【YB-5】【连载】低压电磁自动步枪后期实用化完善连载贴【15-11-22更新】
Ma3.02的守望2015/11/22电磁炮 IP:北京
蜀中有虎曾言:“一个连载DIY帖,对科技爱好的正面推动作用,大过100篇人事争议帖”。

本来是打算项目一期做完后再全部公布的,但是无奈多重因素工期拖长,而后续的小改动调试要消耗大量时间,加之电炮版最近人气低迷,故以连载贴的形式发布后续改进,待第一期基本完善后另开一系列贴整体介绍,并公布相关资料与工艺。
本帖欢迎坛友参与讨论评价,楼主心里素质较好可以适当喷,对于一些技术问题希望能与各位讨论。
此项目于2015年暑假开始,但要是算上低压加速器的实验在去年暑假便已开始,预计到结束时算是半个三年磨一剑吧。
此贴第一期在过年前应该不会完结,因为是高三住校狗,所以勉强能保持周更....
截止2015年11月22日,已完成600RPM,20发连射测试,效果凶残,最后一发时第一级加速级线圈产热过大导致一系列损坏,情况已查明分析完毕,无器件损坏,约3小时可修复。
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                                 大图镇楼,打点鸡血
2015-10-04 000245.jpg



项目一期目标:
1、使用电磁加速。
2、全部模块化、图纸化设计,模块可简单拆卸。
3、中近距离(20m)精准非致死性密集火力压制。
4、只使用基础工具便能小规模量产。
5、具有较高可靠性与经济适用性。
6、符合简单的人工学设计,有较好外观。
7、便携化
8、顺便综合性能超越CG-42


项目一期技术指标(经过上面几条的实际需要粗略得出)
1、出口速度:大于50m/s
2、全长小于80cm
3、全重小于4kg(各国主力步枪的重量)
4、射速大于300RPM(5发/s)
5、弹仓容量大于30发并且可快速更换
6、续航能力大于600发

[修改于 9年1个月前 - 2015/11/22 13:01:07]

+1  学术分    虎哥    2015/12/11 学术习惯优良,行文严谨细致。
来自:物理高能技术 / 电磁炮动手实践:实验报导
185
 
8
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~~空空如也
Ma3.02的守望 作者
9年1个月前 修改于 9年1个月前 IP:北京
798219
对于目前低压电磁枪现状分析
  自CG-42发布始,低压电磁枪走入国内爱好界
坛友vcasm首先进行了低压方案的研究实验,精湛的工艺和25%的效率令人咂舌,吸引了大量爱好者的注意,低压时序控制虽然效率逆天,也暴露出了后级速度不稳定的问题。XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/59558
坛友Pinkiesparkle在论坛和贴吧公布了模块化、电池直接供电的低压炮,首创PCB-铜柱供电连接方法,并在贴吧部分开源,在国内爱好界产生深远影响。XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/66364
本作品同样借鉴了Pinkiesparkle的PCB-铜柱供电连接方法,目前的加速核心也使用了同样的开关方案,在此感谢Pinkiesparkle的分享。

  据我所知在论坛和贴吧的爱好者中低压连发电磁枪的项目至少有5个(包括本人),而且方案都非常相似,这样是有原因的,一是上述坛友以及诸多先行者的经验引导,二是现有技术和实用化的理性分析斟酌。
  依本人拙见在此简要分析,低压电磁枪的特点:
1、无需升压电路,结构简单,节约成本,可以不考虑升压电路的功率限制。
2、对于开关器件要求小,电路设计更灵活,容易加入也必须加入关断。
3、容易实现高速连发。
4、需要大功率的低压电源,近年来航模锂电池的发展为此提供了理想的电源,虽然需要较多的锂电池但是电池比重的增加也使得续航能力大幅提高。
5、安全性低于高压方案,高压方案中元件无法关断至多电容中残余能量造成破坏,锂电供电方案一旦关断失效则会让锂电变成脱缰野马,本项目至今已发生两次元件烧毁事件,所幸有分隔的熔丝保护损失很小,但其它制作项目则出现过线圈烧毁、MOS管脚烧断甚至电池报废的情况。
6、由于励磁电压过低,磁场强度小,速度存在上限。

