Формулы (Объединенный топ)

  Вход на форум   логин       пароль   Забыли пароль? Регистрация
On-line:  

Раздел: 
Gauss2k - gauss gun у тебя дома / Gauss tecnology / Формулы (Объединенный топ)

новая тема

Автор Сообщение

Гость
Добавлено: 13-11-2005 16:17
Постулаты гауссганостроения. (для одноступки)

1). Про катушку.

1. Катушка должна быть как можно короче и меньшего диаметра.
2. У катушки должно быть как можно меньшее активное сопротивление
3. Катушка должна содержать как можно большее кол-во витков
4. Укладка провода катушки должна быть как можно плотнее (в идеале провод должен иметь квадратное сечение)
5. Изоляция провода катушки должна быть как можно тоньше и надёжнее
6. катушка должна быть как можно легче (для переносных устройств)
7. Катушка должна иметь как можно большую индуктивность (?)

2). Про ствол

1. Ствол должен быть как можно более гладким
2. Ствол должен быть как можно более тонким и прочным
3. Ствол должен как можно меньше ослаблять или искажать магнитное поле катушки
4. Ствол должен иметь минимальный вес
5. Ствол должен быть как можно более прямым, а его сечение - круглым

3). Про кондёр

1. Кондёр должен быть ОДИН
2. Кондёр должен иметь максимальный вольтаж и ёмкость
3. Кондёр должен иметь как можно меньшее внутреннее сопротивление (меньше, или хотя бы того же порядка, что и катушка)
4. Кондёр должен иметь как можно меньшие габариты и вес (для переносных установок)
5. Кондёр должен иметь минимальные утечки

4). Про провода

1. Все провода в гауссгане должны быть максимально прямыми (иметь минимальную индуктивность)
2. Все провода в гауссгане должны иметь минимальное сопротивление (макс. сечение и мин. удельное сопр. и длину)
3. Провода должны мало весить (для переносных установок)

5). Про снаряд

1. Снаряд должен быть как можно менее длинным
2. Снаряд должен быть как можно большего диаметра
3. Снаряд должен иметь как можно большее соотношение мю/объём и мю/вес
4. Снаряд должен быть как можно более гладким и идеально подходить под ствол

6). Про тиристор и диод

1. Тиристор и диод должен пропускать как можно больше ампер не сгорая
2. Тиристор и диод должен иметь минимальное сопротивление
3. Время реакции тиристора должно быть как можно меньше
4. Тиристор и диод не должны ничего пропускать обратно
5. Тиристор и диод должен иметь минимальный вес (для переносных установок)

7). Про аккумулятор

1. Аккумулятор должен иметь максимальное колво а/ч при минимальных размерах/весе (для переносных установок)
2. Аккумулятор должен максимально быстро заряжаться
3. Аккумулятор должен иметь минимальное внутреннее сопротивление
4. Аккумулятор должен давать как можно более стабильный ток за всё время разрядки

8). Про преобразователь

1. Преобразователь должен иметь максимальный КПД преобразования
2. Преобразователь должен иметь максимальную пропускную способность (про амперы)
3. Преобразователь должен иметь минимальный вес (для переносных установок)
4. Преобразователь должен быть максимально надёжен.

9). Про магнитопровод

1. Магнитопровод должен иметь максимальную индуктивность
2. Магнитопровод должен как можно плотнее прилегать к катушке и стволу (зазор должен быть минимален)
3. Магнитопровод должен иметь минимальное время размагничивания
4. Магнитопровод должен иметь минимальный вес и габариты (для переносных устройств)

Общий постулат для всего: всё должно иметь минимальную стоимость (для бедных гауссганеров)


Надеюсь, эти постулаты не вызовут споров. Кому непонятно могу объяснить на пальцах почему это так. Кто вспомнит что-то ещё - добавляйте


Пределы:

Физический предел КПД катушки: энергия, ушедшая на создание ЭМ поля катушки/энергия, прошедшая через катушку. Формулы не помню. Кто помнит - подскажите

Геометрический предел КПД катушки: кол-во силовых линий эМ поля внутри катушки/кол-во всех силовых линий

Геометрический предел КПД ствола: кол-во силовых линий внутри ствола/кол-во силовых линий внутри катушки

Физический предел КПД ствола: энергия, ушедшая на преодоление снарядом силы трения ствола и воздуха/энергия, сообщённая снаряду катушкой

Физический предел КПД кондёра: энергия, ушедшая на нагревание засчёт внутреннего сопротивления кондёра/общая энергия кондёра

Физический предел КПД проводов, тиристора и диода: (энергия, ушедшая на нагрев засчёт активного и индуктивного сопротивления + энергия, ушедшая на создание ЭМ поля)/общая энергия, проходящая через провода за всё время жаха

Физический предел мощности снаряда: ускорение снаряда интегрируем по длине разгона. Получаем расчётную конечную скорость. Выводим из неё энергию снаряда, а потом умножаем её на все вышеперечисленные пределы. Если получившаяся энергия выше вашей реальной, то вам ещё есть куда улучшать свой гауссган, а если приближается, то улучшай не улучшай - всё равно лучше более крутой склепать.

Все формулы справедливы только для одноступки. Кто найдёт соответствующие формулы и всё пощитает - маладец.

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 15
Добавлено: 13-11-2005 16:55
1. Кондёр должен быть ОДИН

Это с какого перепугу-то?

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 13-11-2005 17:01
Про катушку.
Моё мнение.
1. Катушка должна иметь соответсвующие размеры: длина равна двум внутренним диамерам. Диаметр внешний равен трем внутренним диаметрам. Только в этом случае получаем максимальное магнитное поле, других случаях оно будет меньше.
см. формулы http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Hall/6153/

Гость
Добавлено: 13-11-2005 18:46
а)постулаты противоречивы (кондёр должен иметь и максимальное напряжение и максимальную ёмкость и минимальный размер)
б)со многими постулатами я не согласен (снаряд должен быть как можно менее длинным и иметь максимальный диаметр - значит стальная монета - идеальный снаряд...)

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 224
Добавлено: 14-11-2005 11:25
Весьма спорно многое.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 397
Добавлено: 14-11-2005 19:54
А именно...
Не сильно понравилось следующее:

Катушка должна быть как можно короче и меньшего диаметра.
диаметр да, а про длину... короткая катушка не может обеспечить большое время разряда
Катушка должна иметь как можно большую индуктивность (?)
индуктивности подбирается таким образом, чтобы к окончанию разряда снаряд был в середине катушки
Кондёр должен быть ОДИН
Больше - лучше, причём параллельно.
Снаряд должен быть как можно менее длинным
Длина катушки

. Снаряд должен быть как можно большего диаметра
Больше диаметра ствола В идеале - внутренний катушек, ясно.
Тиристор и диод не должны ничего пропускать обратно
Они должны быть тиристором и диодом, соответственно
Про магнитопровод
Если в нем вообще есть смысл
Надеюсь, эти постулаты не вызовут споров. Кому непонятно могу объяснить на пальцах почему это так
Ну ну, ждём-с...

ЗЫ Хорошая идея написать такую тему на форуме

Гость
Добавлено: 14-11-2005 20:16
. Кондёр должен быть ОДИН

Это с какого перепугу-то?


Объясняю. Даже кондёры из одной серии различаются по своему внутреннему сопротивлению. Различие тем больше, чем больше время эксплуатации кондёра. Берём 2 кондёра и разряжаем их. Т.к. в одном из кондёров внутр.сопр. больше, то он разряжается медленнее - следовательно, часть тока из него будет идти не в катушку, а в более быстро разряжающийся кондёр. А нафига нам это надо? Чтобы этого не происходило, нужно ставить дополнительные диоды, чтобы соседние кондёры не разряжались друг в друга. А это лишние омы. А вообще смотрите соответствующий топик.

а)постулаты противоречивы (кондёр должен иметь и максимальное напряжение и максимальную ёмкость и минимальный размер)


Я имел ввиду, что из двух кондёров с разными габаритами, но одинаковыми прочими параметрами мы выберем меньший.

б)со многими постулатами я не согласен (снаряд должен быть как можно менее длинным и иметь максимальный диаметр - значит стальная монета - идеальный снаряд...)


На снаряд ввиде монеты будет приходиться максимальная удельная энергия по отношению к объёму и весу. Но он, естественнно, далеко не полетит. Я не учитывал аэродинамический фактор. Поэтому цилиндр, который юзают в гауссганах - компромисс между монетой и пулей.

Катушка должна быть как можно короче и меньшего диаметра.
диаметр да, а про длину... короткая катушка не может обеспечить большое время разряда
Катушка должна иметь как можно большую индуктивность (?)
индуктивности подбирается таким образом, чтобы к окончанию разряда снаряд был в середине катушки


Имеется ввиду идеальная катушка, которая мгновенно разряжается. Но даже по эмпирическим экспериментам у меня получалось так, что чем короче катушка, тем дальше летит гвоздь. Потму что чем короче катушка, тем более напряжённое поле внутри неё, и она меньше хватает снаряд за жопу, когда он уже покинул её середину

Жаб, ты тут вообще бываешь? Поддержи меня в споре! Предлагаю также, когда кончатся вопросы, вывесить это ввиде статьи на сайте, чтобы новопришедшие не задавали глупых вопросов

Гость
Добавлено: 14-11-2005 20:24
>На снаряд ввиде монеты будет приходиться максимальная удельная энергия по отношению к объёму и весу

Нифига, чем меньше длина снаряда, тем точнее поле катушки можно считать однородным и тем меньше сила, действующая на снаряд.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 397
Добавлено: 15-11-2005 19:49
Имеется ввиду идеальная катушка, которая мгновенно разряжается. Но даже по эмпирическим экспериментам у меня получалось так, что чем короче катушка, тем дальше летит гвоздь. Потму что чем короче катушка, тем более напряжённое поле внутри неё, и она меньше хватает снаряд за жопу, когда он уже покинул её середину
к такой идеальной катушке нужен идеальный снаряд из идеального материала, который не намагничивается. В случае с железом мгновенный разряд плох.

В случае с экспериментами (эмпирическими, ясен пень, какие ещё ). Попробуй сверхкороткую катушку в один виток:) Х..й полетит. Ну... разве что от взрыва провода... Но, к сожалению, в другую сторону...
Для многоступа в идеале длина катухи равна длине снаряда
Предлагаю также, когда кончатся вопросы, вывесить это ввиде статьи на сайте, чтобы новопришедшие не задавали глупых вопросов
стопудняк!

частый гость
Группа: Незарегистрированные пользователи
Сообщений: 16
Добавлено: 15-11-2005 23:39
Возникла мысля по поводу снаряда - он должен быть полым внутри, но с достаточно толстыми стенками, Ведь напряженность поля больше не на центре ствола а у его краев, тогда масса снаряда уменьшится а енергия им получвемая от поля не изменится (почти)

Гость
Добавлено: 16-11-2005 01:27
Вообще-то снаряд втякивает в себя (почти) всё поле, так что не важно какой он формы и где именно в стволе находится...
Но сделав дырку мы уменьшим объём снаряда, значит поле внутри объёма снаряда возрастёт сильнее и загонет снаряд дальше в насыщение...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 397
Добавлено: 16-11-2005 19:20
логиччно
Ьля пойду открою топик про снаряды

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 236
Добавлено: 14-12-2005 14:35
народ! пишите,кто какие формулы по гауссу знает..
как найти силу(в ньютонах), действующую на сердечник соленоида при втягивании (сила,с которой катушка толкает снаряд-для непонимающих)

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 14-12-2005 19:40
Могу предложить вот эту -
Расчет магнитной индукции в любой точке соленоида (без сердечника)
http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Hall/6153/
С сердечником (стержнем) никто не знает!!! Весь инет облазил.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 224
Добавлено: 15-12-2005 01:13
А на ЧТО действует сила без сердечника???

Гость
Добавлено: 15-12-2005 01:34
А кто там про силу говорил?
Написанно же "Расчет магнитной индукции"...

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 224
Добавлено: 15-12-2005 06:04
как найти силу(в ньютонах

Это не я, это он, он говорил...

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 67
Добавлено: 15-12-2005 23:12
2 veles
А чем тебе FEMM не нравится? Позволяет рассчитать силу для любого случая. Формулы, считающие точнее FEMM, ты вряд ли где-нибудь найдешь.
Точных простых формул тут нет и быть, скорее всего, не может.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 236
Добавлено: 16-12-2005 15:49
дайте юзергайд по фемм на русском!!

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 67
Добавлено: 16-12-2005 23:26
Учи английский, там его совсем-совсем немного знать надо. Или вообще изучай методом "научного тыка". Программа относительно простая, за пару часов освоишься. И изучай примеры, они помогут.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 397
Добавлено: 17-12-2005 16:42
Я Фема вашего не видел, но такой уж я Фома, что слабо верю в точность расчётов - так, по отзывам на форуме.

ЗЫ Я не отвергаю эту прогу, прошу не пиздёть. Я всего лишь говорю, что, возможно она не даёт столь точных результатов, которые можно было бы брать за основу гауссосторения. Короче, всё руками и опытным путём - надёжней, ИМХО

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 67
Добавлено: 18-12-2005 11:41
Я не отрицаю необходимость экспериментов, но расчет позволяет существенно снизить их количество.
А расчетной базы, с которой необходимость эксперимента отпадет, не существует.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 23-12-2005 18:54
дайте юзергайд по фемм на русском!!

