Rifle de 27 kilojulios
El cañón de riel aficionado más poderoso
Railgun es un acelerador de masa eléctrico. El proyectil está ubicado entre dos electrodos que están conectados a una fuente de corriente constante. El proyectil cierra los electrodos y adquiere aceleración debido a la fuerza de Lorentz. Railgun es un dispositivo de pulso. En la práctica, la operación a menudo es proporcionada por condensadores que se descargan en un instante.Con la ayuda de un cañón de riel, un proyectil puede recibir una aceleración muy alta. Esta aceleración puede ser mucho mayor que en las armas tradicionales, en las que la bala se pone en movimiento por la energía química de la reacción de combustión del polvo. Railgun es un arma prometedora. En algunos casos, la velocidad del proyectil se mide en miles de metros por segundo, lo que promete una destrucción tremenda, un alto rango de disparo y la complejidad de la defensa contra el daño. Por el momento, ningún país del mundo tiene cañones de riel en servicio. Ahora solo hay muestras de prueba. En particular, la Marina de los EE. UU. Está trabajando en un cañón de riel para armas navales .Un cañón de riel es dos rieles, un proyectil y una fuente actual. La simplicidad general del diseño atrae a los amantes. Alguien Xtamared recolectóSu muestra portátil. La energía del disparo es de 1,8 kilojulios de energía. (Esta es una cifra de la energía de carga en los condensadores. Las pérdidas son enormes, y no vale la pena compararla con la energía de disparo del cartucho AK-74 de un calibre de 5.45 × 39 mm - aproximadamente 1.3 kJ.) Un grupo de otros artesanos ensamblaron su cañón de riel, y su potencia es mucho mayor. - En condensadores es de hasta 27 kJ de energía. Como han demostrado las pruebas, un disparo de este cañón de riel ya es mortal.La masa total del dispositivo fue de aproximadamente 113 kg. En la foto al kat, solo se presenta el arma en sí. No se muestra una gran batería de 56 condensadores y cables gruesos. El autor del proyecto se hace llamar Ziggy Zee. El proyecto se ejecuta a un alto nivel. El autor dice que trabajó en la compañía de armas durante tres años.Despliegue, instalación y primera prueba con una energía de disparo de 20.5 kJ.. , . ., . 20- 10°. , . . , 9 , .. .
Si aplica el potencial a los rieles en los que se encuentra el proyectil estacionario, simplemente se derretirá. Por lo tanto, debe dispersarse al contacto con los rieles. El artesano Ziggy Zee utilizó una solución completamente tradicional para esto: una lata de dióxido de carbono. Después de apretar el gatillo, una carcasa de aluminio acelera a ≈80 km / h, no a una velocidad muy alta. El proyectil entra en contacto con dos rieles paralelos de cobre. Los rieles aprietan el proyectil con fuerza, creando suficiente fricción para evitar el movimiento. La fricción es tan alta que un disparo en blanco sin tensión hará que el proyectil se atasque entre los rieles. Debido a la corriente durante el movimiento, parte del aluminio se funde, proporcionando una excelente lubricación. El poder de Lorentz acelera el proyectil, y sale del arma a gran velocidad.
A menudo, al crear cañones de riel, se presta gran atención al arma y su componente eléctrico. Pero el caparazón es importante. Como el material del proyectil se seleccionó aluminio. Ziggy Zee señala que hay un malentendido: muchos creen que se necesitan ferromagnetos: acero. Pero el hierro no es adecuado para disparar desde un cañón de riel debido a su alto punto de fusión y baja conductividad. Esto no es un arma gaussiana, el ferromagnetismo en el cañón de riel no es tan definitorio. El caparazón consiste en una cabeza de la que salen dos patas. Experimentalmente, los artesanos descubrieron que las piernas pierden grandes cantidades de aluminio. Esto es bastante esperado. Durante el disparo, las patas se presionan contra los rieles con gran fuerza: los cálculos indican un número de más de 4000 N. Esto garantiza un excelente contacto con los rieles.