  总的来说,低压炮整体上优点大于缺点,而且低压炮的缺点不像高压方案的缺点一样难以克服或者是原理上的无法克服的硬伤,通过精心的设计调试可以最大地发挥优势。故在中低速(约小于60m/s)、要求连发的情况下,低压炮具有得天独厚的优势。由于诸多因素,低压炮与高压紧密连续加速等方案相比具有较大竞争力,很可能在业余界里成为第一个走向实用化的电炮。

  本作品便是要尽可能发挥低压炮的优势并且弥补缺陷,项目第一期着手解决可靠性、可升级模块化的问题,为后续改进打下基础,向业余电炮实用化的目标迈进。
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:浙江
798246
引用 三水合番:
电池供电的低压方案效率应该怎么算?
我是用电流传感器测出一次发射的电流波形,求和算出消耗能量。
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:浙江
799032
模块介绍:
  功能性模块有:加速核心、供弹机、主控板,其余结构组件在此暂不作讨论。



一、加速核心
  加速核心和本版大多数“炮”一样,作用是使用电能将弹丸的速度提升,是整个木仓的基础。
  目前使用的加速核心为PCB-铜柱供电连接结构,开关方案为MIC4416驱动IRFP3206,第一个版本稳妥起见用的是3L提到的坛友的电路。
每级含有6个50V1000uf高频电解电容,与动力电源并联,这样并联的好处一是可以提高峰值电流增大磁力,二是减少动力电源的峰值电流,起到保护电池的作用。很多人担心电容的电压会逐级下降导致后级效果不佳,事实上使用的动力锂电暴力的功率能在弹丸运动到下一级的间隔时间内便完成充电(30m/s时)相关波形数据以后会上传,此贴中有之前的低压炮附加电容实验数据:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/71378
  加速核心共十级,注入速度10m/s,出口速度50m/s,平均每级动能增量在0.5J,每级线圈的选取都经过了大量仿真对比和一定量的实验,随着级数增加逐渐减少线圈电感与阻抗,原则是每一级释放能量接近,确保每一级的开关元件既不会损坏也不会负载过低。每级上动力电源与线圈之间有一熔丝连接。
2015-08-08 105317_副本.jpg 2015-11-29 135256.jpg

在此使用了光电固定环,用途是定量控制每级线圈与光电管之间的距离,同时可以确保光电管处于对射位置,而且美观,光电固定环使用自制硅胶模具和环氧树脂浇筑制造,附图几张:
2015-07-11 175518_副本.jpg 2015-07-12 001748_副本.jpg 2015-07-13 201954_副本.jpg





加速管道的选取让我非常纠结,原先计划使用透明PC管或四氟管,可以省去打孔的步骤,但是买的管子厚度变化较大有的部分子弹无法通过,而亚克力管一类太脆不耐磨容易断,也考虑过金属管但是嫌打孔麻烦,于是先暂用白色ABS管。




二、主控板
  主控板的作用同样重要,把一个加速器变成一把能实用的木仓主要靠它。主要功能有:
1、供弹机通断控制、供弹机光电信号检测、供弹机放电电路与电容隔离(如果供弹机和电容直接并联的话开启时会使电容电压下降很多,整个加速过程都充不满)
2、电流过载保护
3、动力电源与加速核心连接控制(开机时PWM脉冲充电减少锂电池负担,电流过载自动切断功能暂未加入)
4、加速核心12V控制电源供给
5、扳机开关信号检测
6、波段开关选择击发模式(单发/三连射/5发每秒连射/10发每秒连射)
7、信息检测与反馈(现仅含有温度传感器与OLED显示屏反馈供弹机温度与电池电压)计划加入空弹检测、震动提醒、OLED常灭通过触摸暂时开启(防止夜间光源暴露)
  其实目前主控板的功能只实现了基础的部分.....以后会慢慢改进完善
2015-11-29 110521_副本.jpg