Книга: Методы расчета магнитных систем электрических аппаратов: Магнитные цепи, поля и программа FEMM. - Буль О.Б.
Цена: 339 руб.
Я уже себе купил!

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 236
Добавлено: 23-12-2005 23:06
где??

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 24-12-2005 13:44
http://www.buybook.ru/book.asp?cod=177807&up=1&rp=137

http://www.kupite.com/shop/cgi-bin/tovars.asp?TxtStringToFind=%E0%EF%EF%E0%F0%E0%F2&WhereFindValue=all

http://www.buynet.ru/book/index.shtml?/book/d/177807.htm

Там только как построить в ручную. Описание команд для написания программ нет.
Все равно очень сильно упрощает построение!
В книге всего страниц 20 нужных (основных) остальное рассмариваются примеры Femm 4.0 и 3.3.
Будет время отсканирую эти 20 страниц и на своем сайте выложу.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 224
Добавлено: 26-12-2005 01:25
20 cтраниц - 10 минут. Один раз не покурить. Скорее бы.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 26-12-2005 18:54
Ок. по просьбам - начинаю сканировать. Ждите.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 26-12-2005 19:56
Все отсканировал.
Качайте на здоровье!
http://petrovich_v.chat.ru/
Кстати GRU у тебя много ошибок в программе FEMM!
При движении стнаряда изменяется индуктивность, а значит и сила тока!

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 224
Добавлено: 27-12-2005 01:20
Да я знаю... Её пересчитывать надо каждый цикл.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 27-12-2005 20:36
http://www.lua.org/manual/5.0/
Не помешало бы на русском то же!

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 224
Добавлено: 28-12-2005 02:32
Чисто механический перевод в ПРОМТе. Не понятно лишь одно слово.

Lua supports the usual arithmetic operators: the binary + (addition), - (subtraction), * (multiplication), / (division), and ^ (exponentiation); and unary - (negation). If the operands are numbers, or strings that can be converted to numbers (see 2.2.1), then all operations except exponentiation have the usual meaning. Exponentiation calls a global function __pow; otherwise, an appropriate metamethod is called (see 2.8). The standard mathematical library defines function __pow, giving the expected meaning to exponentiation (see 5.5).

Lua поддерживает обычные арифметические операторы: набор из двух предметов + (дополнение), - (вычитание), * (умножение), / (разделение), и ^ (возведение в степень); и одноместный - (отрицание). Если операнды - числа(номера), или вереницы(нити), которые могут быть преобразованы(конвертированы) к числам(номерам) (см. 2.2.1), то все действия кроме возведения в степень имеют обычное значение. Возведение в степень называет глобальную функцию __ головой ; иначе, соответствующий metamethod называют(вызывают) (см. 2.8). Стандартная математическая библиотека определяет функцию __ голова , давая ожидаемое значение к возведению в степень (см. 5.5).

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 28-12-2005 20:35
Смотри здесь!
Не надо ничего переводить.
http://www.botik.ru/~rldp/mysql/mysqldev/glava04.htm

Lua поддерживает комплект обычных арифметических операторов: двоичный + (сложение), - (вычитание), * (умножение), / (деление), ^ (возведение в степень), а также унарный - (обращение знака числа). Если операнды числа или строки, которые могут быть преобразованы в числа, (согласно правилам, данным в разделе 4.4.2), то все операции за исключением возведения в степень имеют обычное значение. Иначе будет вызван соответствующий метод тэга. Возведение в степень всегда вызывает метод тэга. Стандартная математическая библиотека переопределяет этот метод для чисел, давая ожидаемое значение (подробности в разделе 4.6.3).


Я еще нашел ошибку в твоем софте.
Ты не указал толщину обмоточного провода в свойствах Copper! стр. 206
А это означает, то надо вводить это свойство програмно addmaterial!
И еще не надо вводить плотность тока в свойствах Copper стр. 205 п. 9
И еще как ты думаешь как определить индукцию, можно ли ее определить через
команду
current_re,current_im,volts_re,volts_im,flux_re,flux_im=mo_getcircuitproperties("Circ1")
Где current_re - реальный ток в катушке и flux_re - потокосцепление.
L = flux_re / current_re
L - индуктивность, Гн.

И вопрос по поводу катушки:
А если катушку намотать в два провода.
По одному проводу пропускать ток для разгона пули, а по другому с обратной полярностью в нужный момент пропустить ток (разрядить конденсатор с маленькой емкостью).
Получиться бифилярная катушка в нужный момент, когда пуля будет в середине катушки.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 861
Добавлено: 29-12-2005 07:58
будет трансформатор. во 2-й катушке будет наводиться напруга от первой, и, если рабочее напряжение маленького кондёра окажется меньше, то будет бах

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 29-12-2005 19:03
Вторая обмотка с тиристором, поэтому напруги не будет, я думаю.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 224
Добавлено: 30-12-2005 02:49
Изначально скрипт написан pil00t-ом, я не претендую на первенство. Я лишь внес некоторые не значительные изменения.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 861
Добавлено: 30-12-2005 08:22
та хоть с динистором! будет наводиться!
Не по теме: спалил вчера запираемый тиристор ТЗА142-100-12-7(9 баксоф). Не выдержал он тока 3500 А в импульсе. Сопротивление катушки 0.1 ом (проводом 1.6 мотал 250 витков). жалко. Ещё вчера спалил тиристор Т122-25-10, когда вместо катушки подключил кондёр 330мкФ*16В. Кондёр вставил в толстую трубу. Зато звукан получился охеренный. Ноги ему оторвало, подводящие провода на 5см металлизировало (изоляцию), кондёр сверху открылся по углублениям. А советский подключил, 16-вольтовый - так он 50В спокойно выдерживал, а от 300 рванул посильнее импортного.
БЛЯ!! Тиристоры только Жалко!!!

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 31-12-2005 14:46
Посмотрите скрипт, чего то с определением силы тока и квантом времени проблемы.
http://www.petrovich_v.chat.ru/Scripts/
Скрипт написан для FEMM 4.0

Что бы запустить скрипт нужно:
1. Запустить FEMM 4.0
2. File -> Open Lua Script -> указать на файл
И всё.

Для ввода своих данных нужно отредактировать любым текстовым редактором gauss.lua

Лучше с этим софтом использовать RamDisk (Создает в оперативке диск).

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 67
Добавлено: 01-01-2006 14:29
2 Петрович

Посмотрел скрипт.

Замечания.
1. кривая ВН.
в последней строке явная ошибка: в значении Н явно не хватает одной цифры, так как оно на порядок меньше предыдущего.
2. Счет тока по формулам.
2.1 сердечник, насыщаемый и индуктивность нельзя считать Fi/I (Fi, МП – здесь и далее магнитный поток, I- сила тока в катушке) так как МП не пропорционален току.
2.2 движущийся сердечник создает дополнительный вклад в скорость изменения МП.
Поэтому рассчитывать ток по предложенным формулам нельзя, особенно если скорости сердечника будут велики, к чему мы собственно и стремимся.

Предложения

проводить полное моделирование, рассчитывая на каждом шаге ток как

I=I+(dI/dt)*dt
напряжение конденсатора как

Uc = Uc – dt* I/C

Напряжение, падающее на катушке, состоит из двух величин I*R (падение напряжения на омическом сопротивлении) и dFi/dt (скорость изменения МП). МП как сказано выше зависит как от тока, так и от положения сердечника, поэтому можно записать (если память мне не изменяет)
dFi(I,x)/dt = dFi(I,x)/dI * dI/dt + dFi(I,x)/dx * dx/dt
где dFi(I,x)/dI и есть индуктивность катушки в данный момент dx/dt = V скорость сердечника

окончательно получим:

dI/dt=(Uc - dFi(I,x)/dx * V – I*R)/( dFi(I,x)/dI)

dFi(I,x)/dI и dFi(I,x)/dx можно считать отдельно, давая малые приращения I и х соответственно.

Сейчас этим и займусь.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 01-01-2006 17:26
Кривую ВН я изменил.
Проше создавать свойства материал через blank.fem
Тем самым можно будет стрелять как железом так и пермалоем и магнитом.Эти изменения я уже внес.
А также сделал катушку с изменяющейся геометрией.
Как напишешь формулы сразу внесу измения.
Жду!

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 67
Добавлено: 01-01-2006 23:00
Основные формулы я выше уже написал.

Теперь их только надо в скипте реализовать.

Немного подумав, я пришел к выводу, что dFi/dx=F/I , где Fi-магнитный поток, V-скорость сердечника. Вывод основан на том, что мощность, расходуемая на разгон снаряда с одной стороны должна быть равна U*I где U=dFi/dx*V индуцируемое движущимся сердечником напряжение, с другой стороны F*V, где F – сила, действующая на сердечник, V скорость сердечника.


главный цикл скипта должен содержать примерно следующее

приращение времени dt
расчет силы, магнитного потока Fi0 при I.
расчет магнитного потока Fi1 при I1=I+dI
расчет dFi/dI=(Fi1-Fi0)/dI
расчет ускорения, скорости и новой координаты
расчет тока по формуле I=I+(Uc-I*R-F*V/I)/(dFi/dI)
расчет напряжения на конденсаторе Uc=Uc-I*dt/C

Вроде бы это работает, только желательно уточнить сетку и уменьшить квант времени.
На данной модели можно хорошо наблюдать поддержание тока в катушке при эффективном торможении снаряда (хвост тока).

ЗЫ Не знаю, куда выложить внесенные изменения целиком.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 02-01-2006 13:10
Надо будет еще отсканировать примеры из книги. Там пишут что более точных расчетов должно быть минимум 4 конечных элемента то есть сетка устанавливается так: зазор разделить на 4.
А скрипт шли мне на почту kvp10@yandex.ru
а я уже выложу.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 02-01-2006 13:25
Я уже исправил сетку. Расчеты замедлились в несколько раз, но терпимо.
А квант времени можно уменьшить с помощью переменной N_ciklov. Квант времени равен общее время деленное на N_ciklov.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 67
Добавлено: 02-01-2006 14:11
Про циклы заметил. Скрипт послал.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 125
Добавлено: 02-01-2006 20:23
Скрипт выложил.
Хорошо бы народ попробовал скрипт, и услышать его отзывы.
Меня еще беспокоит внешнее сопротивление.
Я его подогнал под свой гаус.

Гость
Добавлено: 05-01-2006 01:03
кстати, в gauss_ver_2_3.lua есть небольшой баг
в 272 строке надо вместо
mi_setblockprop("Cu", 1, "", "katushka", "",2,N) -- последнее значение - число витков

поставить

mi_setblockprop("Cu", 0, Coil_meshsize, "katushka", "",2,N) -- последнее значение - число витков

иначе катушка считается с довольно грубой сеткой.

кстати, это давало разницу в силе
-81.2479 N с грубой сеткой
-78.9545 N с 0.5 сеткой

да, ещё эта модель для стационарного случая, имхо правильнее считать для нестационарного, с учетом частоты
дело в том что при нестационарном случае FEMM как раз начинает учитывать всякие дополнительные и довольно интересные эффекты.
т.е. если задать частоту 10 кГц то мы увидим что в пуле появятся Resistive losses - потери на сопротивление, которые очень даже сопоставимы с потерями в катушке.

вобщем нужно чтоб кто-то смог загнать в FEMM нестационарный случай по всем правилам, с комплексными значениями тока и т.п. причем желательно не просто загнать и подогнать под реальный результат но и объяснить всё это законами физики, желательно из какого-нибудь учебника, который можно скачать или где-то достать.

да, давайте обсуждать это всё в одном месте, желательно http://www.coilgun.ru/exbb/topic.php?forum=29&topic=1

и можно ещё сделать чтонить типа maillist для желающих... и интересующихся?

Гость
Добавлено: 03-09-2007 06:19
ZAHODITE V CHAT NA BEELINE (CHAT GRU INSERT) SMS NA NOMER 684, STOIMOST' SMS 1R 70 K.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 31-07-2008 15:30
Подскажите формулу для расчета второй ступени гаусса.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 31-07-2008 15:32
Формулу? Хе-хе....
Скажи какой у тебя снаряд (геометрические параметры) и какая у него скорость выходная после 1 ой ступени, и скажи какой ствол (диаметр толщина стнеки).

