arma gauss, principiul de arme gauss, aplicare - arma viitorului
Principiul de funcționare al armei Gauss
arma gauss - un tip de masă accelerator electromagnetic. Numit după savantul german Carl Gauss, care a pus bazele teoriei matematice a electromagnetismului. Trebuie avut în vedere faptul că metoda de accelerare de masă este utilizat în principal în instalațiile de amatori, pentru că nu este suficient de eficient pentru punerea în practică. În conformitate cu principiul de funcționare a acestora (crearea unui câmp magnetic deplasare) este similar cu dispozitivul cunoscut ca un motor liniar.
Cannon Gauss este format dintr-un solenoid în interiorul căruia este un trunchi (de obicei, dielectric). La un capăt al tijei este introdus în mantaua (realizată din material feromagnetic). Atunci când fluxurile de curent electric în solenoid, un câmp magnetic, care accelerează proiectilul, „trăgând“, acesta din interiorul solenoidului. La capetele proiectilului sunt formate cu polii orientați conform cu polii bobinei, din cauza căreia după trecerea centrului proiectil al solenoidului este redactat în direcția opusă, adică frânată. În circuitele de amatori, uneori, ca un proiectil cu ajutorul unui magnet permanent de la care apar în timp ce EMF de inducție mai ușor de a lupta. Același efect se produce atunci când se utilizează materiale feromagnetice, dar nu este exprimat ca luminos datorită faptului că învelișul este inversarea magnetizare ușoară (forță coercitivă).
un impuls de curent în electrovalva trebuie să fie scurt și puternic pentru un efect maxim. De obicei, condensatoare electrolitice sunt utilizate pentru a produce un astfel de puls cu înaltă tensiune de lucru.
Parametrii de accelerare bobine și condensatori proiectilului trebuie să fie coordonate, astfel încât în momentul în care se apropie de proiectil tras inducția câmpului magnetic al solenoidului a fost maximă în solenoid, dar a scăzut brusc cu abordarea în continuare a proiectilului. Este demn de remarcat faptul că diverși algoritmi de accelerare bobine.
cerere
Teoretic este posibil de a utiliza tun pentru a lansa sateliți Gauss lumina pe orbita. Aplicația principală - instalarea amatori, demonstrarea proprietăților feromagneți. De asemenea, utilizat în mod activ ca o jucărie pentru copii sau în curs de dezvoltare de configurare a improvizat creativitate tehnică (simplu și relativ sigure)
Cannon Gauss ca arme are avantaje care nu le posedă alte tipuri de arme de foc. Această lipsă de mâneci, nelimitate în alegerea inițială a vitezei și a energiei muniție, posibilitatea de a împușcat tăcut (în cazul în care viteza este suficient de proiectil raționalizată nu depășește viteza sunetului), fără a include deplasarea baril și a muniției, o ieșire relativ mică (care este egală cu impulsul proiectilului ejectat, nu are puls suplimentar de pulbere gaze sau părți în mișcare), în teorie, bolshamya teoretic fiabilitate și durabilitate, precum și posibilitatea de operare în orice mediu, inclusiv în spațiul cosmic.
Cu toate acestea, în ciuda simplitatea aparenta a armei Gauss, folosi ca o arma este asociată cu dificultăți serioase, principalele fiind una: costurile ridicate ale energiei.
Prima și principala dificultate - eficiența scăzută a instalației. Doar 1-7% din condensator de încărcare este transformată în energie cinetică a proiectilului. În parte, acest dezavantaj poate fi compensat pentru utilizarea sistemului de accelerație proiectil în mai multe etape, dar, în orice caz, eficiența rareori ajunge la 27%. Practic instalații amatori de energie stocată într-un câmp magnetic nu este utilizat, și este cauza puternicului utilizarea cheilor (folosesc adesea module IGBT) pentru bobina de declanșare (regula Lenz).
A doua dificultate - consum mare de energie (datorită eficienței scăzute).
A treia dificultate (acest lucru rezultă din primele două) - greutate mare și dimensiuni ale instalației cu eficiență scăzută.
A patra provocare - destul de mult timp, reîncărcare cumulativ condensatori, ceea ce face cu pistolul Gauss și purtând o sursă de alimentare (de obicei, o baterie puternic), precum și costul lor ridicat. Puteți, în teorie, creșterea eficienței prin utilizarea de bobine supraconductoare, dar acest lucru va necesita un sistem de răcire puternic, care aduce probleme suplimentare, și afectează grav domeniul de aplicare al instalației. Sau utilizați condensatori baterie înlocuibile.
A cincea provocare - cu o creștere a vitezei timpului proiectilului acțiunii câmpului magnetic al timpului proiectil de zbor al solenoid, este redus în mod semnificativ, ceea ce conduce la necesitatea de a include nu avansa numai fiecare sistem cu mai multe etape role ulterioare, dar, de asemenea, crește capacitatea de domeniul său proporțional cu reducerea timpului. În mod normal, acest dezavantaj gestionează în mod direct o atenție, deoarece cele mai multe sisteme au improvizat sau un număr mic de bobine, sau lipsa de viteză glonț.
Mediul apos sub arme fără a folosi carcasa de protecție, de asemenea, limitat în mod serios - inducție distanța curent suficient ca sărurile disociat într-o soluție pentru a forma o carcasă agresivă (solubilizanți) media, care necesită o ecranare magnetică suplimentară.
Astfel, până în prezent, nu au perspective arma Gauss ca o armă, deoarece este considerabil inferior față de alte tipuri de arme de calibru mic, care lucrează la alte principii. Teoretic, în perspectivă, desigur, sunt posibile în cazul în care acestea sunt făcute surse compacte și puternice ale supraconductorilor de curent și de înaltă temperatură electrice (200-300K). Cu toate acestea, instalarea, astfel arma gaussiana poate fi utilizat în spațiul cosmic, ca într-un vid și imponderabilității multe dezavantaje ale acestor unități sunt nivelate. În special, în programele militare ale URSS și Statele Unite ale Americii a considerat posibilitatea de a utiliza facilități cum ar fi Gauss tun pe sateliți care orbitează pentru a învinge alte nave spațiale (cochilii cu o mulțime de mici detalii care afectează), sau obiecte de pe suprafața Pământului.