|
Плазменная пушка
|
|
|
| |
| Воскресенье, 24.11.2013, 16:27 | Сообщение # 62  
| |
Plasma666
Сообщений: 690 Оффлайн
Друзья | А вот как устроено термическое плазменное ружьё Боба Яннини:
Термическое плазменное ружье
Плазменное ружье PPROl использует электрокинетическую энергию, которую получает при испарении металлического материала, создавая импульс давления достаточной величины, чтобы заставить снаряд достигать баллистических скоростей (рис. 5.1). Показанная здесь система представляет собой устройство с относительно малой скоростью, построение которого находится в пределах возмож1 юстей большинства любителей. Проект можно развить до уровня серьезных исследований при использовании более высоких напряжений и постановке баллистических задач. Проект требует опыта работы с высоковольтными устройствами высокой энергии.
Рис. 5.1. Термическое плазменное ружье
Конструирование устройства требует применения работающего импульсного генератора высокой энергии, описанного в главе 3 «Импульсный генератор большой мощности». Проект здесь приведен с использованием конденсаторов накопления энергии, имеющихся в свободной продаже. Могут использоваться конденсаторы разных емкостей в заданных пределах, что позволяет конструктору выбрать из числа имеющихся в его распоряжении нужный для конкретного проекта.
Теоретические основы роботы устройство
Конденсатор накопления энергии заряжается от программируемого управляемого источника напряжения до заданного высокого напряжения. Конденсатор переключается искровым разрядником и сбрасывает всю накопленную энергию во взрывную камеру малого размера и испаряет находящуюся там тонкую алюминиевую проволоку. Импульс давления выбрасывает снаряд из ствола с большой скоростью. Проект подходит для демонстрации научных экспериментов в физическом кабинете школы, но при этом требуется наблюдение со стороны квалифицированного сотрудника, например ассистента преподавателя.
|
|
| |
| Воскресенье, 24.11.2013, 16:30 | Сообщение # 63
| |
Plasma666
Сообщений: 690 Оффлайн
Друзья | Порядок сборки термического ружья
При конструировании термического ружья выполните следующие действия:
1. Изготовьте ствол и поршень затвора, как показано на рис. 5.2, закруглив все края и внутренние кромки ствола.
Изготовьте казенную часть ствола в соответствии с рис. 5.3. Обратите внимание на то, что точное соответствие ствола и поршня затвора является
Рис. 5.2. Изготовление ствола и поршня затвора
Рис. 5.3. Изготовление казенной части ствола
результатом сверления с высокой точностью и применения специального сверла. Внутренний диаметр должен быть на 0,17-0,20 мм больше внешнего диаметра ствола и поршня затвора, чтобы обеспечить место для взрывающегося провода, как показано на рис. 5.4.
Если оставлено слишком маленькое пространство, будет трудно вставить ствол и поршень затвора, не сломав при этом провод. Если пространство слишком большое, возникает недостаточный контакт с взрывающимся проводом. Сверлите понемногу для обеспечения правильной подгонки отверстия.
2. Припаяйте латунные прокладки, как указано на рисунке, чтобы обеспечить необходимую глубину вставления ствола и поршня затвора в казенную часть.
3. Изготовьте снаряды длиной 1,27 см из стержня диаметром 0,64 см и любого плотного материала (из пластика, поликарбоната или дерева). Закруглите концы, чтобы придать им обтекаемую форму пули. Ружье в окончательно собранном виде должно выглядеть, как показано на рис. 5.4, и части должны легко соединяться для заряжания нового провода и снаряда. Изготовленные из металла ствол и поршень затвора одновременно являются электродами, которые соединены с взрывающимся проводом и образуют с ним своеобразный «бутерброд». На эти электроды поступает мощный импульс тока, приводящий к взрыву провода, образуется нагретый плазменный пар, который создает импульс давления, выталкивающую снаряд из дула.