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 31-07-2008 15:35
Снаряд: длина 28 мм, цилиндрический, диаметр 6 мм. Скорость сейчас померяю. Кстати длина снаряда потом может измениться.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 31-07-2008 15:37
А кондер какой?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 31-07-2008 15:38
имхо лучше на данной стадии выбрать самый быстрый снаряд а потом только делать фторую ступень

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 31-07-2008 15:42
имхо лучше на данной стадии выбрать самый быстрый снаряд а потом только делать фторую ступень

Да понятно.
Кондеры 175 МкФ 800В-1ступень. Вторая такая же.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 31-07-2008 16:34
Ну я ориентировочно датчики принял в 5мм от второй ступени. Выходную скорость первой ступени 17м/с пока.
Тогда с катушкой 28мм длинной, диаметром 28мм получитя 28м/с. прикол! Но факт.
если удлинить ступень до 32мм, то скорость будет 29м/с.
Максимальное значение тока в катушке было 230ампер, т.е. тебе понадобится довольно слабый тиристор, например 20TPS12.
Выброс обратной ЭДС слабый, всего 70-80 вольт, потому никаких диодов не надо. просто тиристор. Не то что у меня в ГС217, когда тама до 1300вольт доходит по расчетам.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 31-07-2008 16:38
Ок. Сейчас собрал оптопару, мерять скорость. Замерю-напишу сколько

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 31-07-2008 16:40
Ждем-с...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 31-07-2008 16:41
У меня вот с одной ступени КПД 3.7 Это только первая ступень, их будет 5

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 31-07-2008 16:41
А какие параметры? Может на самом деле охуеть...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 31-07-2008 16:44
Ой, это не то. Вот тру картинка

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 31-07-2008 16:52
А-а... Ну тогда тру все. У меня тогда певая ступень еще круче. У меня ж в первой ступени всего 37Дж, и при этом 19-20м/с снарядом 10гр. И конечное напряжение 13 вольт. Я в куле...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 31-07-2008 16:59
Я могу и получше результаты зделать, уменьшая длинну снаряда. Но пока еще не знаю. У меня при длинне 16мм получается 36м/с КПД 4.8
и 3.7Дж в снаряде. Навернео все-таки зделаю снаряд покороче.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 31-07-2008 17:04
Я тоже игрался с длинной, но меня не удволетворило то, что короткий снаряд плохо ускоряется следущими ступенями. Потому 7Дж в 10гр снаряде меня устраивают.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 31-07-2008 17:21
Вроде 11м/с показывает. Наводки страшные, они мешают показания снимать. На глаз так больше скорость. Кто знает как от наводок избавиться?

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 31-07-2008 17:22
Подавителем шумов.
Наводки...
Что пробивает? Пулька что пробивае?
А- катушка все равно вторая получается такой-же... я тебе дал параметры, такие и делай.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 01-08-2008 11:21
Пулька пробтвает тетрадный лист сдвоенный. Че за подавитель шумов?

Добавлено: 01-08-2008 11:48
Чет прога немного косячит. У меня при энергии кондеров 56Дж, он показывает скорость 63м/с и КПД почти 4%. Диаметр и длина снаряда 6мм. Кстати подскажите как сразу картинку с симулятора сохранить.

Чё за подавитель редактирования своих постов?
KILLoVOLT

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 01-08-2008 13:19
Скриншотом

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 01-08-2008 13:21
Чё за подавитель редактирования своих постов?
KILLoVOLT

В смысле?

не мультипость, ты зарегеный пользователь, надо что дописать - редактируй пост
KILLoVOLT


Скриншотом

Извиняюсь за глупый вопрос, это как?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 01-08-2008 16:56
около кнопки F12 есть кнопка Print Screen SysRq, выводишь окно с симулятором и нажимаешь эту кнопку, изображение с экрана копируется в буфер обмена, потом открываешь растровый редактор (Paint, Photoshop) и вставляешь в новый файл изображение из буфера.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 01-08-2008 17:28
Ок. Спасибо за совет
Извиняюсь за оффтоп.

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 28
Добавлено: 10-09-2008 19:56
здравствуйте,кто-нить может подсказать как считается сила действующая на малый фрагмент стали?Пытаюсь написать симулятор гаусса.Известна индукция магн.поля в нек. точке и её производная по расстоянию.
учебника рядом нету а лазить в нете честно лень.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 10-09-2008 22:07
криворукий, посмотрите http://gauss2k.narod.ru/roman/electromagneticbasics.htm - не совсем то, но достойно внимания.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 11-09-2008 00:12
криворукий на новом форуме попробуйте задать такой-же вопрос-мб подскажут(да и там раздел есть вроде с формулами )

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 28
Добавлено: 11-09-2008 00:42
видимо слишком редко здесь появляюсь,мимо всё пролетает, - какой форум?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 11-09-2008 11:08
http://gauss.mybb2.ru/ там почти все юзеры и здесь появляются-в общем одна тусовка на 2 точки пребывания

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 11-09-2008 13:03
Криворукий, идеальный симулятор это фем не моргающий формами и собраный в один ехе-шник.
нада тольло разгадать алгоритмы фема и написать его идеальный клон.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 11-09-2008 13:57
Проще разгадать учебник физики и написать по нему "гауссс-счетчик"

Гость
Добавлено: 11-09-2008 23:34
Etim ya kstati i zanimaus.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-09-2008 20:50
Как успехи-допишешь прогу то можешь и выложить(если конечно не захочешь её за мат.вознаграждение распространять)

Гость
Добавлено: 12-09-2008 22:22
Gmm... Seichas ya poka esho zanimaus matanalizom gaussov. Poka net chetkih formul - nex pisat novie progi, IMHO.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-09-2008 22:46
резон,однако

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 13-09-2008 11:18
Агы. ато опять получиться какой-нить coilgun simulator beta. Вообще имхо объединятся надо математикам-физикам с програмистами для написания подобных прог. Математики пусть займутся мат. моделью а програмеры оболочкой.

Гость
Добавлено: 13-09-2008 11:32
Da, ya togo ge mneniya. A to programmist is menya ne ochen.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 13-09-2008 12:11
Там весь прикол что индуктивность изменяется. Поэтому и делают в фемме приращение времени, а коилган симулятор считает индуктивность катушки в холостом ходу(без снаряда), зато она его разгоняет.

Гость
Добавлено: 13-09-2008 12:47
Inductivnost menyaetsa. Vopros v drugom - kakova zavismost inductivnosti ot pologeniya snaryada? Ryad experimentov nugen, a dlya nih v svou ochered nugno oborudovanie.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 13-09-2008 14:05
Типа хочешь вывести формулу по результатам лаб. работы? тада надо кучу резалтов получить с разными катушками, снарядами. Вспомни комбинаторику и оцени сколько тебе ипаться придется. имхо фем проще разгадать будет.

Гость
Добавлено: 13-09-2008 15:03
Ya toge schitau chto FEMM kurit nado. Odno otpugivaet - nerealisticno.
Po povodu experimentov. Ya uge dumal na temu "Chto luchshe-practica ili simulyator" i ponyal - odno drugomu ne meshaet.

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 28
Добавлено: 14-09-2008 16:10
итак
на данный момент прога жутко брешет из-за многочисленных ошибок в знаках.
+незнаю что делать когда снаряд полностью насыщяется.на него же не перестаёт сила действовать?
кстати индукция насыщения 2 ТЛ означает мю железа*мю0*напряжённость поля катушки или мю0*напряжённость? - почитав физику так и не допёр.
*геометрию поля катушки комп считает без проблем по закону кого-то.
*пересчёт индуктивности можно сделать так:
L1*I1=L2*I2
L1*i*i/2=изм.энергии снаряда(скорость*силу*шаг времени)+
+L2*i2*i2/2
из ф-л получаем новые индуктивность и ток.
*прежде чем "запускать снаряд" придётся по шагам пересчитать индуктивность от положения,когда снаряд достаточно далеко от катушки и ни на что не влияет до положения заданного как начальное.исходная индуктивность считается по формуле из справочника.
*проблемка с силой.
я складывал энергии поля в каждом малом фрагменте снаряда.
находил разницу с той,что была бы,сместись снаряд чуть вперёд и так считал.Но что делать если разницы нет?-когда железо насышено и плотность энергии везде одинакова?

если чё неверно понял - оъясните как-нить

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 14-09-2008 16:40
ну каг-бэ до насыщения на снаряд действует сила зависящая от тока в квадратичной зависимости(сорри за тавтологию),после- линейная зависимость

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 14-09-2008 18:25
Диверсант правду говорит.
Насчет разницы поля в каждом малом фрагменте снаряда - че-та непонятно...
насчет индукции насыщения - вроде мю железа*мю0*напряженность поля катушки - мю0 - это типа индукции насыщения воздуха (ну орк. среды). только хз правильная ли формула...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 04-10-2008 17:21
Уже забыл в какой теме (склероз передается интернетным путем? ) Испытатель сказал:"А что мешает посчитать процесс до насыщения и после?". Примерно слова были такие. Отвечаю - если ничего не мешает - так выведи формулы , Испытатель!
Теперь серьезно. Насыщение снаряда - очень общее понятие. Логичнее рассматривать цепочки доменов, каждая из которых расположена вдоль линии магнитного поля. Так, скажем, центральная цепочка, совпадающая с линией осевой симметрии соленоида, насытится позже, чем цепочки, расположенные ближе к соленоиду. Надеюсь, что это поддается математическому описанию и поддастся описанию мной.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 11-10-2008 18:53
Применение закона Био-Савара-Лапласа:
http://web.edu.ioffe.ru/register/?doc=physica5/1.tex
Ссылка для тех, кто захочет очень сильно углубиться в теорию. Пока, слава богу, таким глубоким теоретиком являюсь только я.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 11-10-2008 19:23
Аминь

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 11-10-2008 20:10
Уже забыл в какой теме (склероз передается интернетным путем? ) Испытатель сказал:"А что мешает посчитать процесс до насыщения и после?". Примерно слова были такие. Отвечаю - если ничего не мешает - так выведи формулы , Испытатель!
Теперь серьезно. Насыщение снаряда - очень общее понятие. Логичнее рассматривать цепочки доменов, каждая из которых расположена вдоль линии магнитного поля. Так, скажем, центральная цепочка, совпадающая с линией осевой симметрии соленоида, насытится позже, чем цепочки, расположенные ближе к соленоиду. Надеюсь, что это поддается математическому описанию и поддастся описанию мной.

йа удрачок...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 11-10-2008 20:30
весело ты седня ника загрузил на корбине ))))))))))))
вообще интересно-если свой гаусс вручну считать-сильно буит с реальностью разниться?

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 11-10-2008 21:23
сильно - 10-20% по энергии

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 11-10-2008 22:34
Нет Испытатель, ты не дурачок, это я шибко умный. А ты делаешь то, что у тебя с твоими прямыми руками получается лучше изучения теории - делаешь практику.
Кстати, если я все правильно понимаю, то сейчас сложным для меня является только интегрирование-нужно найти тройной интеграл от магнитной индукции в точке, а потом из него вычислить производную по перемещению. В результате я уже побывал во всех областях математики, которые мне всегда не нравились, главным образом в интегрировании и в дифференциальных уравнениях.
вообще интересно-если свой гаусс вручну считать-сильно буит с реальностью разниться?

Ну если мои формулы будут полностью верны то вычисление по ним должно быть точнее феммовского. Другое дело что вычисления получатся листов на 5 минимум. При использовании калькулятора и мозгов.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 11-10-2008 23:00
ну, да, в какой-то мере я не удрачок , но руки у меня кривоваты - пример тому гребаные микроконтроллеры..
но вообще, твой труд очень полезен, если сумеешь составить просто классную формулу или комплекс формул, по которым можно будет точно рассчитать гаусс, стопицот плюсеков тебе и слава на все гаусс-клубы!

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-10-2008 00:03
если сумеешь составить формулу-то надо сделать обратную формулу-из рассчета КПД и вкачиваемой энергии-вводишь "вкачиваю 50ДЖ" "планируемое КПД 30%" и оно выдает что и сколько мотать

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 12-10-2008 00:27
Не получится так

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 12-10-2008 08:58
если сумеешь составить формулу-то надо сделать обратную формулу

Допустим у нас есть формула ln(x)+arccos|x|+7=y Как отсюда вывести x - для меня загадка
"планируемое КПД 30%"

По-моему это невозможно...
1) с точки зрения математики, т.к. у функции, определяющей КПД должен быть предел сверху (suprenum) выше которого она не заберется.
2) с точки зрения физики. А вот почему - сотню раз рассказывал Ллевелин - большая часть энергии теряется на активном сопротивлении цепи.

А сейчас ничего нельзя сказать точно. Пока просто интегралы делают мой мозг. И наоборот.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 12-10-2008 13:55
Даже и если можно будет выразить х, то почему не написать кпд=35, 50, 100? почему именно 30? имхо с помощью таких "быстрых" формул надо вычислять катушку с максимальным КПД при заданном кондере и снаряде.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-10-2008 14:41
почему именно 30
ну почему-пиши шо хочешь-ессно там свои переменные вводить-цеж не фиксированное число-хошь 31,918563498756645% вводи,хошь другое ,просто 60%- меня передернуло писать-вот от балды и влепил 30%

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 12-10-2008 14:58
Exe-dealer прав - нужно считать оптимальную катуху для снаряда и конденсатора. Есть правда один маааааленький проблемко... Соленоид характеризуется как минимум десятью параметрами. Правда, если они все связаны между собой, то можно будет получить параметрическое задание параметров соленоида. В таком случае проблем не будет.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 12-10-2008 15:01
2Диверсант
Хорошо, поставлю вопрос по другому. Вот лежит перед тобой огромная куча мощных IGBT модулей и можно взять сколько хочешь. Сколько бы ты взял?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-10-2008 15:08
Вот лежит перед тобой огромная куча мощных IGBT модулей и можно взять сколько хочешь. Сколько бы ты взял?
-перфразирую-я что,заставляю тебя считать именно с КПД 30%? Нет? ну вот и хорошо-на том и разошлись.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 12-10-2008 15:18
я бы все взял - гореть будут много и жоско, пока не воткнешь, чо нетак делаешь...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 12-10-2008 15:24
как не парадоксально, начну пост с
ЗЫ. По-моему, расчитывать гаусс вручную=напасть на Диверсанта в темном переулке=самоубийство Мля, вот и формула.
Хорошо, поставлю вопрос по другому. Вот лежит перед тобой огромная куча мощных IGBT модулей и можно взять сколько хочешь. Сколько бы ты взял?

