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[项目] 碉爆了,自制电磁炮(更新1.4 制作炮管 3D打印),在回复里

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本帖最后由 何处不江南 于 2013-12-12 15:32 编辑

碉爆了,自制电磁炮(更新1.4 制作炮管 3D打印),在回复里图1
碉爆了,自制电磁炮(更新1.4 制作炮管 3D打印),在回复里图2
我们先了解一下电磁炮的原理
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器.与传统的大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场的作用力,其作用的时间要长得多,可大大提高弹丸的速度和射程.因而引起了世界各国军事家们的关注.自80年代初期以来,电磁炮在未来武器的发展计划中,已成为越来越重要的部分.

一、电磁炮的结构和原理

电磁炮听起来很神秘,其实它的结构和原理很简单.电磁炮是利用电磁力代替火药曝炸力来加速弹丸的电磁发射系统,它主要由电源、高速开关、加速装置和炮弹四部分组成.目前,国外所研制的电磁炮,根据结构和原理的不同,可分为以下几种类型:

(一)线圈炮:线圈炮又称交流同轴线圈炮.它是电磁炮的最早形式,由加速线圈和弹丸线圈构成.根据通电线圈之间磁场的相互作用原理而工作的.加速线圈固定在炮管中,当它通入交变电流时,产生的交变磁场就会在弹丸线圈中产生感应电流.感应电流的磁场与加速线圈电流的磁场互相作用,产生洛仑兹力,使弹丸加速运动并发射出去.

(二)轨道炮:轨道炮是利用轨道电流间相互作用的安培力把弹丸发射出去.它由两条平行的长直导轨组成,导轨间放置一质量较小的滑块作为弹丸.当两轨接人电源时,强大的电流从一导轨流入,经滑块从另一导轨流回时,在两导轨平面间产生强磁场,通电流的滑块在安培力的作用下,弹丸会以很大的速度射出,这就是轨道炮的发射原理.

(三)电热炮:电热炮的原理完全不同于上述两种电磁炮,其结构也有多种形式.最简单的一种是采用一般的炮管,管内设置有接到等离子体燃烧器上的电极,燃烧器安装在炮后膛的末端.当等离子体燃烧器两极间加上高压时,会产生一道电弧,使放在两极间的等离子体生成材料(如聚乙烯)蒸发.蒸发后的材料变成过热的高压等离子体,从而使弹丸加速.

(四)重接炮:重接炮是一种多级加速的无接触电磁发射装置,没有炮管,但要求弹丸在进入重接炮之前应有一定的初速度.其结构和工作原理是利用两个矩形线圈上下分置,之间有间隙.长方形的“炮弹”在两个矩形线圈产生的磁场中受到强磁场力的作用,穿过间隙在其中加速前进.重接炮是电磁炮的最新发展形式.

二、电磁炮的特点及用途

电磁泡与常规火炮相比,有以下特点:

电磁炮利用电磁力所作的功作为发射能量,不会产生强大的冲击波和弥漫的烟雾,因而具有良好的隐蔽性.电磁炮可根据目标的性质和距离,调节、选择适当的能量来调整弹丸的射程.

电磁炮没有圆形炮管,弹丸体积小,重量轻,使其在飞行时的空气阻力很小,因而电磁炮的发射稳定性好,初速度高,射程远.由于电磁炮的发射过程全部由计算机控制,弹头又装有激光制导或其他制导装置,所以具有很高的射击精度.

从发射能量的成本来看,常规火炮的发射药产生每兆焦耳能量需10美元,而电磁炮只需0.1美元.而且电磁炮还可以省去火炮的药筒和发射装置,故而重量轻、体积小、结构简单、运输以及后勤保障等方面更为安全可靠和方便.

电磁炮作为发展中的高技术兵器,其军事用途十分广泛.

(一)用于天基反导系统:电磁炮由于初速度极高,可用于摧毁空间的低轨道卫星和导弹,还可以拦截由舰只和装甲发射的导弹.因此,在美国的“星球大战”计划中,电磁轨道炮成为一项主要研究的任务.

(二)用于防空系统:美军认为可用电磁炮代替高射武器和防空导弹遂行防空任务.美国正在研制长7.5米、发射速度为500发/分、射程达几十千米的电磁炮,准备替代舰上的“火神——方阵防空系统”.用它不仅能打击临空的各种飞机,还能在远距离拦截空对舰导弹.英国也正在积极研制用于装甲车的防空电磁炮.

(三)用于反装甲武器:美国的打靶试验证明,电磁炮是对付坦克装甲的有效手段.发射质量为50克、速度为3km/s的炮弹,可穿透25.4mm厚的装甲.有关资料还报道,用一种电磁炮做试验,完全可以穿透模拟的T-72、T-80坦克的装甲厚度.由此可见,电磁炮具有很强的穿透能力,是非常优良的反装甲武器.

(四)用于改装常规火炮:随着电磁发射技术的发展,在普通火炮的炮口加装电磁加速系统,可大大提高火炮的射程.美国利用这一技术,已将火炮射程加大到150km.


lauren  高级技师

发表于 2013-11-26 15:43:36

该图仅限百度用户内部交流使用,楼主无图无真相...
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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-11-26 16:00:06

lauren 发表于 2013-11-26 15:43
该图仅限百度用户内部交流使用,楼主无图无真相...