  主控板上层为弱电,控制器为Arduino Nano,下层为强电,有供弹机线圈接口、动力电源输入接口、动力电源输出接口、12V控制电源输出接口。上下两板间通过排针连接,固定在枪托部位,枪托侧面开口方便主控板取出或控制器调试。
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 修改于 9年1个月前 IP:天津
799048
三、供弹机
  这里的供弹机是指将弹匣或其它结构内的静止弹丸送入加速核心内可触发位置的组件,目前使用的供弹机能提供12m/s的初速。
  此帖中有供弹机的测试视频:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/72986
  供弹机工作流程:主控板收到扳机信号后根据波段开关选定的击发模式输出触发信号,与供弹机上指示弹丸是否到位的光电开关信号一同触发与门,与门给开关元件发射信号,开关元件仅将锂电池的电流通入T插接口,T插接口直接连接供弹机线圈,弹丸到达一定位置后,指示弹丸到位的光电信号切断,线圈断电,弹丸向前运动进入加速核心。
  本作的供弹可以说是最大的亮点,为卧式弹夹+电磁线圈 的全新方案。
卧式弹匣中弹丸与加速核心轴线垂直,一组曲面将弹丸旋转90度后进入供弹机预加速位置,此时此弹丸处于枪管中轴线上。放张P90的供弹原理:
513047898.jpg

再放几张供弹机相关结构的图:
2015-05-24 103725_副本.jpg 2015-05-24 103842.jpg 2015-05-24 103823.jpg



整个供弹机的图片:
下图中可以看见的一个弹簧是“弹匣弹出弹簧”,此外后部的凸起是“弹匣锁定弹簧”
锁定弹簧在弹出时锁定弹匣的位置同时承受“弹出弹簧”的压力,按下锁定滑块释放弹匣,“弹出弹簧”会将弹匣弹出,方便卸下弹匣。(目前设计的还不满意)
供弹机线圈外包1mm镀锌铁板用以增强磁场,对于这种不需要高速度而需要较大电磁力的场合非常适用。
2015-08-13 203555_副本.jpg 2015-11-29 171450_副本.jpg
(拆装改动了很多次所以这一个有点惨不忍睹)


卧式弹匣,容量可见一斑,枪上预留的空间实际上可容纳60发的单排弹匣。
2015-06-27 214724_副本.jpg


供弹机、弹匣、主控板、加速核心连接:
2015-08-14 212630_副本.jpg
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 修改于 9年1个月前 IP:北京
799096
本作中供弹方案的分析:
一、卧式弹匣
  卧式弹匣能在不增加枪械高度的情况下大幅度提高载弹量,除了熟知的P90以外还有AR57、G11,其中G11更为另类....
102110_784.jpg



对于玩FPS游戏长大的作者本人....对于载弹量有一种特殊的情结...人家才不是打生化留下心理阴影呢...
但是又不想这样: u=824596812,3096609389&fm=21&gp=0.jpg
过长的垂直弹匣不仅不方便而且很不美观...于是咬牙开始折腾卧式弹匣...
一开始实验的是前装弹匣,用一个斜面来弹出插在弹匣中的定位片
2015-05-24 103639.jpg

后来觉得不靠谱改成了后装弹匣,尝试了在弹匣上设置弹簧和限位滑块来实现对弹丸的弹出限位同时能从外压入弹丸,与供弹机连接到位后会卡紧滑块,释放弹丸进入供弹机。但是使得弹匣结构过于复杂,而且使用的工艺落后,不能很流畅动作,上3D打印或许可以一战。
于是我选择了更为务实的方案,用一个插片来限位,连接到位后插片会被顶出抛弃,不过装填的时候必须手压着子弹。
于是有了11L中的弹匣..


  还有必须要提到的是那个将弹丸水平旋转90度的斜面,这里有一个硬伤:
在P90等军用枪械中弹匣弹簧刚性较大,能确保弹丸在较大斜面倾角时也能可靠地旋转到位,比如P90几乎只用了一个弹丸直径的高度就完成了旋转 3_27-28-432-697_2003091120230.jpg QQ图片20151129174251.png
而目前本人使用的电磁供弹的方法使得拉动弹丸时峰值力较小,如果使用大刚性的弹簧则会无法拉动弹丸,而目前使用的小刚性弹簧和做工粗糙的旋转曲面只能在较小斜面倾角时流畅转动,这导致了需要较长的垂直行程,所以转动斜面很”高“
2015-05-24 103708.jpg