4. Соберите стенд для испытаний, как показано на рис. 5.5 и 5.6. Он дает возможность быстрой разборки и обеспечивает хороший электрический
Рис. 5.4. Казенная часть и термическое ружье в собранном виде
контакт с электродами ружья. У вас могут быть свои идеи относительно конструкции стенда, но цель остается той же: хороший электрический контакт, удобная разборка и заряжение.
Процедура сборки стенда с поршнем затвора небольшого диаметра следующая:
- точно локализуйте все отверстия и дульную часть;
- просверлите пробное отверстие диаметром 0,32 см;
- расширьте отверстия до окончательного размера с использованием сверла большего диаметра;
- просверлите отверстие диаметром 0,16 см для винта фиксации пружинного электрода; •
- просверлите два отверстия 0,16 см для прикрепления блоков на основании;
- ленточной пилой выпилите секции блоков (см. рис. 5.5, пунктирная линия). Для доводки размеров и окончательной обработки воспользуйтесь напильником.
|
|
|
| |
| Воскресенье, 24.11.2013, 16:35 | Сообщение # 65
| |
Plasma666
Сообщений: 690 Оффлайн
Друзья | 6. Изготовьте основание из фанеры толщиной 1,9 см (см. рис. 5.6). Из эстетических соображений отшлифуйте и покройте его лаком. Смонтируйте компоненты, как показано на рисунке, и поместите провода на место с помощью нейлоновых зажимов и винтов диаметром 1,27 см (0,5 дюйма). Припаяйте провода к пружинным электродам.
7. Выполните соединения, как показано на рис. 5.7. Используйте как минимум провод #16. Провода должны быть короткими и прямыми.
8. Подготовьте подходящую цель, например небольшую подушку, и хорошо цельтесь в нее. Это предотвратит рикошет снаряда по всему помещению, после чего его будет трудно найти и снова зарядить.
9. Подготовьте ружье с взрывающимся проводом (см. рис. 5.4). Вставьте его в держатели и вставьте снаряд в точном соответствии с указаниями на рисунке.
10. Предполагается, что импульсный генератор правильно подключен и нормально функционирует, снабжен калиброванным вольтметром и искровой разрядник установлен. Ознакомьтесь с работой импульсного генератора в главе 3.
11. Подключите импульсный генератор высокой энергии, как показано на рис. 5.7. Обратите внимание, что в данном проекте не используется катушка индуктивности L2.
12. Доведите напряжение заряда до 2000 В, а затем проверьте узел, осуществляющий пуск. При пуске нельзя не заметить громкий треск, когда снаряд вылетает из ствола. Увеличьте напряжение шагами по 500 В и следите за увеличением скорости вылета снаряда из ствола. Экспериментируйте, используя снаряды разной формы и из различных материалов, разные цели и т.д.
Внимание! Прежде чем коснуться какой-либо части собранного ружья, удостоверьтесь, что конденсаторы накопления энергии полностью разряжены. Перед началом работы всегда закорачивайте клеммы конденсатора с помощью пробника безопасного разряда, это не позволяет аккумулироваться остаточной накопленной энергии.
|
|
| |
| Воскресенье, 24.11.2013, 16:35 | Сообщение # 66
| |
Plasma666
Сообщений: 690 Оффлайн
Друзья | Особые замечания
Описанная здесь система была испытана с двумя параллельно включенными масляными конденсаторами 32 мкФ, 4 кВ с общей энергией более 500 Дж. Скорость снаряда была более 200 м/с. Предполагается, что для научно-исследовательских или познавательных целей будет использоваться один конденсатор.
