Вот оно собственно и случилось. За скорость звука я уже вышел, но вопреки прикольным завываниям (кои я поудалял из каментов) всяких гидроцефалов, пророчивших мне посадку в зону за превышение скорости звука я все еще тут и могу рассказать как было дело.
При помощи разработанного матана посчитал, что все же стоит вернуться к стволу с 8-мю витками обмотки подмагничивания, только калибр постараться сделать как можно ближе к 8-ми миллиметрам. В этом есть свои технологические трудности - сложно найти стальной кругляк с диаметром 7-8 мм для оправки, на которой лить ствол. Нашел оправку 8.2 мм. Ствол вышел калибром 9 мм. Пуля вточилась примерно на 2.4-2.5 грамма. На сей раз донышко было сделано комбинированное - сначала медноугольный материал, а затем дюраль и все в одном калибре. Собственно глядите фотки.
Задумка была в том, что дюраль немного выпарится с донышка и парами своими улучшит проводимость в зазорах между рельсами и медноульной частью донышка пули.
За мишень был взят сгоревший в электротермических экспериментах тиристор таблеточной конструкции (я догадывался, что ствол будет мощным), за тиристором - малость недобитый мультиметр и лист нержавеющей стали толщиной 1 мм. За всем этим - дверь с 50-мм вой доской.
Выстрел..... Собственно скоромно так (видео чуть позже залью) ... Вот результат, вызвал у меня суточный пивной запой.
С мишенью.... ровным счетом нифига. Где-то я поторопился к калибровкой ЛЦУ. Целился в тиристор, не попал, ни разу. Пуля прошла мимо прогнула край листа стали и ушла в дерево. Достать не могу, а жаль, ушла на глубину 26-27 мм. Лист стали пуля отогнула в стиле "уйди, жывотное, не мешай лететь"
Собственно расчеты... Опубликованные в предыдущей записи. Согласно им я должен был получить порядка 372 м/с. Точность ожидаемого и получаемого меня вполне устроила. Есть повод попытаться выйти на следующий рубеж в 500 м/с. Но тут уже однозначно прийдется добавить в конденсаторную батарею не менее 6-ти капов.
Да, да, да. Наконец-то могу поведать и о них. Куда же без них, не серьезно как-то.
Привести все к цифрам давно собирался, но вот получив, так сказать, определенный багаж экспериментальных данных смог проверить правильность выведенных формул. Оговорюсь сразу, что при выведении формул я принимал некоторые упрощения, излишне тонко геометрию шин в обмотках подмагничивания и самих рельс я не учитывал. Основным желданием было получить прикидочные формулы, позволяющие с погрешностью 5-10 процентов вычислить "что будет если...." Итак, упрощения были приняты следующие
1. шины и рельсы - просто тонкие, круглые проводники с током.
2.батарея конденсаторов разряжается по экспененте, но за время T, равное постоянной цепи (емкость на омическое сопротивление всей системы), разряд предполагался линеным. За это время ток от значения Imax снижался до значения Imax/e, где e - 2.7182
3. Округлость рельс как-бы учитывалась при расчете длины проводника в магнитном поле
4. Сопротивление источника тока в виде конденсаторной батареи вычислялось исходя из того, что 20 капов соединены параллельно/последовательно и у каждого из них сопротивление 0.05 Ома. Я не претендую на 100% точность этого значения, но где-то я такое число вычитывал в доках, да и расчеты говорят в пользу его правильности.
5.При расчете основного параметра - магнитной индукции во внимание принималось и калибр ствола и расстояния каждого витка обмотки подмагничивания до центра канала ствола.
6. Массогабаритные параметры пули вычислялись на основе того, что тело (как показано на рисунке ниже) состоит из центрального скрепляющего болта диаметром 3/4/5/6 мм в зависимости от калибра пули, из медноугольного донышка и корпуса-изолятора. Носик пули заточен под конус 30 градусов от оси вращения пули. Длина цилиндрической части изолятора равна калибру. Т.е. как-бы получилась масштабируемая модель
Что же получилось. Ниже дан с криншот сварганенной в дельфях проги
В верхней части таблица с исходными данными. Для проверки я заложил исходные данные последнего 8-виткового ствола с калибром 9 мм. В исходных данных указываются параметры конденсаторной батареи, зазоры в обмотках подмагничивания и между обмоткой и рельсами, сопротивления - отдельно по участкам цепи - батарея-кабеля питания-скользящий контакт. Также указываются плотности материалов из которых выточены компоненты пули. В нижней таблице - результаты. В таблицу результатов можно выбрать что выводить при помощи всплывающего меню. Можно узнать магнитную индукцию, токи, дульные энергии, скорости пули, длины участков разгона, импульсы силы, узнать длину обмотки - сколько меди прийдется потратить, чтоб это спаять. Колонки таблицы формируются по возможным калибрам (в верхней строчке перечисляются калибры и вес пули для этого калибра). Строки формируются по числу витков в обмотке подмагничивания. Например, для 8-мивиткового 9-мм-вого ствола масса пули составит 2.5 грамма, а расчетная скорость - 372.65 м/с Рекомендую запомнить это число для чтения отчета о испытании, проведенном 3.05.2010
Что же собственно дала эта программа. В первую очерепдь - четкое понимание того, что можно получить на выходе из ускорителя с имеющимися у запасами энергии и параметрами системы. Видно, что стоит стремиться к понижению калибра, при котором масса пули будет снижаться, а начальная скорость, энергетика и КПД системы увеличиваться.
Вводя различные исходные данные, сопоставлял результаты расчетов с данными, полученными при испытаниях 5-виткового ствола калибром 13 мм и 8-ми витковых стволов калибром 10 мм, выполненных еще в старом корпусе и более тяжелыми пулями, с тяжелым фторопластом.
Любопытно, что 8 витков обмотки подмагничивания получаются как-бы оптимальными для параметров существующей конднесаторной батареи. Однако, они показывают, что при увеличении ее емкости и/или уменьшении внутреннего сопротивления оптимальное число витков может снизиться.









