Среда, 16.07.2025, 07:02
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | Пушка Гаусса - Форум | Регистрация | Вход
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
  • Страница 1 из 1
  • 1
Модератор форума: GoooZMan  
Пушка Гаусса
GoooZManДата: Понедельник, 01.12.2008, 14:48 | Сообщение # 1
Admin
Группа: Клан Лидер
Сообщений: 223
Репутация: 42
Статус: Offline
Пушка Гаусса

Пушка Гаусса (англ. Gauss gun, Gauss cannon) — одна из разновидностей электромагнитного ускорителя масс. Названа по имени учёного Гаусса, исследовавшего физические принципы электромагнетизма, на которых основано данное устройство.

Принцип действия

Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд (сделанный из ферромагнетика). При протекании электрического тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. Снаряд при этом получает на концах полюса симметрично полюсам катушки, из-за чего после прохода центра соленоида снаряд притягивается в обратном направлении, т.е. тормозится. Но если в момент прохождения снаряда через середину соленоида отключить в нём ток, то магнитное поле исчезнет, и снаряд вылетит из другого конца ствола. Но при выключении источника питания в катушке образуется ток самоиндукции, который имеет обратное направление тока, и поэтому меняет полярность катушки. А это значит, что при резком выключении источника питания снаряд, пролетевший центр катушки, будет отталкиваться и получать ускорение дальше. В ином случае, если снаряд не достиг центра, он будет тормозиться.
Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электрические конденсаторы. Если используется полярный конденсатор (напр. на электролите), то в цепи обязательно должны быть диоды, которые защитят конденсатор от тока самоиндукции и взрыва.
Параметры обмотки, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к середине обмотки ток в последней уже успевал бы уменьшится до минимального значения, то есть заряд конденсаторов был бы уже полностью израсходован. В таком случае КПД одноступенчатой пушки Гаусса будет максимальным.

Преимущества и недостатки

Пушка Гаусса в качестве оружия обладает преимуществами, которыми не обладают другие виды стрелкового оружия. Это отсутствие гильз и неограниченность в выборе начальной скорости и энергии боеприпаса, а так же скорострельности орудия, возможность бесшумного выстрела (если скорость снаряда не превышает скорости звука) в том числе без смены ствола и боеприпаса, относительно малая отдача (равная импульсу вылетевшего снаряда, нет дополнительного импульса от пороховых газов или движущихся частей), теоретически, больша́я надежность и износостойкость, а так же возможность работы в любых условиях, в том числе космического пространства.
Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса и её преимущества, использование её в качестве оружия сопряжено с серьёзными трудностями.
Первая трудность — низкий КПД установки. Лишь 1-7 % заряда конденсаторов переходят в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать использованием многоступенчатой системы разгона снаряда, но в любом случае КПД редко достигает даже 27 %. Поэтому пушка Гаусса по силе выстрела проигрывает даже пневматическому оружию.
Вторая трудность — большой расход энергии (из-за низкого КПД) и достаточно длительное время перезарядки конденсаторов, что заставляет вместе с пушкой Гаусса носить и источник питания (как правило, мощную аккумуляторную батарею). Можно значительно увеличить эффективность, если использовать сверхпроводящие соленоиды, однако это потребует мощной системы охлаждения, что значительно уменьшит мобильность пушки Гаусса.
Третья трудность (следует из первых двух) — большой вес и габариты установки, при её низкой эффективности.
Таким образом, на сегодняшний день пушка Гаусса не имеет особых перспектив в качестве оружия, так как значительно уступает другим видам стрелкового оружия. Перспективы возможны лишь в будущем, если будут созданы компактные и мощные источники электрического тока и высокотемпературные сверхпроводники (200—300К).

Прикрепления: 2297566.gif (56.1 Kb)


GoooZMan 82+ lvl.
 
_XPOM_Дата: Понедельник, 01.12.2008, 22:04 | Сообщение # 2
Боец Devil Angels
Группа: Пилоты Пандоры
Сообщений: 25
Репутация: 7
Статус: Offline
НАУКА - ВЕЛИКАЯ ВЕЩЬ!!! wacko pocus

скайп kostik001867
 
aventaДата: Четверг, 05.06.2025, 16:09 | Сообщение # 3
Вольный Пилот
Группа: Пилоты Пандоры
Сообщений: 1
Репутация: 0
Статус: Offline
Интересная и подробная статья! 👍 Пушка Гаусса действительно впечатляет с научной точки зрения — особенно то, как реализуется управление импульсом тока, чтобы избежать торможения снаряда. Но, конечно, как уже упомянуто, основной проблемой остаётся крайне низкий КПД и сложность питания.
Я пробовал собирать простую модель одноступенчатой Гаусс-пушки на 400-вольтовых конденсаторах — всё красиво на видео, но вживую скорость шарика совсем небольшая. Без многоступенчатой схемы или мощной энергетики дальше демонстрации вряд ли продвинется. Хотя как учебный проект — идеально: и физика, и электроника, и конструирование в одном флаконе.
Кстати, кто-нибудь пробовал делать ступенчатую с системой датчиков Холла или оптопар для управления включением катушек? Было бы интересно обсудить. 🙃


Заказать перевод в бюро АвентА
 
  • Страница 1 из 1
  • 1
Поиск:

Copyright GoooZMan © 2025

Используются технологии uCoz