Халявных!!!???? Не искушай мою русскую душу
А вводить КПД - это нетактично. Это все равно, что приказать калькулятору получить результат 5 из 2*а, где а меньше некоторого числа.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 12-10-2008 17:25
А вводить КПД - это нетактично.

Вот и я про тоже, но в силу отсутствия фантазии никак не могу выразить свою точку зрения.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-10-2008 18:53
А вводить КПД - это нетактично
гыыыыыыыыы,имеем кондер,и КПД- энергию ,которую получит пуля(так-же известна её масса и диаметр) т.е.-не вижу ничего нетактичного -если "а=в",то почему "в" не может быть равно "а",ессно тут выводить х через все интегралы,косинусы и иже с ними не каждый студент сможет-тут скорее уже для доцентов задачка,но в упор не вижу никаких принципиальных запретов и нетактичности-вводим исходные данные(данные кондера,пули,планируемое КПД,или к примеру вместо данных кондера-данные катушки(тут "или...,или..." надо),а на выходе получаем данные катушки,которую надо для этого намотать

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 12-10-2008 19:08
2Джин
Есть правда один маааааленький проблемко... Соленоид характеризуется как минимум десятью параметрами.

1)Витков в слое
2)Кол-во слоев
3)внутренний диаметр катушки(зависит от снаряда)
4)диаметр провода
5)толщина межслоевой изоляции( зависит от напруги кондера)

итого 3 параметра для прогонки.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 12-10-2008 19:13
6) Сопротивление проводника (проволоки).

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 12-10-2008 19:18
сопротивление проводника определяется перечисленными мною параметрами.
зы так же как и все остальные типа внешнего диаметра катушки, длинвы провода, индуктивности и т.п

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 12-10-2008 19:45
А если например юзается алюминий, или еще что-то. Тут тогда надо указывать материал катушки

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-10-2008 20:54
1)есть-исходя из длинны снаряда и типа провуда
2)-да,надо посчитать
3)есть-про снаряд
4)исходная величина-вводить
5)тоже можно ввести-тока таблицу толщины на напругу приложить к проге-для рассчетов
6) медь,она и в африке медь,а алюминий-ну ИМХо-можно вбить как вариант.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 12-10-2008 21:09
Еще температура катушки влияет на сопротивление

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 12-10-2008 21:40
Значит поясняю

катушка=null
кпд=0
цикл для Витков в слое
---цикл для Кол-ва слоев
------цикл для Диаметр провода
{текущая_катушка определяется перемеными циклов и параметрами 3 и 5}
---------temp=Формулы_Джина(кондер, снаряд, текущая_катушка).кпд
---------если temp>кпд то кпд:=temp, катушка:=текущая_катушка
------конец цикла
---конец цикла
конец кикла
(диапазон и шаг прогонки для каждого параметра определяется гауссганером)
результатом алгоритма является катушка с наивысшим кпд.
зы А если вводить материал провода, то для каждого материала надо выполнить данный алгоритм по одному разу и выбрать лучшую катушку.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 2148
Добавлено: 12-10-2008 21:54
Блин, нифига не понял.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-10-2008 22:11
Еще температура катушки влияет на сопротивление
-на это можно не обращать внимание-особые маньяки тупо охлаждение могут сделать

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 12-10-2008 23:10
Таааак.... по порядку напостенного комментирую.
тут скорее уже для доцентов задачка

Никогда не любил деление на доцентов и недоцентов. Ну я знаю, как решить такую задачу с любой точностью, хотя доцентом ни разу не бывал... не приходилось как-то...Решение можно основать на разложении в ряды Тейлора-Маклорена с дальнейшим решением полученного уравнения.
гыыыыыыыыы,имеем кондер,и КПД- энергию ,которую получит пуля(так-же известна её масса и диаметр) т.е.-не вижу ничего нетактичного -если "а=в",то почему "в" не может быть равно "а",ессно тут выводить х через все интегралы,косинусы и иже с ними не каждый студент сможет-тут скорее уже для доцентов задачка,но в упор не вижу никаких принципиальных запретов и нетактичности-вводим исходные данные(данные кондера,пули,планируемое КПД,или к примеру вместо данных кондера-данные катушки(тут "или...,или..." надо),а на выходе получаем данные катушки,которую надо для этого намотать

А вообще, хоть уссысь, но порой я тебя просто не понимаю.

2Exe-dealer
Нет никакого противоречия с тем что я писал, особенно если повнимательнее читать посты . А вообще спасибо за упорядочивание.
Значит поясняю

Настала моя пора пояснять. Всякая циклоподобная херь типо того что ты написал связана с дискритизацией реальности(извиняюсь если не так выразился). Моя версия более математическая и более гладкая (без шагов): нужно рассмотреть функцию определяющую КПД от одного из параметров, а остальные заморозить; найти стационарные точки-точки максимумов; рассмотреть эту же функцию от другого параметра, а остальные заморозить, только параметр, производная по которому уже уже искалась, приравнять точке максимума(а вернее значению, при котором функция была наибольшей), искать новые производные и стационарные точки. Таким образом будет оптимизироваться каждый параметр. Желательно еще задавать пределы, внутри которых будет оптимизироваться параметр, т.е. проводить поиск наибольшей величины на заданном отрезке.
exe-dealer, вообщем, это по моей части. За такие вещи можешь не переживать: чаша Великого Мозгодела склонилась в мою сторону.
Еще температура катушки влияет на сопротивление

А еще можно учитывать трение снаряда о ствол, налегание на снаряд пыли, приводящей к утяжелению; можно учитывать положение гаусса при стрельбе, гравитационное притяжение со стороны аккумулятора(будет тянуть снаряд к себе в карман/сумку или в сторону приклада, зло); учитывать воздействие фотонов, попадающих в ствол и жутко мешающих движению снаряда.
Невозможно представить, сколько понадобится записать, расчитать, учесть
А если серьезно, то все учесть невозможно. Физика работает только с идеализированными моделями.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 12-10-2008 23:34
А вообще, хоть уссысь, но порой я тебя просто не понимаю.
не обращай внимания-это exe-dealer'y объяснял,просто опирался на то-же,что и он-на эту фразу

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 12-10-2008 23:49
2Джин
так ты будешь выводить формулы для получения скорости снаряда как фем или формулы для получения оптимальной катушки?

зы а для меня загадка как прога будет исследовать функцию.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 13-10-2008 08:15
зы а для меня загадка как прога будет исследовать функцию.

а не Джин сам будет считать?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 13-10-2008 10:24
на несколько листов?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 14-10-2008 08:57
так ты будешь выводить формулы для получения скорости снаряда как фем или формулы для получения оптимальной катушки?

В первую очередь - как фем, а если получится - то и оптимал искать будет.
зы а для меня загадка как прога будет исследовать функцию.

на несколько листов?

По сравнению с остальными несколькими десятками это ничто.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 508
Добавлено: 14-10-2008 09:22
Родное сердце а ты уже составил уравнение для кпд которое, будет учитывать все вышеперечисленные параметры?
Потомучто мне что-то подсказывает что когда такое уравнение появиться всё само собой встанет на свои места и большинство споров отпадёт
мало того, как мне тут правильно подсказывают, будет это не линейное не однородное дифференциальное уравнение хуй пойми какого порядка

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 14-10-2008 09:56
Родное сердце

Можно обойтись без соплей
Потомучто мне что-то подсказывает

А мне не подсказывает - я вижу
когда такое уравнение появиться всё само собой встанет на свои места и большинство споров отпадёт

Согласен. Еще до такого обширного обсуждения я мог сказать что 80% постов будут бесполезны.
мало того, как мне тут правильно подсказывают,

Голоса умерших гениев чтоль?
будет это не линейное не однородное дифференциальное уравнение хуй пойми какого порядка

Еще раз согласен.
Лучше б чем треп вести нашелся бы человек, соображающий в математике. Я попутно с решением этой задачи изучаю кучу различных вещей из математики и физики. Наверняка есть люди, которые все это уже знают. Главным образом, умеют применять закон Био-Савара-Лапласа. Свои наработки перешлю.

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 28
Добавлено: 14-10-2008 18:09
с математикой вправду беда.
если пользоваться указанным законом умеют думаю многие,то при виде н-кратных интегралов(от координат векторов!!) чередующихся с нахождением производных по расстоянию и т.п. у меня например течёт моск.
войй понесло меня опять....

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-11-2008 01:46
Народ, по ходу написания программы и формул возник вопрос:
обязательно ли учитывать толщину изоляции провода? Интересно ваше мнение.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 233
Добавлено: 02-11-2008 02:20
я думаю не обязательно ибо это тока добавит марок с расчетами а большой разницы в итоге не даст ибо разница будет составлять сотые ну может десятые доли

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 508
Добавлено: 02-11-2008 02:38
Думаю надо по скольку при большом количестве витков на неё уходит много пространства и плотность витков понижается

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 02-11-2008 09:13
А с межслойной изоляцией чего делать?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-11-2008 09:18
Значит, площадь поперечного сечения проводника идет в жопу, поскольку с точки зрения электродинамики нас интересует только сопротивление. А для геометрии соленоида нужен реальный(с учетом толщины изоляции!) диаметр провода.
Exe-dealer, введем два параметра - реальный диаметр провода и толщину межслойной изоляции.
Пля, вообщем, надо будет еще раз перечень параметров, характеризующих обмотку, переписать.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 02-11-2008 13:02
в общем если считать не влом(а ты где-то писал,что жить не можешь без этого)))))))))),то флаг в руки,барабан на шею
А толщину-нао все учитывать-чдается мне фемм именно из-за этого врет на несколько процентов...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-11-2008 13:45
а ты где-то писал,что жить не можешь без этого

А это и не шутка - так оно и есть.
то флаг в руки,барабан на шею

Всегда при мне, ва-ха-ха!
Но вот насчет точности это писец... Когда я понял, что получаются неберущиеся интегралы некислых размеров, которые максимум можно найти с любой степенью точности, не более, я разочаровался - на бумаге вручную вычислять все-таки не удастся. Да и точность ниже, и вычислений больше... сейчас я оптимизирую разбиение кривой напряженности магнитного поля в точке на линейные функции, дабы будущая программа как можно меньше грешила.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 02-11-2008 16:41
Кстати насчет точности - все машинные вычисления в dotnet возможны с точностью ~26 знаков после запятой, ну думаю хватит.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 02-11-2008 16:47
вполне хватит-26 знаков после запятой-это запипись точнось

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 04-11-2008 11:05
Из темы "пробивная способность гауссов" по адресу http://offtop.ru/gauss2k/v1_588466_3_.php перехожу сюда.
"максимельное потокосцепление идет по краям"

по центру оно тоже есть(магнитное поле-прим.ред.)-поэтому как-бы не айс.


Рассмотрим плоскость, в которой находится виток с током и поперечное сечение снаряда(внутри витка конечно). Рассмотрим точку из сечения, которая максимально отдалена от центра.Есть часть провода, которая максимально приближена к этой точке - она будет создавать львиную долю магнитной индукции в рассматриваемой точке. Но есть часть провода, максимально удаленная от рассм. точки - ее вклад будет сравнительно ничтожен по сравнению с максимально близким участком провода, т.к. магнитные волны ослабевают с кубом расстояния.
Сейчас, по ходу изучения теории, в формулах и графиках проглядывается вообще интересная вещь - ВОЗМОЖНО(четверной чертой сцуко подчеркиваю), что все точки одного сечения приблизительно эквивалентны между собой, т.е. проекции индукции на нормаль в них примерно равны межу собой. Это приводит к ПРИМЕРНО равному вкладу в разгон снаряда. Но это еще не оправдано математически.

И пока это все о теории. Dginn, служба GaussInfo.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 04-11-2008 14:05
магнитные волны ослабевают с кубом расстояния.

так с квадратом ведь.

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 04-11-2008 19:09
ну вроде с кубом ослабевают электромагнитные волны (волна) от точечного источника... а эм-волна - в моем понимании чередование магнитного и электрического вихревых полей, которые соотв. тоже ослабевают в кубе от расстояния
с квадратом ослабевает вроде электростатическое поле от источника - заряда.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 10-12-2008 13:28
Так, чтобы самому не забыть, да и вообще если кому будет интересно, вот:
вкратце обо всем, что связано с магнитным полем и его применением:
http://enc.lib.rus.ec/bse/008/072/373.htm

Порой довольно сложно найти нужную формулу, и следующая ссылка приглянулась только из-за одной формулы(в тексте под номером 1)
http://www.patentostan.ru/News/2263548.htm

Сейчас, по ходу изучения теории, в формулах и графиках проглядывается вообще интересная вещь - ВОЗМОЖНО(четверной чертой сцуко подчеркиваю), что все точки одного сечения приблизительно эквивалентны между собой, т.е. проекции индукции на нормаль в них примерно равны межу собой. Это приводит к ПРИМЕРНО равному вкладу в разгон снаряда.