В серьезных исследованиях необходимо иметь в виду, что при применении нашего устройства заряд имеют высокую энергию НЕР90 и дополнительные конденсаторы накопления энергии. При любом значительном увеличении энергии необходимо усиливать стреляющую часть устройства. Ниже даются несколько предложений для случаев, когда накопленная энергия превышает 1000 Дж:
• все устройство должно быть помещено в защищающий от взрыва экран, изготовленный из лексана толщиной 1,25 см;
• удерживающие прокладки должны быть заменены многослойными прокладками или втулкой, которые должны быть тщательно припаяны;
• казенная часть должна быть помещена во вторичную втулку с такой же толщиной стенок. Вся сборка казенной части сейчас вставлена в стальную трубку для дальнейшего укрепления;
• монтажные блоки должны быть усилены уголками 0,64 см из алюминия или стали;
• основание также должно быть изготовлено из алюминия или стали.
При попытке построить более крупную систему для выстрела важно увеличивать энергию по шагам^ всегда тщательно проверяя целостность системы на предмет возникновения повреждений от предыдущих выстрелов. Для построения системы вам потребуются следующие детали:
• детали, показанные на рис. 5.3 и 5.4. Их можно приобрести на заводе нашей фирмы, но потребуется конечная обработка. Материалы недефицитны и их можно приобрести в большинстве фирм по продаже оборудования;
• в приведенном примере использованы масляные конденсаторы накопления энергии 32 мкФ, 4500 В. Их можно приобрести на заводе фирмы. Можно использовать конденсаторы других номиналов из иных источников, но при этом мы не можем гарантировать результат;
• зарядное устройство/импульсный генератор/искровой разрядник НЕРЗ можно приобрести на нашем заводе в виде набора или как узел для сборки. Вариант такого устройства с большей энергией НЕР9 предназначен для более серьезных экспериментальных исследований и также имеется в наличии. Он может заряжать набор конденсаторов до 5000 Дж.
Внимание! Если выключатель системы имеет фиксирующие положения енлюченс/еыключено.
то после пуска будет автоматически происходить повторный заряд накопительного конденсатора.
Для исключения повторного заряда устройство использует включатель в виде кнопки без фиксации. Для заряда в этом случае нужно всегда держать кнопку нажатой, что обеспечивает более безопасную работу, но менее удобно. Красная лампочка (LA1) показывает, что система включена. Зеленая или желтая лампочка (LA2) также включается, но во время цикла заряда выключается и загорается по достижении заданного уровеня заряда, показывая, что система готова к пуску....
Более подробно с устройством термического плазменного ружья можно ознакомиться в книге
Боб Яннини "Удивителььные электронные устройства" скачать
|
|
|
|
| |
| Воскресенье, 15.12.2013, 14:24 | Сообщение # 69
| |
Redkonder
Сообщений: 102 Оффлайн
Пользователи | я так понимаю такие кондеры используются в промышленных производствах Добавлено (15.12.2013, 14:22)
---------------------------------------------
наверное тогда вазможно их достать на рынках у барыг Добавлено (15.12.2013, 14:24)
---------------------------------------------
б/ушные то, а цены да, капец немаленькие.. Ну хорошо что хоть заказать можно..
|
|
|
| |
| Суббота, 11.01.2014, 13:20 | Сообщение # 71
| |
Yandersen
Сообщений: 3 Оффлайн
Пользователи | Plasma666, в Вашей конструкции плазмомёта не нужен ни ключ, ни патрон. Просто накиньте на катушку пару витков провода и разрядите на них отдельный небольшой конденсатор - катушка сработает как повышающий транс, подключенный последовательно с разрядником, инициировав начальный пробой воздуха, ну а дальше напруги капов уже будет достаточно, чтобы продолжить разогрев и разрастание плазменного канала. У меня сработало. Вот пруф:
http://www.youtube.com/watch?v=vedrWXYMtwQ
Ну и вот ещё, общее распиздяйство на тему электротермических пушек:
http://www.youtube.com/watch?v=R5J18NxE0ogДобавлено (11.01.2014, 13:20)
---------------------------------------------
Plasma666, в Вашей конструкции выбрасываемая плазма не структурирована - по сути, вылетает просто хаотическая смесь ионов, быстро рекуперирующая и остывающая. Попробуйте надеть на конец трубки ещё одну катушку, электроды разрядника которой находятся на некотором расстоянии от выхода трубки. Таким образом, когда образовавшаяся в трубке плазма достигнет выхода, вторая катушка включится и индуцирует в плазме вихревой ток. Таким образом может вылететь настоящая шаровая молния (циклический ток ионов, сохраняющий свою структуру за счёт собственного магнитного поля). Для большей вероятности результата наденьте на катушку обратный диод - это снизит скорость спадания тока в катушке, дав плазмоиду достаточно времени на удаление от катушки. Конденсатор рекомендую использовать металлоплёночный, а катушку - с минимальным количеством витков.
