А Шамане вчера мельком наблюдал, как ремонтник заменял некий электродевайс в нашем ресторане. Извлечённая коряга имела явно-заметную катушку на моторе, которая своим видом ударила мне в мозг воспоминанием об увлечении гаусс-ганами. Вскоре при мытье полов мне пришло озарение - простейшая до невозможности схема
высоковольтного гаусс-гана, которую можно собрать буквально на коленке! Всё, что понадобится - это габаритный такой увесистый трансформатор, в котором жива хотя бы первичная обмотка, два диода и один высоковольтный конденсатор, можно полярный.
Вот принципиальная схема:
Катушка L1 - это первичная обмотка трансформатора (вторичная не нужна). Можно просто намотать толстую медную проволку на железную трубу - тоже должно сработать. Этот соленоид нужен для накопления ЭМ энергии. Чем выше его индуктивность, тем лучше. Ориентировочно этот соленоид должен накопить добрую сотню джоулей энергии - т.е. это бандура будь здоров.
При
кратковременном замыкании ключа SW1 ток в катушке L1 разгоняется и при размыкании долбает высоковольтный импульс самоиндукции, который заряжает конденсатор C1.
Катушка L2 - это та катушка, что разгоняет пулю. Когда "бандура" выбрасывает свою энергию в кондёр, напряжение на нём возрастает, из-за чего ток начинает разгноняться в катушке L2, создавая в ней магнитное поле, засасывающее пулю внутрь. Когда "бандура" разрядилась полностью, напруга на кондёре начинает спадать, и когда она падает до минимума, магнитное поле в L2 максимально. Его энергия идёт на разгон пули и одновременно рассеивается на сопротивлении обмотки L2 и диоде-демпфере D2. Благодаря диоду D1 "бандура" остаётся ни при делах при выстреле.
Рассчёт деталей на глаз - а чего ожидать от простейшей схемы? Алгоритм советую такой. Для начала нуна найти кондёр на несколько сотен вольт, который может вместить желаемые сотню Джоулей энергии:
E=0.5*C*U*U,
где С - ёмкость кондёра в Фарадах, а U - его напряжение.
Я бы взял что-то вроде тыщи микрофарад на пиццот вольт. Тяжковато будет найти, но можно выдрать из телека(ов) и связать пачкой. Учитывая, что КПД гауссовок в районе пары процентов, то сотня Джоулей кондёра станет парой Джоулей кинетической энергии пули. Посему не нужно мечтать о запуске утюгов в космос - ориентиром будет головка гвоздя миллиметрового калибра, застрявшая в картонке.
Затем нужны диоды (D1 и D2) как минимум на ту же напругу, что и кондёр и максимальный ток побольше, чем может сосать "бандура". Думаю, нетрудно будет найти тыщавольтные диоды на десяток ампер.
С "бандурой" будет труднее всего. Соленоид, способный всосать сотню Джоулей будет иметь эпический размер. Если взять готовый трансформер, что предпочтительней, то для его переноски нужны будут нехилые мышцы спины и
ссстальные бицепсы. Если Вы ими обладаете, можете намотать L1 прямо на них, чтобы не искать трансформатор - стальной сердечник такого размера, добротно обмотанный медной жилой в миллиметр толщиной может сгодиться замест первичной обмотки многокилограммового трансформатора.
Затем нужно провести тест без подключения L2 и D2: зажать SW1 на пол-секунды и отпустить. Цель теста - определить скачок напруги на кондёре - до скольких вольт он зарядится. Если пара десятков вольт - Вы схалтурили на размере "бандуры". Если кондёр лопнул, разметав свои бумажные кишки по Вашей хате, то я бы хотел взглянуть на Вашу эпических размеров Бандуру.
Желательная напруга на кондёре - половина его номинального напряжения. Ведь если жмякнуть SW1 несколько раз, или если Вы решили сэконмить на кнопке и скрябаете проводки, то импульсов бандуры будет несколько, и кондер может дозарядится выше требуемого. Посему рекомендую щёлкающую клавишную кнопку - как в мышке, только посолиднее.
Главная стреляльная катушка L2 мотается тонким проводом - что-то вроде 0.1 мм. Можно неиспользованную вторичку трансформера распустить на это дело. Не забудьте зашунтировать её демпферным диодом и не ошибитесь с полярностью подключения (см. схему). Диаметр намотки - чуть больше диаметра пули. Чем меньше зазор, тем выше КПД, поэтому выбирайте ствол из пластика потоньше - тонкая соломинка для питья хорошо годится.
В качестве источника питания рекомендую брать автоаккумулятор. Но напруга, в принципе, не критична - можно хоть одну полторавольтовую батарейку юзать D-размера. Однако тогда бандура должна иметь меньше витков и провод невпупенной толщины - ведь энергия катушки определяется как
E = 0.5*L*I*I
, т.е. от тока хорошо так зависит, да и набирать его будет при меньшей напруге медленнее.
В идеале вместо кнопки должен быть высоковольтный полевик, управляемый таймером, дающим импульс определённой длительности по нажатию курка, но можно обойтись и кнопкой-курком, только с условием, что нажатие будет молниеносным - иначе бандура перегреться может и погореть. Плюс безопасность - если отпускание курка не мгновенное (как в качественной щёлкающей кнопке), то пуля может встать внутри катушки или вообще вылететь в обратную сторону. Имейте эту неожиданность в виду.
Надеюсь возбудить такой простой конструкцией Разума - авось у него на даче трансформер распределительный в гараже заныкан и телек для добывания кондёров и диодов есть?
FAQ
Поиск
Регистрация
Вход
