Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

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axonf
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#31 Beitrag von axonf »

Sorry da war ich im falschen Thread, einen schönen Abend wünscht der axonf.
Zuletzt geändert von axonf am Fr 4. Jun 2021, 22:12, insgesamt 2-mal geändert.

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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#32 Beitrag von Diodenbrätergerät »

Zero, wieso willst du die Masse reduzieren?

Ich verstehe was du meinst, nur das warum nicht?
Ob hier 1 Gramm oder 10 Gramm als Projektil vorliegen, das spielt doch erstmal keine Rolle, am Ende muss dort möglichst viel Energie ankommen.

Oder verstehe ich dich gerade einfach nur nicht?
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#33 Beitrag von Diodenbrätergerät »

axonf hat geschrieben:
Do 3. Jun 2021, 19:18
Hallo und einen guten Abend, von der Materie habe ich eigentlich keine Ahnung, suche aber auch ne vernünftige Schaltung um meine Cap Bank zu entladen. Unter Gaus Gun , Cobra Coil Gun habe ich doch ein kleines Meisterstück gefunden, für das man eigentlich einen Uffenschein braucht. Ich werde es erst mal mit Stoppis Schaltung aus , Mit Funkenstrecke hohen Strom schalten versuchen. Ich vermisse schon auch etwas die Posts von Stoppi. Als Schlosser würde ich mal sagen, vielleicht ist es sinnvoll das Geschoss etwas vor zu beschleunigen, auf einem Luftpolster hätte ich da auch nicht so viel Reibung und das ganze würde sich von selbst zentrieren. Einen schönen Abend wünscht der axonf.
Fürs entladen einer geladenen Kondensatorbank nimm einen dicken Wiederstand und entlade die Bank !langsam! darüber. Daher besser über 10 Minuten wie über 2 Sekunden. Und schau das die Leistung ausreichend ist, sonst qualmts.

Achja bitte solche OT Sachen nicht hier rein, Danke :-)
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#34 Beitrag von Diodenbrätergerät »

So vor lauter lesen und antworten hab ich vergessen die Bilder anzuhängen die ich eigentlich schicken wollte.

Ich hab mich heute mal drangesetzt und etwas an dem Aufbau gefeilt:
Coilgun Demonstrator X1.JPG
Coilgun Demonstrator X1 V2.JPG
Kurz zur Erklärung, die beiden Flachmaterialien dienen zur Stromkontaktierung des Projektils, das seitliche Runde Material ist ein 3,2mm Schweißstab mit Cu Beschichtung die ich noch hier habe, das soll zur seitlichen Führung dienen. Sonst schleift es an der Kunststoffwandung, was sicher nicht gut ist. Am vorderen Ende der Kompensator hat keine wirkliche Funktion, einfach nur Optik und damit die Schienen nach vorne nicht raus können mehr macht der nicht.

Und auch am Projektil mit Wickelung:
SBC12x60PB.JPG
Das Projektil ist mit 2 Lagen 0,5mm Draht umwickelt. Das Kupferrohrstück auf dem Bild stellt es dar, ich kann leider nur sehr schwer solche Drahtenden modelieren, diese sollten aber in die Vertiefungen am hinteren Ende liegen. Damit bleibts dann auch in Position, Federn sollten sie von alleine. Das Gewicht simuliert aus dem Kunststoffkörper und der Drahtwickelung sollte laut CAD bei 13,71gramm liegen, ich schätze mal das es eher bei 13 gramm liegen wird.
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oglbi
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#35 Beitrag von oglbi »

Wie macht du die Kontaktierung? Wenn das nicht ordentlich ist ist es laut und gurkig-

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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#36 Beitrag von Diodenbrätergerät »

Die Kontaktierung soll über Entlötlitze die gegen die Schienen gedrückt wurd ablaufen, die liegt zwischen dem Kunststoffkörper und der Stromschiene und sollte guten Kontakt herstellen.

Eventuell muss ich das besser deutlich machen.
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Zero
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#37 Beitrag von Zero »

Ich meinte du musst trotzdem ein Feld aufbauen. Starkes Feld braucht ja auch ein wenig mehr Material. Eine Wicklung auf dem Projektil? Raff ich so gar nicht was das bringen soll.
Kenn mich jetzt mit dem Wanderwellending auch null aus, aber ist das am Ende nicht auch induziertes Feld? Dann wär doch ein Feld in einem Stück Kupfer, oder einem Rohr besser und oder einfacher.

