刚才根据LZ提供的数据算了下,每级电容存储的能量为17.6J,弹丸质量为2.1g,具体见下表:
| 电感参数 | 电容参数 | 效果 |
级数 | 线径(mm) | 层数 | 线圈长度(mm) | 电容电压(Vdc) | 电容量(uF) | 存储能量(J) | 弹丸质量(g) | 弹丸速度(m/s) | 弹丸动能(J) | 本级增加动能(J) | 各级能量利用率(%) | 总能量利用率(%) |
1 | 0.44 | 12 | 15 | 400 | 220 | 17.6 | 2.09 | 16.5 | 0.28 | 0.28 | 1.62% | |
2 | 0.44 | 8 | 15 | 400 | 220 | 17.6 | 2.09 | 25.5 | 0.68 | 0.40 | 2.25% | |
3 | 0.44 | 7 | 15 | 400 | 220 | 17.6 | 2.09 | 32.3 | 1.09 | 0.41 | 2.33% | |
4 | 0.54 | 6 | 19 | 400 | 220 | 17.6 | 2.09 | 37.5 | 1.47 | 0.38 | 2.16% | |
5 | 0.54 | 5 | 19 | 400 | 220 | 17.6 | 2.09 | 43.3 | 1.96 | 0.49 | 2.78% | |
6 | 0.54 | 6 | 20 | 400 | 220 | 17.6 | 2.09 | 47.8 | 2.39 | 0.43 | 2.44% | 2.26% |
可见,如下结论:
在电容器固定的情况下,铜线直径、线圈层数和线圈长度对弹丸加速的影响
1. 线径:线径越大弹丸加速越快;
2. 层数:线圈层数越小,能量利用率越高,这里指5至12层的情况;
3. 线圈长度:越长能量利用率越高。
因此,在综合考虑尺寸和成本的情况下,应尽量选用大直径铜线、适当减少线圈层数、增加线圈长度。