|
|
| |
| Воскресенье, 12.01.2014, 20:33 | Сообщение # 72
| |
Plasma666
Сообщений: 690 Оффлайн
Друзья | Цитата Yandersen (  ) в Вашей конструкции плазмомёта не нужен ни ключ, ни патрон. Просто накиньте на катушку пару витков провода и разрядите на них отдельный небольшой конденсатор - катушка сработает как повышающий транс, подключенный последовательно с разрядником, инициировав начальный пробой воздуха...
Уважаемый Yandersen, спасибо за совет, обязательно попробую.  Цитата Yandersen ( ) Plasma666, в Вашей конструкции выбрасываемая плазма не структурирована - по сути, вылетает просто хаотическая смесь ионов
Ну тут как посмотреть, я вообще сторонница плазмохимической теории возникновения шаровой молнии, так что я пытаюсь получить устойчивый плазмоид именно за счёт состава рабочего тела 
Цитата Yandersen ( ) Попробуйте надеть на конец трубки ещё одну катушку, электроды разрядника которой находятся на некотором расстоянии от выхода трубки. Таким образом, когда образовавшаяся в трубке плазма достигнет выхода, вторая катушка включится и индуцирует в плазме вихревой ток. Таким образом может вылететь настоящая шаровая молния (циклический ток ионов, сохраняющий свою структуру за счёт собственного магнитного поля).
Ну чтож, можно попробовать идея интересная. Вообще уверенна что существует несколько способов используя которые можно получить долгоживущие устойчевое плазменное образование.
В прикреплённом файле пдф-ка с описанием экспериментов К.Корума и Дж.Корума по созданию ШМ, там они скрестили ВЧ разряд и электрохимию, думаю Вам будет интересно ознакомится :
|
|
| |
| Воскресенье, 12.01.2014, 22:29 | Сообщение # 73
| |
Yandersen
Сообщений: 3 Оффлайн
Пользователи | Если бы в создании ШМ была виновата химия, то можно было бы ожидать появление ШМ не только в результате удара обычной молнии. Насчёт ШМ миллионы версий и спекуляций. Как и в случае любых других опасных штук, правильная версия находится под грифом Сов.Секретно и пылится на полке, так что не ожидайте найти в свободном доступе описание. Тут не искать надо, а подумать.
Если бы ШМ была "огненным шаром" она бы тупо поднималась вверх как горячий воздух. Но это не так, а значит её плотность равна плотности воздуха, несмотря на то, что её температура в десятки раз выше. Это говорит о внутренней напряжённости и структуре - что-то должно удерживать ионы плазмы вместе, не позволяя им свободно разлетаться. Мне на ум приходит лишь собственное магнитное поле. А поскольку после взрыва ШМ из неё не выпадает неодимовый магнитик, значит магнитное поле - это поле самих ионов. А такое возможно лишь при их упорядоченном движении. Продолжать?
Испытайте. Даже если плазмоид не вылетит, эффект воздействия катушки на плазму будет в любом случае интересен.