Это не так. Теперь точно.
максимельное потокосцепление идет по краям

Вдоль витков идет слой очень большого магнитного поля. Но судя по подсчетам, он имеет толщину около одной десятой миллиметра. Далее, двигаясь вдоль радиуса к центру, происходит уменьшение интенсивности магнитного поля. В центре напряженность меньше, чем на границе вышеописанного слоя, всего в 5-15 раз(при приемлемых гауссовых размерах естественно!), так что в центре поле действительно не слабое.
Хотя это было и без теории понятно, просто хотелось убедиться.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 20-12-2008 17:47
Что-то почитал я свои прежние посты в этой теме - аж стыдно стало. Извиняюсь за свое высокомерие. Я просветлился и понял, что чистая математика может далеко не всё.

Dginn, ежели любишь посчитать, предлагаю придумать формулу для гаусс-резонанса (это когда пик тока в катушке совпадает с прохождением снарядом точки максимального втягивания)

Подготовительный топ, стр.5, Llevellyn
Итак, ГАУССРЕЗОНАНС основан на двух условиях:
1. Геометрическое положение. Снаряд должен "упираться" носом в ноль-градиент соленоида(хотя это не совсем верно, особенно когда нос острый).
2. Наибольший ток. В гауссе процесс апериодический (кто не верит, тому сюда ) и описывается формулой с Ллевелинского сайта (здесь ). Из формулы, определяющей ток, я получил время, через которое ток достигает наибольшего значения. Кстати, при расчетах тока под индуктивностью понимаю Lср в пределах от L0 до Lmax. Как определять его точно - еще пытаюсь понять.
Значит, когда ток достигнет максимума, снаряд должен быть в точке наиудобнейшего втягивания! Теперь из этого можно вычислить, где изначально должен находиться снаряд.

По поводу передачи энергии снаряду у меня родилось свое мнение.
Расчитывать энергию снаряда из энергии магнитного поля катушки неверно, так как
1)постоянно изменяется в связи с изменением тока
2)магнитное поле при наличии тока неисчерпаемо. МП является лишь промежуточным энергетическим резервуаром между конденсатором и снарядом.
Чем больше думаю над вопросом о передаче энергии, тем больше понимаю, что все упирается в банальные ампервитки и банальную индукцию насыщения.
Если же брать конденсаторы большой емкости, как это делал Дмитрий, и принимать их за источники тока, то особо большого КПД не получить - шибко много энергии остается неиспользованной.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-02-2009 11:27
W=L*Iср^2*Bнас.*S/2*Ф
Ну что господа пиздец котенку срать не будет - формулка для дульной энергии, показывающая, что раскочегарить гаусс до нормальной энергии не так уж просто, выведена. Позже (не знаю точно когда) поясню её. А пока это всё о GGT. Dginn, ГауссInfo.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 02-02-2009 16:12
ни тeбe мaтpиц, интepпoляций... a чe это зa дульнaя энepгия? я знaю только ту что в кондeрe и ту что в снaрядe.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-02-2009 17:08
Та что в снаряде - и есть дульная. А ТЕПЕРЬ ВНИМАНИЕ:
E=Iср*Bнас*S/2 (Верная версия формулы далее - Dginn) ,где
Iср-некоторое значение тока (самая непонятная величина, очевидно лишь что лежит между 0 и Imax);
Bнас - индукция насыщения;
S - площадь поперечного сечения снаряда.
Толщина стенки ствола не учитывалась. Катушка должна быть для верности этой формулы такой, чтобы снаряд, находясь почти в центре, был всё ещё насыщен (тот самый идеальный случай, когда ЭМ-поле мгновенно прекращает существовать в нужный момент).

Про правдивость формулы не спрашивайте - сам ф шоке, проверял несколько раз - вся логическая цепочка верная.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 02-02-2009 17:37
а ларчик просто открывался
В любом случае респект за прведенную работу

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-02-2009 17:55
Рано радоваться, что то не очень правдоподобные результаты даёт формула... [затеял думу думную]

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 02-02-2009 18:28
Что-то странно действительно, а именно то, что энергия обратно пропорцианальна калибру

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-02-2009 18:55
Где ты обратную пропорциональность увидел? :D
Ну вообще говоря формула далека от бреда ;) И остаётся всего четыре вещи:
1)понять нормально что есмь индуктивность;
2)разобраться с током в этой формуле;
3)повесить, если понадобится, эмпирический коэффициент;
4)решить соленоид.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 861
Добавлено: 03-02-2009 00:15
хуясе! скоро будем ГГ считать с КПД 50% минимум!!!

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 233
Добавлено: 03-02-2009 03:35
да и материалы будут из сверпроводников, а конденсаторы с огромноц тоотдачей большие по емкости и небольшие по размерам

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1115
Добавлено: 03-02-2009 05:49
Где ты обратную пропорциональность увидел? :D


я дурачог А может просто спать хотел...

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 04-02-2009 08:46
ну, практика показывает как раз то, что формула реально работает. с ростом калибра увеличивается и дульная энергия...
хорошая формула, но Iср выводить замучаешься... его мерять надо походу дела...
но походу дела, границы у нее всеж есть... ты нам дал похоже упращеную вресию.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 04-02-2009 09:12
К сожалению, в вышеуказанных формулах верны лишь отношения. Если попробовать подставить максимум по току, например 600А, при 8мм диаметре, то легко можно получить что-то очень далекое от правды :) Почему? Потому что я вместо полного магнитного потока взял только проходящий через центральный внутренний виток. Оттуда и преуменьшение результата.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 13-02-2009 11:13
Дульная энергия равна
E=Iср*Bнас*S*N/2
Iср - среднее значение тока в предах от 0 до макс. значения, пока не знаю, как определять
Bнас - индукция насыщения.
S - площадь попечного сечения снаряда.
N - количество витков.
Формула предполагает полную насыщенность снаряда; это значит что напряжения должно быть достаточно для поддержания насыщенности снаряда, а емкости должно быть столько, чтобы напряжение за весь гаусспроцесс не просело ниже некоторого значения. Все это нужно для работоспособности формулы! а не для получения невротъебенного КПД. Обращаю на это внимание.
И пока это всё о GGT. Dginn, GaussInfo.


Группа: Участники
Сообщений: 3
Добавлено: 05-03-2009 15:15
вывел вот от балды фомулу для расчета скорости снаряда (получена чисто математическим путем)
V=интеграл(-U*(C/m*ny)^0.5 * sin (t*((L*C)^-1)))
пределы изменений интеграла - время разряда конденсатора
ny - КПД
m - масса снаряда
U - напряжение конденсатора

что думаете?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 05-03-2009 16:56
для особоодаренных добавить только формулу вычисления времени разряда

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 05-03-2009 18:40
1)Откуда КПД брать собрался?
2)Время разрядки конденсатора Бог даст, если помолиться. Я правильно понял?
3)Не учтено сопротивление цепи
4)От балды гаусспроцесс не решить. Я уже полгода этим занимаюсь, и только недавно проблески света увидел :)


Группа: Участники
Сообщений: 3
Добавлено: 06-03-2009 08:10
хм относительно времени разрядки конденсатора
гаусс пушка ведь не что иное как колебательный контур работающий пол периода на катушке и четверть периода на конденсаторе поэтому
t=Pi(LC)^0.5 (время разряда)
как половина периода работы контура

относительно сопротивления цепи пошел искать справочники

Добавлено: 06-03-2009 08:29
КПД=Wдульная/Wконденсатора*100%

Dginn скажите, пожалуйста, из каких законов выводили формулу дульной энергии

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 06-03-2009 11:17
КПД=Wдульная/Wконденсатора*100%

А дульная энергия ведь не известна. Предполагать, что она равна какому-то определённому числу, несколько дико.
гаусс пушка ведь не что иное как колебательный контур

Увы, нет. На форуме gauss.sijeko есть тема - графики при выстреле. Там видно, что из-за очень низкой добротности катушка ведёт себя почти как обычное сопротивление.

Dginn скажите, пожалуйста, из каких законов выводили формулу дульной энергии

Можно на ты - несмотря на мой ник, мне менее тысячи лет :)
Законы... сохранение энергии. Дальше - рассуждение.
Пусть имеется катушка, и в неё введен якорь. При определенном токе I, не меняющемся на протяжении всего процесса, индуктивность обмотки соствляет L1. Под действием втягивающей силы якорь перемещается в ноль-градиент, центр катушки. Индуктивность возрастает до Lmax, а значит, возрастает и энергия катушки. За счет чего? За счет того, что якорь мог передвинуться в центр и совершить работу - и он это сделал! По аналогии с телом, поднятым над землей. Как не парадоксально, но для катушки снаряд обладает отрицательной энергией. Численно она равна изменению энергии катушки. Что дальше? Если отключить ток, то получится наш гаусс. Если не отключать, то снаряд вернет 'отрицательную' энергию катушке, и её индуктивность уменьшится до L1, якорь остановится на том же расстоянии до центра катушки, что и был, но с другой стороны.
Процесс, как я понимаю, является колебательным; я называю его гаусспроцесс. При некоторых упрощениях из формулы, описывающей закон сохранения энергии в гаусспроцессе, я получил вышенаписанную формулу.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 06-03-2009 13:36
гы,гаусс не есть колЕбательный контур

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 06-03-2009 14:40
чё?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 06-03-2009 16:59
ну почему постоянно к гауссу при приплетают этот колебательный контур?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 06-03-2009 17:27
Так это было не критика в мой адрес?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 06-03-2009 17:58
ессно не в твой )))

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 08-03-2009 16:33
Nikita Fei, если что-то будет непонятно, или не найдено, то всегда можно спросить у меня - возможно я знаю. И будем думать в две головы :)

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 12-03-2009 12:53
Вышеуказанная формула для дульной энергии является упрощенным вариантом. Из закона сохранения энергии получаем более общую версию:
E=Iср*Iср*(Lmax-L1)/2 , где
L - функция от положения снаряда и среднего тока Iср;
Lmax - максимальная индуктивность (снаряд в центре);
L1 - индуктивность в начале разгона (начало работы катушки).
Теперь вспомним условия гауссрезонанса: снаряд должен упираться носом в центр катушки тогда, когда ток достигнет максимального значения. В 1-й ступени начальная скорость либо нулевая, либо очень низкая, и снаряд пролетит очень малое расстояние, пока ток достигнет наибольшего значения. Значит для достижения гауссрезонанса в 1-й ступени нужно сразу располагать снаряд, 'упирая' его в ноль-градиент катушки! Как я понимаю, при отсечении тока в нужный момент (а лучше даже при разряде очень малых емкостей высокого напряжения подряд - получим большую среднюю силу тока) - всё это даст наиэффективнейшее втягивание.
О такой чудной вещи, как гауссган, можно говорить вечно. Но пока это все о GGT. GaussInfo.

Добавлено после уплотнения трассионных полей в голове:
однако достижение гауссрезонанса не приводит к повышению КПД :(

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 69
Добавлено: 19-03-2009 03:30
Имея хороший низковольтный БП (до 8В*75А) и электронные весы (100/0,01 г) намотал несколько катушек и замерил силу втягивания в них шарика BB (далее - сердечник, сталь, диаметр 4,42 мм, вес 0,35 г). Все катушки имеют среднюю длину менее 7 мм.
Вот кое-какие тезисы:
F~I^2 (сила пропорциональна квадрату тока, с огромной точностью верно для любых сердечников и катушек, по крайней мере при I<=40 А)
Максимальная сила наблюдается когда сердечник находится около одного из краёв катушки и убывает быстрее при вводе в катушку, чем при выводе из неё (возможно, специфично для моей геометрии катушек/сердечника).
Некоторые максимальные (или почти ) значения коэффициента k силы в виде г/А^2 для катушек с параметрами Nвитков/Dвнутр/Dвнеш/lсред/L/R (мм/мкГн/мОм):
К1: 78/7,5/21,5/4/69/300 - 0,047
К1+К2: 155/7,5/34,5/4,5/442/910 - 0,095
К2: 78/21,5/34,5/4,5/242/610 - 0,0061 - увеличение внутр. диаметра повлекло за собой катастрофическое уменьшение силы!
На основании полученных значений я вывел формулы, позволяющие определить омические потери, время разгона и путь разгона снаряда при задании k, R, среднего тока, желаемой скорости снаряда при известной его массе и т.д. Привожу их:
Eпотерь=m*v*R/k
t=m*v/k/I^2
l=m*v^2/2/k/I^2
*здесь l-путь разгона, k задаётся в Н/А^2 (1 Н/А^2 = 0,0098 г/А^2), всё в СИ.
В соответствии с ними получилось, что если, для простоты объяснения, поставить 8 см катушек типа К1 и идеальным образом их коммутировать, пропуская средний ток в 670 ампер (подразумевается, что сила втягивания
постоянна и равна максимальной для этой катушки), то шарик BB можно разогнать до 300 м/с за 500 мкс, при этом на катушках выделится 71,4 Дж энергии, а КПД (если учесть, что кроме омических других потерь не будет) составит 18%.
Но после чтения форума у меня появилось подозрение, что сила будет пропорционально зависеть от квадрата тока лишь до определённого его значения. Так ли это? Жду критики...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 19-03-2009 11:36
ВВ шарики идут в топку-как гаусс-снаряд редкостное УГ
ЗЫ подсказка про квадрат тока: насыщение

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 19-03-2009 13:04
Почему плохи шарики? Они являются короткими снарядами, что предъявляет высокие требования к ключам и вообще комутационной системе; также необходимо много ступеней для нормального разгона. И не могу сказать точно, но вроде бы шар - не лучшая форма для снаряда.
Меня больше удивило вот что:
F~I^2 (сила пропорциональна квадрату тока, с огромной точностью верно для любых сердечников и катушек, по крайней мере при I<=40 А)

Это значит, что при таких токах насыщение не достигалось даже в верхних слоях стали. Однако всё-таки для нормального разгона сила втягивания мала, и насыщать снаряд всё же приходится. И я не думаю что при 670 амперах (и это только среднее значение) снаряд будет ненасыщен ;)
Максимальная сила наблюдается когда сердечник находится около одного из краёв катушки и убывает быстрее при вводе в катушку, чем при выводе из неё (возможно, специфично для моей геометрии катушек/сердечника).

