引用 zgs0301:
驱动力我是根据电磁铁吸力计算的: F=4*B^2*S*10^5,其中B是磁感应强度,S为子弹的截面积
en,一开始驱动力我也是按照电磁铁吸引力来计算的,但是怎么算都很小。如果考虑饱和的话,最多到2T左右,如果上高压大电流磁场峰值可以很高,但是时间又很短。而且有一个消磁的因素,如果线圈磁场非常强,>2T,而且和弹丸磁场相反,那么对弹丸就相当于消磁,多来几次弹丸就没有磁性了。如果弹丸为软磁性材料,那么按照理论公式来只会产生一个斥力,好像有人分析过因为有些阻抗、感生电流相位等因素,所以还是会变成拉力,不过这个就很难计算了。
后来我看了一些永磁电机的资料,里面提到线圈产生的磁场强度仅仅相当于永磁体强度的15%以下,说明主要的驱动力是安培力,而不是磁场之间的吸引力,这样算下来驱动力就大多了。
比如对于一个250A,192匝的60mm线圈来说,约可以得到1T的磁感应强度,按照麦克斯韦力F=B*B*S/2/u0,其中u0=4*pi*(10^-7),约等于
F=B*B*S*4*10^5,如果弹丸磁场取2T(实际上肯定不到),管子直径为6mm,则F=2*1*0.003*0.003*pi*4*10^5=22N
但同等情况下安培力F=nBIL=192*2*250*2*pi*0.003=1809N,实际上当然远远没有这么多了,磁场B是个空间矢量,大部分在轴线方向,而只有径向分量才能产生驱动力,而且线圈是均匀分布在60mm范围内,这个精确的应该积分来计算,不过就算只有十分之一,也比麦克斯韦力大很多。永磁电机的运转也证明了这一点。
如果乐观的考虑,这两个力都是存在的,只是对不同类型的炮起主导作用的力不同。对于线圈炮或永磁弹丸,起主导作用的是安培力,对于磁阻炮,不太好分析,书上是通过磁场能量来计算的,没有明确的说明这个问题。
我买的压敏电阻还没到,还要搭个实验平台,真是麻烦啊。