   这样的最大缺陷就是弹匣最后4-5发弹丸没有弹簧的推动,仅靠重力作用下降,使得可靠性降低。好在电磁供弹可以在击发瞬间使弹丸磁化吸在一起,
所以目前没有影响使用,不过后续改进中会尽量缩短甚至消除“死重”弹丸,其实连P90也是有两发假弹的..所以这是卧式弹匣的一个硬伤。
扯远了,总结一下卧式弹匣方案的优劣
优点:
1、容弹量大,各种扫射不是梦
2、与枪管中轴线平行,对于需要长加速管的电磁枪而言设置起来比较容易
3、美观科幻酷炫装逼,甚至能科幻到**叔叔都以为是玩具
4、不用从枪械下面开口,对于电气连接和电子设备安放有好处
缺点:
1、存在弹丸“死重”
2、结构略复杂


  个人认为卧式弹匣与类似的强调连射的电磁木仓搭配是比较合适的,这也是本作中我比较满意的创新之处。


二、电磁供弹
  其实电磁供弹就是普通的可控单级炮,除此之外貌似本版乃至电炮爱好界的全自动方案都使用的是撞击式电磁铁。
本人目前没有使用撞击式电磁铁的原因:
1、动作速度太慢,实际测试中只能达到7-8个往复每秒,CG-42的射速为7.7发每秒就是这个原因,本人想超越其射速只能另择它法..
2、提供的弹丸初速低,不能使加速核心很好地工作
3、噪音较大,加了吸收冲击的硅胶垫后仍然不满意,本人希望做到整枪无声音、光源暴露
  
  使用了电磁供弹后,克服了以上三个缺点,尤其是供弹速度,波形表明单发弹丸通过线圈耗时3毫秒左右,有弹匣的情况下第二发下落到位在6-8毫秒左右,而此时前一发弹丸已运动较远距离几乎不会再受电磁力影响,故可以连续击发。也就是说,最高连射速度可接近6000RPM!一个枪管就快赶上近防炮了..
当然实际使用时用不着那么夸张,通过单片机限制射速在10发/秒,三连射要更快一些(人观察不到间隔)。
与撞击电磁铁对比优劣分析:
优点:
1、射速逆天
2、提供的弹丸初速较高
3、效率较高
4、几乎无噪音
5、长度短,因为没有后部的电磁铁,可以留出更多长度给加速部分
缺点:
1、可靠性低,电磁力峰值较小,设计不佳容易出现卡弹,不像撞击式电磁铁的瞬间冲击力作用于弹丸。
2、电气结构较复杂,光电开关和连接插头都是安全隐患,进一步降低可靠性
3、线圈产热较集中,密集击发时需散热,而电磁铁的体积大阻抗高,发热不明显




说实话本人认为电磁供弹的优劣相抵..可靠性和发热问题让人头疼,预计将来的改进会换回撞击电磁铁供弹再做对比。
不过长度短的优势在手木仓结构上很有价值,如果将来真的搞电磁近防炮之类的变态射速炮的话还是会用电磁供弹的。
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:北京
799097
怎么隐约感觉今天电炮版就我一个人...[s:26]
连吐槽酱油的都没有....
再放张大图打打气....