Да, так и должно быть при любой геометрии.
шарик BB можно разогнать до 300 м/с за 500 мкс, при этом на катушках выделится 71,4 Дж энергии, а КПД (если учесть, что кроме омических других потерь не будет) составит 18%.
Но после чтения форума у меня появилось подозрение, что сила будет пропорционально зависеть от квадрата тока лишь до определённого его значения. Так ли это? Жду критики...

Прикиньте - летит себе шарик, никого не трогает, тихо мирно разгоняясь с ускорением 600 000 м/с^2... А зависимость от тока становится линейной после насыщения.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 3209
Добавлено: 19-03-2009 15:18
плохи ещё материалом

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 69
Добавлено: 19-03-2009 16:33
Про хреновость шариков в качестве снарядов я знаю. Но, тем не менее, на данный момент есть интерес в использовании именно их. Кстати, эти шарики разве не из магнитомягкой стали изготавливают?
И было бы весьма полезно знать когда же всё-таки зависимость силы втягивания от тока переходит от квадратичной к линейной...

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 19-03-2009 17:30
И было бы весьма полезно знать когда же всё-таки зависимость силы втягивания от тока переходит от квадратичной к линейной...

в момент насыщения материала

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1586
Добавлено: 19-03-2009 18:04
он наверно имел ввиду время, про насыщение уже сказано ведь

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 19-03-2009 18:29
время? ну в момент когда магнитная индукция внутри снаряда станет равна магнитной индукции насыщения материала, из которого сделан снаряд (для железа где-то 1.2-1.7Тл вроде). Т.е. из магнитной индукции выражаем напряженность поля и оттудава вытягиваем ток.. ну приблизительно.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 19-03-2009 19:10
И было бы весьма полезно знать когда же всё-таки зависимость силы втягивания от тока переходит от квадратичной к линейной...

Это один из самых сложных вопросов. Если бы я знал распределение магнитного поля...а на проверку одной из своих гипотез насчет этого времени нет :(

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 19-03-2009 19:24
вообще проще мне кажется сразу-же учитывать, что снаряд уже вошел в насыщение. Ток то очень резко возрастает и напряженость вслед за ним тоже, а значит и индукция поля так-же.
ну, это я чисто так мысли вслух о неизвестном. я маловато знаю ишо

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 19-03-2009 19:33
Так можно делать только при очень маленьких калибрах - не более 4мм. Дальше - ацкая погрешность. Насколько я понимаю, крупный калибр >12мм не насыщается полностью ни разу.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 69
Добавлено: 19-03-2009 20:06
Прошу заметить, что квадратичная зависимость силы от тока сохранялась при токах от 1 до 40 ампер. Так что, видимо, снаряд при этом в насыщение не входил. Впрочем, 40 ампер я давал только катушке с 40 витками, а катушкам с 78 витками - максимум 20. Так что, если считать не амперы, а ампер-витки, то их было не более 1600.
По поводу расчёта тока, при котором сталь насыщается. Что есть индукция? B, Тл? Постоянно путаю с H. И как считать индукцию внутри снаряда? B*мю? Чему равно мю?
Кстати, используя эти и вот эти формулы составил некое подобие модели катушки в Maple (10). Ну, не совсем модель, а скорее формулы для нахождения силы от габаритов катушки, тока и положения снаряда. Нужно только вводить константу, характеризующую снаряд. Как ни странно, вычисления совпали с опытными данными с погрешностью, сопоставимой с ошибкой измерений (менее 6%). Кстати, Maple позволяет найти максимальное/минимальное значение функции и значения аргумента(ов) в этих точках. Также он позволяет найти функцию аппроксимации в виде отношения многочленов, степень которых задаётся и можно увидеть погрешность. Ну и плюс всё это можно отобразить в виде графиков.

Похоже, что в моём случае зависимость силы втягивания от тока начинает заметно отклоняться от квадратичной в сторону линейной начиная с 6300 ампер-витков (F~(I*n)^2) и при 9300 ампер-витках уже F~(I*n)^(3/2). При 15500 ампер-витках зависимость почти чисто линейная - F~I*n. С током всё понятно, а касательно витков есть одно замечание - приведенные зависимости справедливы только при неизменности габаритов катушки.
Эти результаты получены на модели в FEMM. На меньших токах (<=80А) модель показала хорошое совпадение как с результатами опытов, так и с формулами, о которых я упоминал выше (но не приводил).
Также поигрался с магнитопроводом в модели и получил просто таки огромный прирост силы втягивания (до 4 раз и даже более). Я так понимаю, этот прирост возможен только в режиме постоянного тока и в случае быстрого изменения магнитного потока сойдёт на нет? Кто-нибудь пробовал смоделировать это? Если это вообще возможно сделать в FEMM...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 20-03-2009 13:08
Только что благодаря своим трём классам образования получил вот такую цепочку:
F=(1/2)*N*I*(dФ/dz) (формула из справочника)
L=(psi)/I => psi=L*I - полный магнитный поток
В то же время можем допустить существование среднего витка, удовлетворяющего условию:
psi=Фср*N
Далее объединяем последнюю и предыдущую формулы:
L*I=Фср*N , откуда Фср=L*I/N
Формулу для силы можно переписать:
F=(1/2)*I*I*(dL/dz) ; проинтегрируем по направлению движения и получим работу:
A=int(z1 to z2)(Fdz)
A=(1/2)*I*I*(L(z2)-L(z1)) ,
более математический вывод моей формулы (до этого я вывел её рассуждением).

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 69
Добавлено: 20-03-2009 15:32
Я так понимаю, вся суть именно в цепочке, а не в результате.
Потому как результат - это лишь выражение для работы, которую нужно совершить для изменения индуктивности катушки с током.
A=E2-E1, E2=E(z2), E1=E(z1), E(z)=E(L(z)), E=L*I^2/2

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 20-03-2009 22:53
Чуть поправил пост от 13-02-2009 Формула описывает максимальную энергию, которую можно передать снаряду от данной ступени.
Потому как результат - это лишь выражение для работы, которую

совершает втягивающая сила

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 26-04-2009 14:14
E=Iср*Bнас*S*N/2

Расчитаем максимум наколеночных возможностей:
Iср=500А, Bнас=2Тл, S=7*10^(-4)м^2(d=30мм!!!),N=400витков (ипанутсо)
E=140Дж! Полученное число никак не связано с наличием мозгов и обозначает веееерхний предел лабораторно-кухонного гауссостроения.
Далее - нечто более реалистичное:
Iср=300А, Bнас=2Тл, S=2.8*10^(-5)м^2(d=6мм),N=300витков
E=2.54Дж
Вотъ. А я умываю руки - расчитывать гауссы может и фемм, уж больно это неблагодарное занятие.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 882
Добавлено: 26-04-2009 15:10
А что за S такое? Можно словами? И
S=2.8*10^(-5)м^2(d=6мм)
это формула или число такое?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 26-04-2009 15:17
Электрон , смотри выше мой пост:Добавлено: 13-02-2009 11:13
S - площадь поперечного сечения снаряда в м^2 и в скобках диаметр в миллиметрах

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 09-06-2009 21:28
Пишу товарищу по переписке на тему 'Формулы для расчета и оптимизации ЭМУМ'. Мне не очень удобно общаться письмами, поэтому обсуждение хочу продолжить здесь. Аси у меня нет, всё собираюсь обзавестись.
Насчёт золотой середины между колличеством витков и током - обещаю подумать, так что не только отвечу на вопросы, но и по возможности предоставлю кой-какие формулы.
О заморозке этого форума и создании темы на новом. Во-первых, и этот, и новый форумы пестрят новыми едва ли полезными темами, а во-вторых, здесь я обитаю. А на новый форум прихожу скорее как гость. Там люди для поболтать всё больше.
Заморозка... как заморозилось, так и разморозим :)

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 15-06-2009 15:16
Добавлено: 14-06-2009 15:46
Я тут обнаружил, что величина 1/2N*I почти постоянна для каждой катушки и материала провода (почти из-за того, што с ростом кол-ва витков увеличивается длина витка:-().



Люди, может кто-нить нарыть формулу для расчёта сила Ампера (а может Лоренца), короче той силы которая действует на снаряд в рейлгане?
И ещё, у меня вродь есть идея, как расчитать средний ток во время выстрела. Построим график f(t)=I, т.е. покажем как изменяеца сила тока во времени. Теперь проинтегрируем этот график от времени подачи тока на соленоид, до времени отключения тока, т.е. между точками, в которых график пересекает ось абсцисс. Тут возникает вопрос нужно ли учитывать эдс самоиндукции катушки, вроде нет (ведь снаряд уже покинул катушку). А теперь разделим полученное значение интеграла на время процесса (разность значений между точками-границами интегрирования). Дело за малым :-D: опредилить каким графиком можно приблизить функцию тока (для интегрирования)?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 15-06-2009 19:06
Я надеюсь хотя бы ты не обидишься и не убежишь, как некоторые, если я с тобой заговорю? :)
По поводу N*I - дык неспроста ампервитки были придуманы :) Я думаю, нужно как можно больше витков и ампер. Амперы достигаются высоким напряжением, которое ограничивается свойствами изоляции ;) Всем умникам, отсылающим на стартер и 12 вольт просьба подумать(подсказка - большое колличество ненасыщающегося железа). Или пойти нахер.
Рельса несложно расчитывается в отличие от других видов эм-оружия, у буржуев, я слышал, даже проги расчетные есть. Там прямость рук - и никакого машенства. Больше сказать не могу, но кажись трабл при поиске в интернете быть не должно.
Средний ток - ты определенно знаешь в теме, я так и делаю. Но график тока я ничем не приближаю - формулы из раздела фак на новом форуме (Ллевелин выкладывал), а интеграция методом прямоугольников (визуал бейсик, а сейчас ужо си борланд я использую как калькулятор). Эт всё легко. Но какова индуктивность со снарядом, её изменение, и при каких позициях снаряда её считать? Если мы интегрируем с временными пределами - мы не знаем позиции снаряда. А может наш снарядик летит уже назад? (когда великоват врем. предел интегрирования и заряд кондера) При пределах по положению заряда мы не знаем предел интегрирования по времени :(