Und offtopic war er nicht....getriggerte Funkenstrecken für induktive CG hat der Rapp gemacht. Aber dann mit Gasfüllung. Thyratron für Arme :>

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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#38 Beitrag von Diodenbrätergerät »

So ich hab jetzt mal eine richtig interessanten Vergleich:
Ein AR15 verschiesst die Patrone .223 Remington (Nato 5,56x45). Eine normale Laborierung für eine Standardpatrone .223 Rem hat 22,5 Grain oder 1,45gramm Nitrocellulose als Treibladung. Nitrocellulose hat eine Energiedichte von 15,5MJ/kg.

Das macht bei der angegebenen Ladung 22,475kJ Energie die in der Treibladung gespeichert sind. Heraus kommt bei besagter Ladung 1,485kJ am Geschoss an. (Der Schütze hat die Geschossgeschwindigkeit gemessen und es berechnet.

Heißt unterm Strich einen Wirkungsgrad von 6,6% bei einem AR15.

Also wenn man mehr als 6,6% schafft hat man schon mehr geschafft als 200 Jahre Amerikanische Waffenindustrie. :mrgreen:
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#39 Beitrag von Diodenbrätergerät »

Das Induzierte Magnetfeld in ein Kupferring ist deutlich einfacher zu bauen. Da gebe ich dir völlig Recht.
Die Frage ist was am Ende mehr Energie auf das Geschoss überträgt.

Ich glaube solangsam das muss ich aufbauen und ausprobieren im direkten Vergleich.

Okay, ich bau mal eine 3 Stage auf und schau was ich zusammenkriege mit meinem Aufbau.
Also Jeweils 3 Stages Beschleunigung mit Sensoren und dann schauen wir weiter. Ich muss dazu aber noch eine Geschindigkeitsmessung aufbauen / programmieren. Damit ich überhaupt weis was dabei rauskommt.
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#40 Beitrag von Diodenbrätergerät »

Okay, ich hab mich der Induktionsvariante mal näher angenommen was die Verluste angeht.

Ich habe vorher einen Artikel im englischen Web gefunden wo dieses Konzept näher beleuchtet und erklärt wird und worauf es bei der Induktion genau ankommt.
Wichtig bei der Induktion ist die Querschnittsfläche des Projektils das mit dem Magnetfeld durchflossen wird. Bzw was nicht durchflossen wird.

Ich hab das mal bei mir nachgerechnet => 11% Oberfläche zum Induzieren, ...
Bei RAPP ist es das gleiche Problem, er hat vielleicht sogar noch weniger gehabt. damit sind die Verluste völlig klar und einleuchtend.

Optimal währe wenn das Geschoss saugend durch die Spule geht, das währe aber nur möglich bei einer eingegossenen Spule in Epoxy. Das entspräche nahe 100% Natürlich habe ich auch da noch Verluste durch den Ohmischen Anteil im Geschoss.

Reale Annahme für den normalen Aufbau währe folgendes:
Induktionsverlust: 31% (1mm Luftspalt um das Geschoss)
Ohmische Verluste im Elektrischen Kreis: 6% (Schalt, Kupfer, Sonstige Verluste)

Wenn ich jetzt noch die 20% der typischen Fehlerhaften annahmen daraufrechne sind wir bei annähernd 50% was als Wärme verpufft.

Wenn jemand gerade eine CG zur Hand hat, könnte er das mal bitte testen? Ein Geschoss aus Alu solide herstellen und zwischen die 1 und 2 Spule legen. Im besten Fall vielleicht nur 1 Spule nutzen, damit die 2e Spule nicht abbremst. Und die Dann wenn möglich mal vergleichen zu einem Rohrstück. Alu und Kupfer sollten nur ca 20% abweichen voneinander. Was die Energie betrifft.