2015-10-04 000420.jpg
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:浙江
799101
引用 badboy-fly:
用两高速轮 甩出去会更好,而且初速会更高。只不过这体积不知道你能不能做到那么小。。。
23333...是不是nerf给你的灵感,据说那个噪音不小
高速轮甩的话得放在侧面...除非是撞击电磁铁+高速轮的组合....
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:浙江
799102
引用 a2287504358:
我看到啦!!
P90供彈結構真的很棒!
你的手工能力更是一流!!!
最後這張大圖實在有夠帥
期待看到發射影片!!!
多谢夸奖,大概下次更新放视频,结构比较规整和制造工艺有关,都是板材拼插成的,以后另开贴详细介绍。
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:浙江
799321
引用 迪纳米斯:
我也是玩FPS,不过取向跟你不一样,我是阴险毒辣的狙击党子弹不用多,威力够one shoot one kill就够了
狙击需要的弹道得高初速才能实现,估计只有高压紧密连续加速能达到要求,我有类似的计划,不过需要的科技树太多得慢慢点...[s:;P]
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 修改于 9年1个月前 IP:陕西
799882
部分回复:
20L:调试数据一定会放,因为不是时序控制所以不能控制关断时机...
21L:现在用弹匣的容量连射产生的热量都够难解决了,没必要弹链,又不是近防炮...
24L:请斑竹大人稍等几天..[s::$]@novakon
25L:现在发的东西都是假期积累的资料和笔记....项目目前是龟速进行..微波没关注过不是杀精吗?[s::lol]
33L:压缩气体系统在体积、复杂程度上的优势都不如供弹机,而且要考虑气密性还有和谐性..
41L:过奖了,我这里的供弹机量产还得借助3D打印,到时候也许还要向你请教[s::)]
不少坛友都对壳体工艺感兴趣...介绍见下楼,虽然LZ算得上手巧但是其实用的更多的是鼠标...
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:陕西
799883
  在此简述一下壳体的工艺,壳体主要是由板材拼插堆积而成,加入部分五金件,此工艺入门门槛低(会用系统的画图差不多就能画图纸),价格低廉,手工工作量小。可以与3D打印优势互补,用于结构构造,要求细节的地方用3D打印。
我认为其用于DIY小作品或者是小批量手工生产都有很大价值,以后会另开贴大力推广。(又挖坑[s::Q])


一个作品例子:不用胶水也可以相互咬合连接,当然用了502加强..
造型莫吐槽..小时候手残时做的笔筒,这个只是复刻了当年的渣作..

2015-03-15 233913.jpg
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:陕西
799884
放两张扳机的图,貌似这个扳机是唯一没有图纸化设计的机械部件....手感很好(比起各种非自锁开关)
结构啥的大家应该能直接看明白,如果能买到自己满意的开关的话还是别用那么麻烦的东西了...

2015-08-14 112156_副本.jpg 2015-08-14 112042_副本.jpg
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Ma3.02的守望作者
9年1个月前 IP:陕西
799885
该发的视频总是要发的,本文开头提到的测试.....炮姐保佑水表和谐~~~深吸一口气~~~

f2deb48f8c5494ee604c38272ff5e0fe99257ea5.jpg

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高亮注意:为了世界的和谐和您的幸福安康,以下视频仅供论坛内学术交流,仅为展示电磁供弹的性能,严禁对外传播。
YB-5 600RPM测试  解压密码本坛网址

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视频最后的火花原因:第二级信号地线被第一级磁环短接到动力电源上,地线等离子化。
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LZ的澄清:其实只是木板的自然破损,我也不知道为什么会有洞出现,而且声音好大吓死宝宝了。
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Ma3.02的守望作者
9年0个月前 IP:未同步
800348
我有过笑迎掌声和嘉赞的骄傲
也有过默受嘲讽和奚落的不堪
曾枕上辗转失泪:自己的路  要一直走下去
曾灯下痴望暗语:他们的话  不会留下痕迹
曾几何时 仰星起誓 不惊荣辱 以笑置之
但这,我会永远铭记。


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Ma3.02的守望作者
9年0个月前 IP:天津
800625
引用 虎哥:
这是电炮版我见过的最圆满的帖子和最成功的作品。
虎哥过奖了。还有帖子离“圆满”还很远...[s::lol]
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Ma3.02的守望作者
9年0个月前 IP:北京
800655
【YB-5】供电方案的确定
  去年暑假就做了类似的项目【YB-4】,本希望一步成功但因诸多原因未能达到预定目标而项目终止。但是为此项目的制作打下了基础,并且在本作的前期参数选定中发挥了巨大作用。本作中供电方案的选定是建立在实验数据基础上的,在此叙述选定依据,供电方案的主要特征为:
① 12S(44.4V)锂电供电
② 动力电源并联电容(10L中已有说明故不赘述)
② 初始加速段与后级隔离放电