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 15-06-2009 20:00
Насчёт ампер-витков, я вроде понял свою ошибку: я брал сопротивление соленоида, только как сопротивление провода (реактивное), а не импеданс.
Нее, с интегралами я не очень соображаю, так как разобрался с ними только пару недель назад, и то досрочно.
Насчет формулы
E=IсрBнасSN/2, она точно верная?
Нигде не могу найти формулу Сноу, но щас нашёл вот эту стр.
http://www.keldysh.ru/papers/2004/prep01/prep2004_01.html
Там упоминаеца (я ещё тока читаю) погонный градиент индуктивности...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 15-06-2009 20:47
Да там реактивного с гулькин нос - эквивалентная частота (из расчета через время разряда) в среднем думаю 200...1500гц. Испытатель где-то писал про один из своих гауссов, что катушка работает на эквивалентной частоте 400гц.
С интегралами достаточно один раз посидеть в упор - всё станет ясно как топор. Я помнится на заказ типовой рассчёт из интегралов полгруппе делал - и практика, и на карман. Интегралов стопсят наверн я тогда взял.
Формула - верна для идеального случая (см выше)
Формула Сноу - действительно загадочная вещь. Ссыль дать не могу бо с сотика, но упоминание о ней нашёл в статье о гиперзвуковом ускорителе(лежит на сайте гауссклуба)
Ссылка - это хорошо. Щаз будем почитать.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 15-06-2009 21:48
Я видел эту статью, но читать всё лень, там не мало.
Я всегда с мобилы. К сожалению.
Сила тока в соленоиде равна напрягу кондера/ на импеданс?
Чёт я забыл, как расчитать активное сопр.?
Так всё-таки магнитное поле (или эл.-маг., т.е. то, которое взаимодействует со снарядом) ослабевает с квадратом или кубом расстояния?
Имеет ли смысл использовать для снаряда материал с высокой магнитной прониц. (ведь такой материал сильне втягиваеца в магнитное поле)?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 15-06-2009 22:24
Ток считается по формуле отсюда, обычно апериодический процесс: http://llevellyn.narod.ru/gauss/el.html
R=ro*l/S, где ro - удельное сопротивление,l - длина провода,S - площадь поперечного сечения. Про это спрашивал? Кстати ро меди 0.017 ом*мм^2/м
ЭМ-поле ослабевает с кубом расстояния. А высокая магнитная проницаемость - это хорошо.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 15-06-2009 22:43
Расчёт реактивного сопр. я и так помнил. Да спасибо.
Если с кубом, тогда, если считать, что магнитное поле однородно внутри соленоида (точнее внутри ствола внутри соленоида) это сильное приближение.
А по какому параметру определяют насколько сильное магнитное поле нужно для намагничивания объекта? Магнитная индукция, Тл? Так вот этот параметр должен быть как можно выше не только для увеличения дульной энергии в формуле, но и для улучшения кпд процесса вобще, потому что когда снаряд намагничен, он намагничен как катушка и его нос рвёца внутр, но задница :-D упираеца и кпд ниже.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 16-06-2009 07:23
Учитывай, что соленоид - это однослойная длинная катушка с небольшим диаметром,те соотношение l/d>4. Я сам не проверял, но во всех учебниках считают поле внутри соленоида более-менее однородным. Но нам от этого не легче.
А вот насчёт упирающейся задницы чего-то перемудрил. Втягивающая сила прикладывается к каждому домену снаряда, но они все составляют единое целое, потому все элементарные силы просто суммируются.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 16-06-2009 11:02
Предположим перед соленоида - север, а зад значит юг. Тогда и снаряд, ЕСЛИ он успеет намагнитица, заимеет северный и южный полюс, и они будут расположены так же как в катушке. Так? Таким образом зад катушки и перед снаряда намагничены противоположно и снаряд начнёт втягиваца в катушку, но зад снаряда намагничен также как и зад катушки, и здесь втягивающая сила будет отрицательна, но она будет меньше чем первая (втягивающая) из-за того, что нос уже внутри катушки. Поэтому равнодействующая этих сил будет положительна, но существенно меньше:-(. Лан эт все не так уж важно если мы не стреляем магнитами.
А почему СФероконические Градиентные катушки (СФГ) называются градиентными?
У мя деньги на мобиле кончаюца, поэтому в лучшем случае буду завтра, в худшем - в пятницу:-(.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 16-06-2009 17:22
Эти силы можно объяснить уменьшением градиента индуктивности с удалением от центра - ноль-градиента. Мне кажется, наибольшей величины сила втягивания достигается, когда снаряд упирается носом в этот ноль-градиент.
А СФГ называется СФГ из-за сжатости магнитого поля относительно ноль-градиента. Там силы больше бо градиент индуктивности больше, но это на небольшом промежутке. Те, кто экспериментировал с СФГ, говорят, что очень точно надо сначала ставить снаряд. +-1мм - и эффективность снижается в разы.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 17-06-2009 13:40
http://gauss2k.narod.ru/jab/PhysicRef.rar
Вот по этому адресу лежит справочник по физике (сборник формул). В параграфе 2.5 'Механические колебания' есть ур-е вынужденых колебаний. Переписать его сложновато. Посмотри, может оно может как-нить пригодица для расчёта гаусовки.
Добавлено: 22-06-2009 22:20
Dginn, а можно твою формулу для дульной энергии немножко преобразовать?
IсрBSN/2=IсрФN/2 т.е. Ф - магнитный поток через площадь поперечного сечения пули. А Ф=LI Тогда получаеца IсрBSN/2=IсрLIN/2. Это верно? Если да, то у мя есть идея об оптимизации параметров катушки!
И может всётки зарегишь асю, через неё гораздо дешевле писать


магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 23-06-2009 07:23
Ф=B*S, но
1)у меня в формуле индукция насыщения, a не вся
2)psi=L*I - полный магнитный поток, а Ф=L*I/N - магнитный поток через один виток.
Короче после преобразований получится формула из закона сохранения энергии.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 825
Добавлено: 24-06-2009 13:16
W@lk предупреждение: мультипост

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 25-06-2009 21:06
KILLoVOLT, сорь за мультипост, но так уж оч длинные посты получаюца.
Dginn, сопротивление катушки в гауссгане равно (удельное сопр. материала провода* длину провода/площадь попер. сечения провода)?
В формуле для вычисления индуктивности соленоида есть магнитная проницаемость вакума. А если внутри катушки не вакум, а снаряд, надо брать магнитную проницаемость снаряда?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 25-06-2009 22:52
Про сопротивление верно. Про проницаемость - ну почти так. Но вскоре ты поймешь, что не всё так просто. Что проницаемость зависит от силы тока, что если рассматривать снаряд как 'лук' - вложенные друг в друга цилиндры - то окажется, что внутренние слои экранируются внешними. Собсно на расчёте индуктивностей я и застрял.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 30-06-2009 22:33
Экранирование сильно усложняет дело. Получаеца реальная магнитная пронииц. гораздо меньше предполагаемой?:-(
Но ты же сам говорил, что физика работает с идеализированными моделями. Может допустить, что экранирования нет?
А вобще, нужно найти среднюю реальную магнитную прониц. снаряда, да?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 30-06-2009 23:54
Реал. магнитная проницаемость получается выше. Давай чтобы не путаться в терминах будем говорить только об индукции и напряжённости магнитного поля в нек-й области, ладно?
Можно попробовать допустить, что экранирования нет. Нужно сравнивать, считать, измерять. Есть пара идей о вычислении индуктивности, но руки не доходят их проверить:
1)каждый цилиндрический слой доменов вмещает определенное колличество энергии. Может так можно достучаться до истины?
2)А может индукцию в каждой точке принять равной индукции в центре? Пля, какой-то ненаучный подход, но мало ли.
Цепь искомого (справа налево): индуктивность <- полныи магнитный поток <- магнитный поток через площадь каждого витка <- индукция в каждой точке\средняя индукция

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 01-07-2009 13:20
Только давай сначала разберёмся с этими терминами. Магнитная проницаемость материала должна измеряца в той же размерности, что и магн. прониц. вакума т.е. в (Гн/м). Например, для чистово железа - 400 (Гн/м), а для каково-то сплава я видел 45000!
Теперь я понял, почему в центре снаряда напряжённость магнитново поля (наверн. эт так называеца) будет больше - из-за того, што 450>1! А если считать, што экранирования нет, это все-равно, што брать магн. прониц. материала пули равной 1. Это слишком грубое допущение!
Но есть и радостная новость: здесь никакая не кубическая, не квадратная, а линейная зависимость - y=kx+b, где у - напряжёность магнитного поля в центре снаряда; х- напряжёность магнитного поля в центре соленоида, если в нём нет снаряда; k - (магнитная проницаемость материала снаряда * радиус пули); что будет b ещё не решил :-D .
P.S. Я наверн. напутал с терминами (особено с напряжённостью магнитного поля), но надеюсь общую мыслю ты понял.
P.P.S. А ещё у мя радостная новость: я поступил в заочную школу при МФТИ!

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-07-2009 07:59
Относительная магн. проницаем-ть не имеет размерности.
B=H*mu0 - индукция в вакууме
B=H*mu0*mu - индукция в нек.-й среде
Теперь я понял, почему в центре снаряда напряжённость магнитново поля (наверн. эт так называеца) будет больше

Нет,чета ты напутал.
Что-то берут сомнения по поводу линейности... Но вообще насыщение по слоям напоминает множество лунок, соединённых на некоторой высоте каналами; когда лунка заполняется, уровень воды доходит до канала, и вода устремляется в следующую лунку... Когда заполнены все лунки - это и есть полное насыщение!
Твоя формула по своей идее хороша, но должна быть несколько иного вида имхо. Вчера, вооружившись мозгами, ручкой, новым взглядом на дело и кофеваркой, принялся за рассуждения о слоях. Но чёта бред вышел - накопляемая снарядом энергия зависела от толщины слоя. А не должна была, это же абстракция.
Кофеварку и мозг из списка исключил. Перерасчитываю.
P.S. С поступлением поздравляю! В зачотную школу)))))

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 02-07-2009 17:53
Значит относительная магнитная проницаемость показывает во сколько раз магнитная прониц. некоторой среды больше (меньше) вакума?
Я подумал, что она имеет ту же размерность, что и магнитная постоянная (это вроде и есть магнитная прониц. вакума).
В гауссовке снаряд не успевает войти в насыщение?
Как изменяеца магн. прониц. материала после входа в насыщение?
P.S. Пасиб за поздр.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 02-07-2009 18:35
Относительная магнитная проницаемость - да, просто число. Правда я не понял - нахера ты переспросил. Веришь моим постам лишь через один?
В гауссовке снаряд может насыщается, может и не разу - зависит, как я понимаю, от ампервитков и площади поперечного сечения снаряда и его положения.
Про изменение магнитной проницаемости - а ты посмотри на петлю гистерезиса, на начало моего предыдущего поста и подумай. Голова у тебя светлая, полагаю, что додумаешься.
P.S. При всей моей благосклонности я согласен поделиться знаниями, какие сам имею, о расчёте ЭМ-оружия, но обучать основам физики - это уж увольте. Без обид :)

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 02-07-2009 21:22
Пока проветривался от тупых вопросов, возникла идея. Если расчитать кпд преобразования электрической энергии в энергию магнитного поля и умножить на кпд преобразования энергии магнитного поля в кинетическую энергию, то получица кпд выстрела.
Кпд преобразования энергии из электрической в магнитное поле = (
(LI^2/2)/2)/((CU^2)/2)*100 %=LII/CUU*100%. L= q*N^2*Sкат/lкат, где Sкат- площадь поперечного сечения соленоида (м); lкат - длина соленоида (м); q- магнитная проницаемость материала сердечника (снаряда), наверно абсолютная т.е. магн. прониц. вакума*отн. магн. прониц. материала.
I=U/R= (U*Sпр)/(p*lпр), где Sпр - площадь поперечного сечения провода (м); р - удельное сопр. провода (Ом*м); lпр- длина провода (м); U - напр. на кондере (В)
Итак, получаеца, LII/CUU*100= (N^2*q*Sкат*Sпр^2)/ (lкат*lпр^2*р^2*C)*100.
P.S. Твою формулу для дульной энергии я не стал использовать так как там есть средний ток. Кстати она учитывает потери энергии на нагрев проводов?
P.P.S. Если вышенаписанную формулу применять к цилиндрическому соленоиду, её можно преобразовать в (пи*(Rствола+dy)^2*d^3*q)/(4^2*p^2*(2Rствола + dy)^2*x*C) , где пи - это 3,14159...; Rствола- радиус ствола (м); d- диаметр провода (м); у- кол-во слоёв в соленоиде; х- кол-во витков в слое; С- емкость кондера (Ф); р - удельное сопр. провода (Ом*м); q- магнитная прониц. материала снаряда (Гн/м). Ухх...
Так сказать, жду критики.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 07-07-2009 12:26
Так, критика подождет. Я вспомнил хорошую ссылку на расчет электромагнитов :
http://www.bibliotekar.ru/teh-tvorchestvo/58.htm
Там правда отсканировано и распознано ужасно, но понять можно. Это кажись тоже для дела пригодится.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 09-07-2009 12:41
Помоему это не очень поможет, но зато подтверждаеца то, что отн. магн. прониц. материалов и снаряда, и магнитопровода должна быть как можно больше. Хотя мне кажеца здесь есть подвох: наверно у таких материалов как пермалой, имеющих офигенную отн. магн. прониц., есть какой то нодостаток...
Может всётки посмотришь, плиз, формулки из моего прошлого поста, как думаешь, они не кривые?
Не знаешь, как можно расщитать кпд перехода энергии магнитного поля в кинетическую энергию снаряда?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 09-07-2009 19:16
Критиковать твоё не буду - сразу напишу свой вариант. Хотя он тоже не совсем верен.
Общий КПД nu равен nu1*nu2, где nu1 - коэффициент при переходе электрической энергии в эм-поле, nu2 - при переходе из энергии магнитного поля в кинетическую.
nu1=(Lmin*I^2/2)/(C*U^2/2)=Lmin*I^2/(C*U^2)=Lmin*/(C*R^2)
НО тут меня настораживает применение закона Ома. Lmin-индуктивность без снаряда.
nu2=E/W, E-дульная энергия, W-энергия эм-поля. E=(Lmax-Lmin)*I^2/2 - собсно формула, которую я уже выводил. Lmax - индуктивность со снарядом в центре.
nu2=((Lmax-Lmin)*I^2/2)*(2/(Lmin*I^2))=(Lmax/Lmin - 1)
nu=nu1*nu2=(Lmax-Lmin)/(C*R^2) => E=(Lmax-Lmin)*Ecap/(C*R^2)=(Lmax-Lmin)*U0^2/(2*R^2), Ecap - энергия конденсатора, U0 - начальное напряжение на конденсаторе. В более общем варианте: E=(L2-L1)*U0^2/(2*R^2), L2 - индуктивность с конечным положением снаряда,L1 - с начальным.
Опять всё упирается в расчёт индуктивностей. Твоя формула для нашего общего случая не подходит.
ЗЫ Что-то не то - в результате энергия снаряда не зависит от емкости (?).

