơ bản nhất, bạn nên dành thời gian để tính toán loại đạn bạn sẽ sử dụng, phạm vi bạn muốn và v.v. Một lần nữa, Wikipedia đến để giải cứu , nhưng có nhiều nguồn tốt khác trên Internet. Khi bạn nhận được lực cần thiết, bạn có thể bắt đầu tính toán các tham số của nam châm điện bạn muốn sử dụng.

Sau đó, bạn cần một mạch có thể nhanh chóng bật và tắt một số nam châm điện. Bạn có thể muốn làm mới các kỹ năng của mình với thiết bị điện tử kỹ thuật số, vì bạn có thể sử dụng một số loại máy đếm cho điều đó, nhưng tôi không có nhiều kinh nghiệm trong lĩnh vực đó, vì vậy tôi không thể cho bạn lời khuyên tốt. Vi điều khiển cũng sẽ rất thú vị, vì bạn làm lập trình C.

Tất nhiên bạn cũng cần một nguồn cung cấp năng lượng. Nếu bạn sử dụng các tụ điện điện áp thấp có công suất lớn và dòng điện cao, bạn có thể có một nguồn cung cấp điện đơn giản, nhưng sẽ mất một thời gian để nó sạc các tụ điện.

Có anh chàng này tên là Afrotechmods trên Youtube, có một số hướng dẫn về nguồn điện, tụ điện lớn và sự cố thảm khốc của các linh kiện điện tử.

Một khía cạnh khác dễ bị bỏ qua trong kịch bản này là cáp kết nối nội bộ. Bạn nên chắc chắn rằng họ có thể duy trì dòng điện mà bạn dự định đặt qua chúng. Để an toàn, hãy sử dụng các loại cáp mạnh hơn cần thiết.

Ngoài ra còn có vấn đề an toàn. Lời khuyên tốt nhất là hãy nhờ một người có nhiều kinh nghiệm trong lĩnh vực này làm việc với bạn. Tôi hiểu lý do tại sao giáo viên của bạn không muốn cung cấp cho bạn thông tin về dự án này. Tụ điện có thể dễ dàng phát nổ và siêu tụ điện thậm chí còn nhiều hơn, dây cáp điện có thể tan chảy và bắt lửa, ngay cả khi tính toán của bạn cho thấy chúng có thể duy trì dòng điện (điều này xảy ra với tôi vài ngày trước), bạn có thể bị đoản mạch một nơi nào đó có thể bắt đầu cháy, một phần của thiết bị cần được cách ly có thể bị mất điện khi bạn chạm vào thiết bị và điều đó có thể dẫn đến bỏng và cứ thế. Vì vậy, lời khuyên của tôi cho bạn là nghiên cứu làm thế nào mỗi thành phần có thể thất bại, làm thế nào để phản ứng khi nó thất bại và sẵn sàng cho nó. Ngoài ra, sẽ là một ý tưởng tốt khi sử dụng các thành phần có xếp hạng cao hơn so với thiết bị bạn cần, chỉ để an toàn. Một số thành phần mới hơn cũng có các biện pháp bảo vệ bên trong chống lại quá mức (điện áp, sưởi ấm, dòng điện), ngắn mạch, v.v. Nếu bạn có thể có được các thành phần như vậy, hãy sử dụng chúng.

Cuối cùng, tôi sẽ chỉ nói thêm rằng tôi cố tình mơ hồ trong câu trả lời này. Mỗi điểm tôi đưa ra rất rộng và có thể chỉ cần một vài câu hỏi. Ý tưởng của tôi là cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan về những gì cần thiết trước khi bạn bắt đầu. Bạn sẽ cần phải làm rất nhiều nghiên cứu!

Vì bạn chưa quen với súng cuộn, tôi sẽ đề xuất hai khóa học để bắt đầu. Trước tiên hãy hiểu rằng súng cuộn chỉ là solenoids mà chỉ là cuộn cảm. Sự khác biệt là bạn tắt cuộn dây ngay trước khi giữa đường đạn đến giữa cuộn dây. Để hiểu điều này, bạn cần hiểu rõ về Luật Amperes và Luật cảm ứng của Faraday. Một khi bạn nắm được hai điều đó thì tất cả chỉ là vấn đề thử nghiệm. Tôi sẽ nói thêm rằng việc chú ý tất cả các lời khuyên về các biện pháp phòng ngừa an toàn ở trên thực sự là khôn ngoan vì tôi gần như bị thương nhiều lần do không tuân thủ chính những lời khuyên đó.