Was man messen müsste, währe das der Energie des Soliden Geschosses höher sein müsste wie die des Rohrstücks. Das ist aber abhängig von Gewicht und Geschwindigkeit. Daher Gewicht und Geschwindigkeit müssten gemessen werden.
Zuletzt geändert von Diodenbrätergerät am Fr 4. Jun 2021, 13:07, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#41 Beitrag von oglbi »

Unterschaetze die Kontaktierung nicht und nimm die ganze dir zur Verfuegung stehende Flaeche. Ich habe mal ein 10mm breites Masseband verwendet und das sah nach der Entladung von 400V gar nicht gut aus. Das Schalten der ganzen Geschichte ist dann das naechste Problem.

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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#42 Beitrag von Diodenbrätergerät »

oglbi,
vielen Dank für den Tipp, dann optimiere ich das besser nochmals, damit das etwas wird.

https://military.wikia.org/wiki/Coilgun

Hier mal der Artikel für die, die Englisch können. Weiter unten ist ein Abschnitt über "Inductiction Coilgun"
Die Darpa hat eine ICG entwickelt mit 22% Effizienz bei 45 Stages. Wobei die haben ein mehrere Kilo schwere Granate per Kupferring beschleunigt.
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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#43 Beitrag von oglbi »

Im Pegasusprojekt wurden verschiedene Projektilvarianten verwendet. In dem Fall ist es eine RG.
https://www.researchgate.net/profile/Ma ... uncher.pdf

Das runde Projektil scheint aus einem Folgeprojekt auf der gleichen Anlage zu sein (ein entsprechendes Video auf youtube sieht der Pegasusanlage sehr aehnlich).
Pegasus_b.PNG
Pegasus_b.PNG (47.56 KiB) 471 mal betrachtet
Leiter.PNG
Leiter.PNG (57.16 KiB) 471 mal betrachtet
Rund.PNG


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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#44 Beitrag von Zero »

Ich meinte ja auch, wenn du mehr Energie HAST, als übertragen werden KANN...suboptimal. Und wenn da nur eine Wicklung Kupfer drauf ist. Kann ja net viel sein.
Also ein dickes Stück Kupferrohr oder auch einfach einen Kern aus Kupfer. Sollte das nicht wirklich mehr bringen?

Und was genau soll der Versuch bringen mit Alu zwischen 1 und 2? Meinst du 2 Spulen und das Projektil genau dazwischen? Das löscht sich doch gegenseitig. Spule dürfte ja in beide Richtungen drücken,
ob das Geschoss links oder rechts liegt. Das versteh ich jetzt auch net ganz.

PS: Wenn du auf den kleinen Stift klickst, kannst du Beiträge editieren...

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Re: Aktive Coilgun Theorie Sinnvoll oder nicht?

#45 Beitrag von Diodenbrätergerät »

@Zero:
Ich wollte wissen ob meine Kalkulation richtig ist. Also Querschnitt des Magnetischen Durchflusses. Ein Rohrstück hat einen massiv geringeren Querschnitt wie ein solider Alublock (Ob Alu oder Kupfer ist egal)
Daher müsste das Rohr weit weniger Energie aufnehmen wie ein solides Alustück als Projektil. Natürlich per Induktion.

Mein Gedanke war das man nur 1 Spule benutzt und schaut welche Geschwindigkeit sich ergibt. Daher alle anderen Spulen müssen deaktiviert werden. In Schussrichtung sollte das Projektil vor die Spule in den Lauf gelegt werden, sodass man auch eine Kraft in Flugrichtung erreicht. Das soll ja nicht nach hinten losgehen.

Wenn man jetzt noch die Geschwindigkeit von den beiden Projektilen messen kann, kann man bei gleicher Ladung der Kondensatorbank herausfinden zwischen den beiden Projektilen ein Unterschied entsteht.
Damit weis man dann ob die Induktion wirklich einen massiven Vorteil bringt. Ich gehe stark davon aus, zumal es deutlich einfacher zu bauen ist.

Wegen dem Editieren. Entschuldigung, das ist eine sehr dumme Angewohnheit von mir. Ich versuch es zu vermeiden künftig mehrere Beiträge in Reihe zu erstellen.

Zur Variante mit der Stromschiene:
Ja die Kontaktierung die oglbi hier zeigt ist super, ich bau das so in den Versuchsaufbau ein. Vielen Dank für die Bilder, das ist ein super Konzept.
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