Преобразование энергии магнитного поля в механическую, ..мягко говоря запутался... Опции

[yrbis]

Доброе время суток. ....Вообщем голову ломаю над следующем. Делается ускоритель масс - есть пластиковая трубка, на неё намотана катушка, в центр катушки помещён цилиндрический магнит. Беру заряженную ёмкость и корочу её на эту катушку с магнитом, соответственно магнит выталкивался из центра соленоида...Трубка расположена в плоскости параллельной земли, поэтому выталкнутый магнит летит прямо и вниз по параболе соответственно.
Параллельно катушки вставлен идеальный диод с целью не перезаряжать ёмкость(порог открытия нулевой, сопротивление в открытом состоянии нуль в закрытом бесконечность) ...Короче получается чисто электрически, что была заряжанная ёмкость с энергией (С*U^2)/2 при замыкании на индуктивность напряжение на ёмкости будет падать, ток через индуктивность расти пока напряжение не сравняется с нулём, далее ток течёт только через диод и индуктивность, соответственно вся энергия перешла в (L*I^2) /2!!!...И вопрос!! если вся энергия перешла в (L*I^2) /2, то откуда берётся энергия на движение магнита!!? каким образом энергия магнитного поля переходит в энергию летящего магнита!?

[yrbis]

Да видел я всё это) и про гвоздь естественно тоже читал, тут как раз идея в использовании магнитотвёрдого материала с целью иметь возможность ускорять снаряд и при втягивании магнита в соленоид и при вылетании магнита из соленоида(полярность поля будет меняться). Просто хочу перед мотанием катушек побольше понять факторов влияющих на КПД и скорость такого преобразователя. Про тиристоры спасибо, буду иметь ввиду.

[Stanislav]

Да видел я всё это) и про гвоздь естественно тоже читал, тут как раз идея в использовании магнитотвёрдого материала с целью иметь возможность ускорять снаряд и при втягивании магнита в соленоид и при вылетании магнита из соленоида(полярность поля будет меняться)...

Ха, так в в "нормальной" пушке он будет перемагничен в обратную сторону после пролёта соленоида нах, и будет тормозиться за милую душу. Потому, как поле там должно быть совершенно нидеццкое; никакой жосткости не хватит.

Схема, придуманная Вашим покорным слугой ещё в студенческие годы, предполагала распространение втягивающего поля в виде волны, бегущей от "казённой части" к "дульному срезу" синхронно с положением снаряда в канале ствола.

К сожалению, расчёт утерян, а щас возиться по новой мозгов не хватит. Результаты были таковы:
1. Создать такую систему на элементах с распределёнными параметрами практически невозможно.
2. Попытаться сделать ускоряющую систему на элементах с сосредоточенными параметрами - можно. Видится в форме LC-LC-LC... линии, в которой распространяется волна перетекания заряда из кондёра в кондёр и возбуждения тока в катушках со скоростью снаряда (его материал, масса и геометрические размеры - критичны).
3. Одноконтурная ЭП будет иметь очень низкий КПД.
4. Чтобы избавиться от ограничений, связанных с индивидуальными особенностями снаряда, можно сделать систему с последовательным включением контуров и датчиком положения снаряда в канале ствола. КПД останется низким, но появится возможность придать снаряду более-менее приличную скорость.

ЗЫ. Ежли делать всё-таки одноконтурную, то индуктивность катушки должна быть небольшой. Теоретический идеал - один виток минимального диаметра. Но здесь сталкиваемся с проблемой пропускания больших токов - отдача тока кондёрами и возможности силовых элементов коммутации не безграничны. Кроме того, приходится брать во внимание индуктивность и активное сопротивление подводящих проводов. Поэтому, придётся количество витков (индуктивность) выбрать в соответствии с параметрами остальных элементов "изделия".

Сообщение отредактировал Stanislav - Mar 9 2008, 07:52