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 10-07-2009 10:04
Решил собрать вместе посты(а не держать их в голове), над которыми стоит подумать.
Слова Дмитрия(о 20ступе):
пуле на каждой ступени передавалось в 6.66 раз меньше энергии, чем вмещала катушка, независимо от номера ступени и скорости пули. В итоге имеем, каждая ступень имела 3 Дж, отдавала в пулю около 0.45 Дж. 20 ступеней давали пуле в общей сумме 9 Дж. На практике чуть выше было - ровно 10.

ЗЫ
запротоколированную таблицу с временами срабатывания датчиков в микросекундах я нашел в архиве, но вот размеры пули и ее массу вспомнить так сразу и не могу, не могу вспомнить и длину ступеней. Вроде как пуля весила 4 грамма или 4.5 грамма а результирующая скорость была около 70 м/с. По остальным ступеням можно пересчитать какие скорости были примерно.
катушки мотаны толстым проводом и в качестве ключей феты а не тиристоры, поэтому сопротивление цепи по постоянному току очень мало, около 0.6 ома. Индуктивность каждой катушки порядка 170 мкГн Токи там были порядка 170 ампер. Такой величины ток достигал примерно через 300 мкс после включения ключа - длительность переходного процесса.

Слова ADF`а:
Самый прикол в том, что это такой глюк восприятия: ускоряющую силу определяет НЕ индуктивность и НЕ энергия магнитного поля - а только интенсивность магнитного поля. Интенсивность (и сила) пропорциональна ампер-виткам. Тупейшая линейная зависимость! Думаете я вру или ипанулся под старость лет? :) Подсказали разработчики электрических машин, говорят довольно типовая формула для определения момента (когда усилие вращательное). Ну в линейном двигателе - просто сила...
А энергия, переданная снаряду, зависит от силы помножить на длину разгона.
Правда, ампер-витки не учитывают свойства ферритового сердечника и линейную зависимость дают только ДО насыщения.

[quote="Белый Шаман"]...на ступени 2Дж прибавки энергии...[//quote]

Проблема в том, что насыщение наступает гораздо раньше, для некого гипотетического снаряда массой (навскидку) 5 грамм предельный прирост энергии с одной ступени без насыщения будет от силы 0.2 Дж.... Конечно все примерно - но величины именно такого порядка. Даже от аккумуляторов, если специально не ограничивать ток, материал снаряда будет успеваться входить в насыщение.

Цитаты из разных ветвей.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 489
Добавлено: 14-07-2009 19:33
есть гипотеза:
для определённых кондеров есть оптимальная площадь продольного сечения катушки при определённом калибре и диаметре провуда
что об этом думаете?

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 69
Добавлено: 14-07-2009 20:25
есть гипотеза:
для определённых кондеров есть оптимальная площадь продольного сечения катушки при определённом калибре и диаметре провуда
что об этом думаете?

Я думаю, что для определённой геометрии снаряда и катушки и определённого начального положения первого относительно второго есть определённый ход снаряда, при котором сила, действующая на него, ускоряет его. Следовательно, есть определённое время, которое требуется для прохождения снарядом этого пути, которое зависит от действующей на него силы при определённой его массе. Сила и её изменение во времени в основном зависит от свойств катушки - механических, магнитных и электрических, ёмкости конденсатора и общего паразитного сопротивления. Это для случая когда конденсатор разряжается на катушку полностью. Ещё время действия силы очень зависит от того, зашунтирована ли катушка в обратном направлении диодом.
Так что IMHO факторов, определяющих оптимальность системы, несколько больше...

.:Штатный Телепат:.
Группа: Участники
Сообщений: 3786
Добавлено: 14-07-2009 20:29
для определённых кондеров есть оптимальная площадь продольного сечения катушки при определённом калибре и диаметре провуда
что об этом думаете?

все равно, что сказать - для определенного кондера есть определенная катушка, подходящаяя только к этому кондеру

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 14-07-2009 20:40
Образно говоря, существует треугольник конденсатор-снаряд-катушка,стороны которого - взаимосвязи. Есть гипотеза, что имея определенные две точки, можно достроить третью. По взаимосвязям? Да, наверно. И можно построить оптимальным образом - рассчитать, подобрать в фене итд. Ты же утверждаешь, что по одной точке можно построить треугольник. Как? Для этого понадобятся все стороны, т.е. все взаимосвязи (конденсатор-снаряд,конденсатор-катушка,снаряд-катушка). Но одна из связей неминуемо должна решаться в общем виде, что чертовски сложно.
И вот всетаки кажется, что по двум таким точкам можно построить оптимальную систему. Например, для снаряда и конденсатора подобрать катушку :) А для одной точки - имо имеет множество решений.
Здесь вот исчо проблема - либо КПД, либо кошелек. Для большего КПД нужны поболе калибр => конденсаторы на копеечку н-го порядка. А скорость то все равно одинакова.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 489
Добавлено: 15-07-2009 00:07
ну во первых я говорил про кондеры и снаряд
во вторых кондеры для ККГГ в копеечку не влетают,так как ККГГ имеет кпд больше 10%и при этом одноступ
я щас работаю над 20мм гауссом с кондерами 900в 705мкф скорость 25м/спредварительно,после окончательных расчётов думаю будет 30

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 861
Добавлено: 15-07-2009 00:31
хуясе! 56 Дж при длине снаряда 5 см. Fe

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 489
Добавлено: 15-07-2009 02:20
пардон не 705,а 735
ты неправильно щитаешь - у меня пуля полая
получается в районе 15-25Дж
но я за энергией самой пули не гонюсь для меня больше интересует скорость => дальность полёта

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 861
Добавлено: 15-07-2009 09:51
я правильно считаю, только ты не писал, что пуля полая.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 46
Добавлено: 15-07-2009 11:15
У мя есть идея, как расчитать индуктивность соленоида, с вдвинутым ЧАСТИЧНО снарядом. Соленоид в этом случае можно сравнить с дросселем, с частично вдвинутым сердечником, который вдвигаеца со скоростью движения снаряда. К вечеру, надеюсь найду, как расчитать индуктивность дросселя.
Кинетическую энергию снаряда (хотя бы в одноступе) можно вычислить другим способом: построим график F=f(S) т.е. сила, действующая на снаряд в зависимости от его растояния до центра соленоида. Теперь расщитаем интеграл этой функции начиная от включения катушки и до отключения тока в катушке (навер это совпадёт с нулевым расстоянием между носом снаряда и центром соленоида; интеграл будет находица во второй четверти коорд. плоскости). Значение этого интеграла и есть работа совершённая магнитным полем соленоида - кинетическая энергия снаряда, после прохождения этой катушки. Всё упираеца в расчёт градиента индуктивности соленоида, блин! Нарыл, што Сноу звали Чарльз Перси, жил он в начале двадцатого века и кроме того што физик, был писателем-фантастом, но ничего не нашёл про его формулу. Теперь, вижу форум правда разморозился, народ, может вы тоже поищете 'формулу Сноу'?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 648
Добавлено: 24-01-2010 19:10
Любопытне попытка вывести верную формулу:
http://4hv.org/e107_plugins/forum/forum_viewtopic.php?46457.post


Группа: Участники
Сообщений: 2
Добавлено: 30-07-2014 12:29
Буду очень благодарен если кто-нибудь ответит и поможет разобраться!
Насколько я понимаю:
1) Сила, действующая на снаряд, пропорциональна объёму снаряда, магнитной восприимчивости материала снаряда, напряженности внутри снаряда=> мю материала снаряда и индукции поля=>току в катушке, который и создаёт это поле, градиента напряженности поля внутри ствола.
2) Индукция поля создаваемого током пропорциональна плотности витков(n=N/l) и индуктивность катушки также пропорциональна этой характеристике (степени я не уточняю), т.к. сила действующая на снаряд зависит от индукции, а следовательно и от плотности витков,то она "косвенно" зависит от индуктивности катушки!
3)В гауссе существует много противоречий, одним из которых является противоречие между силой(которая зависит от индуктивности из (2)) и временем нарастания тока из-за индуктивности. И для каждого Гаусса это противоречие решается по-разному!
4)Т.к. сила зависит от плотности витков а не от индуктивности какой смысл в магнитопроводе?
5)Для достижения макс. силы из-за макс. градиента следует использовать плоскую катушку, но т.к. при этом ток не успевает нарасти до максимума до того как снаряд пересечёт точку 0градиента, нужен компромисс-квадратная катушка, в которой и значение градиента достаточное и время нарастания тока удовлетворительное.
6)Самый лучший вариант для достижения кпд -загнать снаряд в насыщение за счет тока и поддерживать его на одном уровне, когда пропорциональность квадратная=>нужно рассчитать когда произойдёт насыщение. По идее подойдёт формула для дросселя без зазора http://www.gerelo.dp.ua/index/info_ras_indukt.html
7)В многоступенчатой системе вследствие повышения скорости снаряда на последних ступенях следует удлинять катушки, но некоторые гауссоделы наоборот укорачивают, зачем?
8)В системе со стабилизацией тока, где среднее значение тока поддерживается на протяжении почти всего времени пролета снаряда, сила намного больше, чем в тиристорной системе, где ток поднимается до предела и потом спадает.
Пока что это все но я буду очень благодарен если получу ответы, подтверждения, опровержения хотябы части утверждений!

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 129
Добавлено: 31-07-2014 13:02
...Насколько я понимаю:...

1. да
2. да
3. да
4. никакого
5. да
6. да, нет
7. ни то ни другое.
8. нет
ИМХО.


Группа: Участники
Сообщений: 2
Добавлено: 31-07-2014 22:12
Ну и за ИМХО спасибо, вот только почему формула для насыщения не подходит?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1503
Добавлено: 31-07-2014 22:33
ну как бы считают через фемм так положение снаряда величина переменная
так что если при одном значении насыщен а при другом нет
тес более формула не для цилиндрической катушки же

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1287
Добавлено: 01-08-2014 09:52
3) да
4) в уменьшении магнитного сопротивления и концентрации поля. Но эти эффекты теряются в виду низкой скорости ориентации доменов в магнитопроводах с хорошей индукцией насыщения и значительных потерях на перемагничивание.
5) нужно много плоских катушек
6) да, но только для КПД
7) х.з.
8) да, ток необходимо удерживать, КПД будет максимален. Но с ускорением снаряда мощность накачки должна нарастать пропорционально скорости снаряда.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1503
Добавлено: 02-08-2014 02:17
4) в уменьшении магнитного сопротивления и концентрации поля. Но эти эффекты теряются в виду низкой скорости ориентации доменов в магнитопроводах с хорошей индукцией насыщения и значительных потерях на перемагничивание.

какието слоупочные домены

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1287
Добавлено: 04-08-2014 11:19
Какие уж есть, можно сделать элементарные прикидки.
Предположим есть железная труба в качестве внешнего магнитопровода ствола и шайбы. Пусть у нас Гаусс со скоростью вылета 50м/с, т.е. с вполне реальными параметрами. Пусть толщина шайбы 5мм, таким образом время на перемагничивание не должно превышать 5е-3/50 = 1е-4 сек т.е. 10кГц. Думаю у вас не вызывает сомнения, что на такое способны только ферриты, у которых индукция насыщения на превышает 0.5 Тесла.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1479
Добавлено: 06-08-2014 05:54
А так же пермаллой, у которого индукция насыщения до 1Тесла, и способен работать , во всяком случае 25 кгц потянет, пермаллоевые магнитофонные головки были. Есть еще спец. сорта стали. У перминваров достигает 1.55, так же способен работать при больших частотах.
http://www.ngpedia.ru/id254373p1.html

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 1287
Добавлено: 06-08-2014 09:14
Есть ещё и нанокристаллические сплавы, но один хрен индукция мизерная (1.2-1.5Тл). Да и частота. Нужны сотни кГц, 10 кГц получились при условии, что за время прохождения всей шайбы она перемагнитится, НО, это очень грубая прикидка и для нормальной работы шайба должна перемагнититься, когда снаряд в неё только входит, т.е. хотя бы 10% от её толщины. Таким образом нужно уже не 10 кГц, а 100кГц. И это всего при 50м/с. Можно конечно учитывать инертность магнитопровода и пытаться накачать заранее, но эта затея мне кажется сложной инженерной задачей, в виду кучи параметров и зависимостей от чистоты сплава, температуры, величины индукции и т.д. и т.п.
Но, как говорится, раньше считалось, что железные корабли не могут плавать, а летать могут только птицы, дерзайте.

новая тема
Раздел: 
Gauss2k - gauss gun у тебя дома / Gauss tecnology / Формулы (Объединенный топ)

Отвечать на темы могут только зарегистрированные пользователи

KXK.RU