一、12S供电
  【YB-4】采用六串三并,共20V磷酸铁锂电池组供电,在内阻上与航模锂电相比并无劣势,但是实际测试中发现,后级速度达到25m/s时,无论如何调整光电开关位置或换用不同参数的线圈,也无法有效提高速度,从第六级出现此状况,到第九级依然没能突破28m/s,再增加级数已无意义。
  后使用【YB-4】作为初速注入,第九级调整电路耐压后换为50V,31600uf电容组供电,检测不同充电电压下,发射前后电容组电压变化与出口速度。

    发射前电压(V)    发射后电压(V)    前级速度(m/s)    后级速度(m/s)
    36    33.9    26.5    29.43
    48.5    46.2    26.5    30.9
    50.7    47.7    26.5    31.01
    55    51.2    26.5    31.54
显而易见,提高电源电压可以有效摆脱速度瓶颈,本作中,第一版本的加速核心只用三级加速和供弹机,便达到了30m/s。

目前使用的是2个6S锂电串联,额定放电电流70A,花牌infinity系列
参数如下:
规格:1550mah 45c 6s1p
电压:22.2V
尺寸:30*34*100(MM)
重量:240克


二、初始加速段与后级隔离放电
  这是一个由附加电容引出的问题的解决方法
  在【YB-4】的实验中使用了附加电容组,发现电容大量能量消耗在加速时间较长的第一级,并且在后续加速过程中充不满,使得附加电容效果大打折扣,同时第一级本身就产热较大,附加电容的放电更是火上浇油。
  有图为证:此图为电容组电压波形
全级附容电压波形.jpg


于是有了隔离放电的改进方法
  所谓隔离放电就是:锂电池可直接通过开关器件对低速线圈放电,通过大功率二极管对高速级放电,附加电容是和高速级并联的,低速线圈接通时附加电容由于二极管的阻断无法对其放电。
  二极管的加入的确会损耗部分电能并造成压降,但是,对高速级放电过程中,锂电池所起的作用很小(前四级调试测效率时直接断开锂电进行发射,出口速度与锂电连接时出口速度相差小于1m/s),并且损耗的能量对于锂电池而言也是九牛一毛,反正锂电池的电量目前而言是富余的。
  还有附加电容能不能在加速间隔中充满的问题,有图为证:
此为第三级和第四级间连接铜柱的电流波形,锂电池通过隔离用二极管对各级进行放电/充电,前三级放电时第四级的附加电容电流倒流放电,故为负,第四级的波形为前三级的附加电容放电电流总和,出现平顶的原因是传感器过载(150A),但不影响判断。第四级和第三级间距离较大(为了安放传感器)。
YB-5  D3-D4间电流波形.jpg

  
由图可以看出前三级放电后的充电电流在下次放电前便基本停止,说明前三级能在加速间隔中基本充满电(此时两级光电间距3cm,充电时间小于0.4ms),目前【YB-5】加速核心容纳长度允许的情况下,后级速度提高时连接铜柱相应加长以确保加速间隔尽量充满电,10L的图中可以看出铜柱长度不同。
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Ma3.02的守望作者
9年0个月前 IP:天津
800746
目前对于加速管道的材料很头疼...连发要求耐高温(100℃不变形),调试方便和量产要求材料不打孔就能透过红外,如果要提高效率还需要更薄的管壁。常规的透明可热熔材料无法胜任.....[s::Q]
几个脑洞:1、采用金属支架来做加速管道..
2、紧密加速靠涡流悬浮干脆不用管道

  
不知道诸位坛友有没有什么好主意....