Да, кстати, при воздушном разряде часто кончики электродов оплавляются и капельки меди скачут по полу как светящиеся красные шарики - не принимайте их за шаровые молнии.
|
|
| |
| Вторник, 14.01.2014, 20:36 | Сообщение # 74
| |
Plasma666
Сообщений: 690 Оффлайн
Друзья | Цитата Yandersen ( ) Если бы в создании ШМ была виновата химия, то можно было бы ожидать появление ШМ не только в результате удара обычной молнии.  Я думаю что ШМ можно получить и без участия электричества, например испарив рабочее тело импульсом мощного лазера, тут думается важно достижения нужной температуры
Цитата Yandersen ( ) Испытайте. Даже если плазмоид не вылетит, эффект воздействия катушки на плазму будет в любом случае интересен. |
|
| |
| Понедельник, 20.01.2014, 02:20 | Сообщение # 75
| |
Yandersen
Сообщений: 3 Оффлайн
Пользователи | Нам требуется дать предельно быстрый разряд, поэтому витков в катушке должно быть мало (в районе пары десятков витков, наверное), а провод - потолще (а желательно литцендрат). Катушку рекомендую заэпоксидить целиком и ещё потом покрыть эпоксидом сверху, чтобы при импульсе её не раскурочило. Энергия импульса, как мне сейчас кажется, большая не нужна - основная часть энергии для ШМ уже запасена в самой плазме, нам лишь нужно индуцировать в ней ток мощным коротким разрядом на катушку. Ну, пару десятков Дж, навскидку, в капе должно болтаться. Т.к. нам важна максимально высокая мощность в импульсе, кондюк рекомендую плёночный (бумажный). Очень важен мощный импульсный обратный диод прямо на катушке: если без него, то ток сначала будет нарастать, индуцируя ток в плазме, а затем спадать, останавливая ток в плазме (что нам не нужно). Вторую фазу нужно убрать обратным диодом, т.к. без него созданная на первой фазе импульса ШМ может не успеть улететь на достаточное расстояние, чтобы избежать деструктивной фазы импульса.
Если моя теория верна, то для создания жизнеспособной ШМ её требуется снабдить собственным полем, достаточно сильным, чтобы оно отталкивало электрически нейтральные молекулы воздуха, предотвращая контакт с ним. А поскольку начальная напряжённость индуцированного поля ШМ не может превышать пиковую напряжённость поля соленоида, импульс которого индуцировал вихревой ток, то нам потребуется достичь в импульсе пиковой напряжённости поля в десятки Тл, чтобы индуцированное поле ШМ было таким же внушительным.
С другой стороны, кофейная гуща говорит, что плазмоид, возможно, сам сожмётся (ионы одинаковых знаков, летящие параллельно, притягиваются), увеличив таким образом плотность тока и напряжённость своего магнитного поля в окрестности ионного кольца. Поэтому нужны испыты, эксперименты и наблюдения. Есть ли скоростная камера в наличии? Если нет, то важно пока отработать технологию - тогда можно котофеича подключить к тусе.
Кстати о воздушном запале - получилось ли?
Я вот пробую технологию без последовательных индукторов - многоступство эдакое: первый разрядник имеет лишь повышающий транс последовательно с электродом, и его разряд генерит УФ и ионы для пробоя второго разрядника, электроды которого расположены на большем расстоянии. У второго разрядника электроды к капу напрямую идут (ну я видео выше выкладывал - там в конце демонстрация). Так вот я выяснил, что ничем это не хорошо - без индуктора последовательно с электродом ток ничем не ограничен и разряд проходит моментально, генерируя лишь свет и взрывную волну - самой плазмы образуется минимум, т.к. разряд идёт по пинчнутому каналу - ионы не имеют возможности полетать вокруг и постукать спящих собратьев - только УФом их жарят. Посему в качестве генератора плазмы надумываю взять соленоид на трубке, как у Вас, подключенный последовательно со скрученным спиралью внешним электродом внутри трубки (цилиндр низзя, т.к. это будет кз виток в катушке), а по центру - второй электрод. По идее магнитное поле соленоида должно заставить ионы, летящие от центрального электрода к внешней спирали циркулировать вокруг центрального электрода, тем самым вовлекая больше молекул газа в процесс. Можете так свою конструкцию и модифицировать.Добавлено (15.01.2014, 15:54)
---------------------------------------------
Навскидку в ФЕММе: катушка длиной и внутренним и диаметром 1см и внешним диаметром 3см, намотанная 100витками провода 0.9мм имеет индуктивность 126мкГн и на токе в 1.5кА даёт пиковую напряжённость поля в центре почти 10Тл. При этом её сопротивление 0.165Ом.