Los rieles se fijan firmemente, por lo que el proyectil se expulsa como el agua del extremo exprimido de una manguera de jardín. La foto de arriba muestra una concha que pesa 22 gramos. Después de la séptima prueba, se creó una versión ligera de 14 gramos. Se cortó la cabeza del proyectil para proporcionar una mejor penetración y reducir la probabilidad de agarrotamiento. El arma y los proyectiles no representan una amenaza sin condensadores. Son todo el peligro y el 80% de la masa del dispositivo. Para que el arma funcionara, se necesitaba una gran batería de 56 condensadores. Los nuevos cuestan $ 850, es decir, todos costarían $ 50 mil. Los artesanos pudieron obtener 58 piezas (2 de repuesto en caso de falla) por solo $ 2600. Pero tomó dos años.
Cada uno de los condensadores está diseñado para operar a voltajes de hasta 400 V y tiene una capacidad de 6000 microfaradios. Condensadores de impulso. Se usó una barra de aluminio de un cuarto de pulgada (0,64 cm) de grosor para conectar los condensadores. Las barras debían soportar una gran corriente. Se necesita resistencia mecánica para que cada banco de condensadores que pese unos 22 kg se pueda transportar sin daños. El ancho de las barras también es importante: un campo magnético concentrado podría romper los conductores estrechos. Por supuesto, el cobre podría ser mejor, pero los autores del proyecto consideraron que era demasiado costoso y pesado. Los agujeros en las barras hicieron una máquina de perforación, los condensadores son fijos. Un fragmento de plástico acetal separa las barras del contacto.
Para el arma real, Ziggy Zee eligió la Harolite G10. Se requirieron extremadamente alta resistencia, procesabilidad y conductividad casi cero como requisitos. Durante el arranque, los rieles se prueban con kilonewtons de fuerza que los repelen entre sí. Harolit salió bien: está diseñado para presiones de hasta 4344.7 MPa (50,000 psi, comparable al acero) y tiene buena resistencia al calor (se quema, pero no se derrite). La foto muestra un prototipo muy temprano de un proyectil que no se usó.
Para los sujetadores, se utilizó acero inoxidable no magnético de la serie trescientos. La cámara del acelerador neumático se ensambló con plástico ABS a prueba de golpes. Harolit se pegó a un bloque de madera de 4 × 4 pulgadas con pegamento E6000.
Un fragmento de un arma de paintball se usa como disparador. La pistola fue pintada con spray. El campo magnético debe estar detrás del proyectil. El autor del proyecto estimó que el campo magnético es máximo cuando el proyectil pasa unos 5 centímetros a lo largo de los rieles. El contacto entre el proyectil y los rieles es indeseable hasta que el proyectil pase al menos una pulgada (2.54 cm). Las piezas necesarias fueron procesadas por una lijadora de banda. Para futuros elementos ópticos, el riel Picatinny y otro kit de carrocería se fijaron al arma. Se colocó un bípode en el cañón del riel. Los cables de alimentación se pueden soldar, pero Ziggy Zee sugirió que volarían. (Como muestran los videos, realmente vuelan cuando se disparan). Por lo tanto, se creó una montura que se puede restaurar rápidamente. Resultado del trabajo
Para disparar, los condensadores deben cargarse. En el campo, se utiliza un banco de baterías de nueve voltios para esto. Son suficientes para cinco disparos. El autor del proyecto espera en el futuro adaptar una batería de automóvil de 12 voltios para cargar a través de un inversor de 120 V, un transformador para aumentar el voltaje y un rectificador. El voltaje de los condensadores aumenta exponencialmente cuando se carga. Es decir, al acercarse al máximo potencial, la velocidad de carga se reduce cada vez menos. Por lo tanto, Ziggy Zee usó 450 voltios, y algunas veces 500, para cargar condensadores de 400 voltios, pero aquí es importante interrumpir el proceso de carga a tiempo. El análisis de estos disparos mostró un bajo desgaste. Ziggy Zee estima el recurso de los rieles en 50 disparos. Los rieles de cobre apenas se borran, solo una capa de aluminio crece sobre ellos. Se puede borrar.
Ziggy Zee continuará mejorando el proyecto. El autor planea cambiar el proceso de empujar un proyectil dentro del cañón (ahora lleva demasiado tiempo), mejorar el diseño de los proyectiles, usar una batería de automóvil para cargar e intentar cambiar el banco de condensadores en serie para lograr 800 voltios en rieles. Esto último requerirá una revisión de los requisitos de seguridad: el aislamiento del cable está diseñado para solo 600 V.Un canal de YouTube Unálbum con fotosSource: https://habr.com/ru/post/es386965/
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