真相是我没做过这东西,只是被完全吸引了,在做调研。。  后面的视频也可以算真相吧。
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Grey  中级技匠

发表于 2013-11-26 17:04:58

某不科学的电磁炮的即视感
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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-11-26 17:15:13

Grey 发表于 2013-11-26 17:04
某不科学的电磁炮的即视感

我也这么想 感觉要做成多级的 肯定碉堡
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lisper  中级技匠

发表于 2013-11-26 22:37:21

这太危险了
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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-11-27 10:12:55


危不危险看怎么用了,水果刀也蛮危险的。。
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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-11-27 15:20:53

本帖最后由 何处不江南 于 2013-11-27 15:32 编辑

看来大家兴趣盎然(我也一样。。),转载一个教程给大家解解馋。教程有点缺陷,一个技术关键点,也就是电容充电部分的逆变部分讲解不详(甚至都没提到是逆变)。。。




1——漆包铜1mm,2两以上


2——管(想做多大的就多大)
3——502强力胶
4——12V电瓶
5——电线数米
6——胶布
7——空气开关(我用的是2个的和一个的 ps:有钱的可以用可控硅

8——万能表
9——电容63V 10000uf(我用了两个!有钱的可以用20个以上)
10——ZVS 后面有图
11——高压包磁芯一个
12——PVC水管(两种,要可以套如高压包磁芯的
13——uf4007二极管4个

呵呵准备的东西够多了吧!

首先第一步,绕线圈

把1mm的漆包铜绕在自己准备的管上,绕20圈左右!



然后用502强力胶粘好:




然后开始绕第二层:




绕回去!绕够6层左右!




最终~~~~成型~~~~







好重呀



用绝缘胶布给包好!



然后就是大家伙~~~~




两大电解~~~
还是用胶布固定~~~



然后用电线给并联起来~~




空气开关~~~




用螺丝批弄好~~




这个东西不解释~~~





然后是高压包的磁芯(可以把高压包拿去煮,磁芯就容易拆了




然后据管~~


这个是绕初级的!






这个绕次级的!




还是用胶布封好~~




初次来合照~~




把次级和初级放在高压包磁芯里~~




然后么~~~

整流部分
二极管4个~~~






然后按我图扭起来~~~




然后接上!


调试~~~要输出交流47V左右!因为整流会加大电压的!




然后接上~~







切记~~一定别接反~~不然有80%的可能性发生核爆炸~~~

组装~~











[size=0.83em]2323294el9u9pwb7wflckk.jpg.thumb.jpg(24.95 KB, 下载次数: 25)
下载附件  [url=]保存到相册[/url]
[color=rgb(153, 153, 153) !important]2012-9-26 19:16 上传





按这个电路图接就可以了
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Grey  中级技匠

发表于 2013-11-27 15:59:49

实物呢? 楼主求真相
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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-11-27 17:38:56

Grey 发表于 2013-11-27 15:59
实物呢? 楼主求真相

那你只能等我做了。。  
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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-11-28 11:54:58

一个多级的电磁炮的电路图,比较有趣,为什么我想到的永远是用mos管去控制。。  晶闸管太陌生。。。
碉爆了,自制电磁炮(更新1.4 制作炮管 3D打印),在回复里图1

尊重作者,引用地址http://bbs.kechuang.org/read-kc-tid-58922-1-1.html
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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-11-28 15:41:47

电路重要部分,DC/DC升压部分。

首先说说原因,因为电磁炮的能量是由电容提供,所以呢,基本上发射出去的威力和能存多少能量直接相关。

先不管效率,单从能量总量说,电容存储的能量为(J)Q=0.5*C*U*U

从该公式看,能量和2个量有关,一个是电容的容量C,和电容两端的电压U。且能量对于函数Q(U)是一个二次方程,比C的影响大很多,所以要提高能力,
应该着手提高电压。

所以要用到DC-DC升压

这里给出的是一个叫做 推挽变换器 的拓扑。

碉爆了,自制电磁炮(更新1.4 制作炮管 3D打印),在回复里图1


附一个关于这个拓扑的研究论文给大家参考。

下载附件推挽变换器在软开关与硬开关工作模式下的比较研究.zip



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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-12-12 15:30:18

哈哈,我自己做的电磁炮已经启动啦,最终目标是做多级,先从简单的开始测试吧,先上图,一个3D打印的电磁炮炮管,和一个废弃的不知道是什么东西的铁块=。=碉爆了,自制电磁炮(更新1.4 制作炮管 3D打印),在回复里图1

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Jane  高级技匠

发表于 2013-12-12 16:56:47

期待楼主的最终成品啊!
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lauren  高级技师

发表于 2013-12-12 20:31:30

何处不江南 发表于 2013-12-12 15:30
哈哈,我自己做的电磁炮已经启动啦,最终目标是做多级,先从简单的开始测试吧,先上图,一个3D打印的电磁炮 ...

我操,楼主炮管已经做好了?
我说3d打印虽然牛逼,但是楼主你也不怕发了一炮你的炮管内壁就化了。。。=。=
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swanglei  中级技神

发表于 2013-12-12 22:06:40

好吧,刚想回复不错,然后发现图片下方有logo。。。。。原来是别人弄的~~~
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Rockets  NPC

发表于 2013-12-13 09:51:30

公司里好像有超级电容,可以用那玩意。
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合乎  初级技匠

发表于 2013-12-13 09:56:15

注意安全
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何处不江南  初级技匠
 楼主|

发表于 2013-12-13 13:48:09

lauren 发表于 2013-12-12 20:31
我操,楼主炮管已经做好了?
我说3d打印虽然牛逼,但是楼主你也不怕发了一炮你的炮管内壁就化了。。。=。 ...

原理不太一样。 这个是线圈炮 本身只有线圈发的那点热
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20060606  高级技匠

发表于 2020-8-25 05:43:14

视频放不出来
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34603471  初级技师

发表于 2023-1-19 17:00:01

何处不江南 发表于 2013-11-27 15:20
看来大家兴趣盎然(我也一样。。),转载一个教程给大家解解馋。教程有点缺陷,一个技术关键点,也就是电容 ...

低压电磁炮其实也很nice
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