Получается, энергия магнитного поля - 140Дж. Охнихуяжсебе капчик полипропиленовый потребуется... Ну, для 5Тл и 35Дж хватит. Добавлено (15.01.2014, 16:02)
---------------------------------------------
Альтернативно: если катушку урезать до 1 слоя (всего 10 витков на трубке), то её сопротивление будет 9мОм, индуктивность - 0.721мкГн, и для 10Тл понадобится достигнуть тока в 11кА. Энергия поля при этом будет всего 43.6Дж.
Так что однослойная катушка нужна. Но вот ток в 11кА хоть и не проблемен для плазменного разрядника, но может оказаться не под силу кондюку. Надеюсь, выжмется... Добавлено (16.01.2014, 06:15)
---------------------------------------------
Собрал вот генератор плазмы, чтобы подбодрить Plasma666 и показать, что первая половина задумки действительно работоспособна:
http://www.youtube.com/watch?v=pQbQ2zGOkMI Добавлено (20.01.2014, 02:20)
---------------------------------------------
Вторая часть задумки опробована подвернувшимися под руку предметами, оттого результат не впечатляющий. Электроды на конце ствола надёжно "замыкаются" вылетающей из дырки плазмой, включая катушку. ШМ получить, к сожалению, не удалось, но плазма, вполне очевидно, реагирует на включение катушки - часть вырывающегося из дула потока отклоняется: когда катушка надета на дуло и электроды торчат ЗА дулом, плазменный хвост вырывается дальше, чем без катушки (т.е. катушка даёт пинка плазме, хоть в ШМ её и не заворачивает); когда катушка стоит после дула, а её электроды - у самого выхода (перед катушкой), то края плазменного хвоста загибаются в обратную сторону, стараясь избежать приближения к катушке.
Взрывы невъебенно оглушительные. Я очень боюсь, что соседи копов вызовут. Посему продолжать стрёмно. Плазма, Вы ещё живы?.. Собираетесь что-нить делать?
|
|
| |
| Суббота, 29.03.2014, 16:01 | Сообщение # 76
| |
Ден
Сообщений: 1001 Оффлайн
Проверенные | И снова привет. Пробовал сделать такую схему, дала хороший результат.
Но два инвертора серьезно увеличивают сложность, цену и габариты конструкции.
________________________
(схему рисовал сам). Далее, было решено заменить второй инвертор умножителем напряжения, собранным из 4 диодов КЦ106Д (на 2кV) и керамических конденсаторов. Их хватит, т.к. УН будет поднимать напряжение с 400 до 1600V. Конденсаторы на 2-3кV, емкостью до нескольких нанофарад. (подключается к первому инвертору, выпрямительный мост и УН можно включать по очереди)
Параметры сборки накопителей: 450V, 125 (60+65) мкф.
Схемку выложу позже 
 Добавлено (29.03.2014, 16:01)
---------------------------------------------
Все собрано наскоряк и без учета сопротивления провода, в последствии все силовые соединения будут выполнены более толстым медным проводом с хорошей изоляцией.
|
|
|
|
|
| |
| Суббота, 31.05.2014, 12:21 | Сообщение # 80
| |
ShMaLb_BoBeR
Сообщений: 11 Оффлайн
Пользователи | Plasma666
Я и так и считал. Только сразу в фарады переводил. В данный момент собираюсь на железный рынок, Взять емкости. И диоды 10А10 А почему бы не сделать больше вольтаж?Добавлено (31.05.2014, 12:21)
---------------------------------------------
И если не сложно. Какой в среднем КПД? У данной установки.
|
|