借地方发个图留地址做签名,自己手残修过的LOGO....
科创 YB-5 LOGO_副本.png
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Ma3.02的守望作者
9年0个月前 IP:北京
800832
引用 虎哥:
发射管应该可以用精密玻璃钢管,耐热性能优良,但润滑性能不好。聚四氟乙烯管耐热和润滑优良,但强度很低。其它材料有玻璃,电木(也包括玻璃纤维加强的型号),陶瓷等,各有优劣。金属管道如损耗可以接受也可以用,非铁磁金属通常比较软,容易磨损。将来很可...
主要是量产和可靠性要求发射管本身要有红外透过性,管上打孔一来麻烦,再者就是管上开口错位会导致光电误触发。所以金属材料也难以胜任,不过对于低压炮而言涡流损耗影响不大。
  聚四氟乙烯透明软管是不错的选择,但之前翻了半天淘宝没有合适尺寸....有空我再找找..
强度低的话没有关系,铜柱—PCB结构本身就有很好的同心度,能起到支架的作用,发射管只是起到串接起线圈避免磨损的作用,甚至用吸管都是可行的。
多谢虎哥宝贵建议[s::loveliness:]
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Ma3.02的守望作者
8年11个月前 IP:天津
806413
部分回复:
75L:四氟管其实挺便宜的,就是尺寸误差比较大..卖家乱标尺寸
81L:只算加速长度的话,可以,减小弹丸长度或者使用紧密连续加速等方案都能获得更高的平均加速度
83L:感谢建议和介绍,石英管如果能找到合适尺寸的话很值得考虑
89L:确实,想在薄壁不锈钢管上打孔电火花是最好选择,但是在量产方面不占优势,需要特制设备
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Ma3.02的守望作者
8年10个月前 IP:天津
808129
现在换装了6*8mm的F46管,但是商家太良心管子内径正好6.0,原先使用的6mm弹丸因滑动阻力过大无法使用,暂时换用5.5mm弹丸,长度不变。
顺便还买到了6*7的F46管,内径同样标准....理论而言更薄的管壁能减少气隙提高效率而且提高幅度不小,但是加速核心尺寸限制只能用8mm外径的管子。
到手的四氟管无论是F4还是F46都是弯♂的,好在铜柱—PCB结构刚性和同心度都很好,插♂进去就直了,不影响使用,如果受热稍加加工的话也容易扳直。


刚刚进行了两组50发连射测试用以检测线圈温度并验证可靠性,放温度数据(为第一级线圈温度,其余线圈温度都比这低)
发射次数温度/℃       (初始19.6℃)电池电压/V      (初始46.9V)
1023.246.9
2026.446.9
3028.646.9
4031.046.8
5033.246.8
检测设备不给力,万用表只有三位半....还有温度的采集因为一个人动作比较慢可能有十几秒的延迟,过两天等店铺开门了去买测温枪找个助手做一百发以上的连射温度检测。


白花花的五十发狗粮,淘宝买的轴承钢柱。
IMG_20160210_212601.jpg
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Ma3.02的守望作者
8年10个月前 IP:陕西
808147
引用 三水合番:
额,轴承钢的磁性能不太理想……大部分在1.5T就饱和了,淬火后回火温度低的话可能1T就饱和了……
有这么本书挺有意思的
多谢资料,目前实验中最大电流一般不过300A,不过仿真了一下差不多超出轴承钢饱和磁感应强度了.....但是这种尺寸弹丸买成品的话只能买到轴承钢的..以前用6mm弹的时候还能买到45#钢的...[s::'(]
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Ma3.02的守望作者
8年10个月前 IP:陕西
808199
刚刚测试30发,600RPM连射(没装壳子),用于吸收冲击的睡衣抖得意外带感..笑了好久..
2333.gif

attachment icon 30发 600RPM.rar 1.80MB RAR 338次下载
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Ma3.02的守望作者
8年10个月前 IP:陕西
808328
引用 潜伏者:
真的不错,卧式弹夹是一个亮点,但是卧式弹夹与生俱来的缺点也同时存在,当然这不能淹没突突突的热情。我已经停了一年,做不下去了,我玩高电压,现在已经到达瓶颈。
无论低压还是高压,最终都会遇到 一个速度瓶颈,到底会多高呢?到底能做多高呢?
就像当...
是的,磁阻的速度瓶颈很明显,我认为磁阻上的主要方向是提高加速密度,你当时提出的紧密连续加速是个很好的方案,现在低压炮的储能是富余的,可以用牺牲效率的手段来提高速度。另外出于实用化的需要,更多的需求是提高速度以获得更好的弹道性能,减小弹丸长度甚至缩小口径来减轻重量也未尝不可。
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Ma3.02的守望作者
8年10个月前 IP:陕西
808382
引用 mmaer:
好贴,学习,欣赏!有人用不锈钢管,低压低速方案涡流不明显,不锈钢管更薄更坚固,应该效率会比较高。如果想追求极限速度,目前磁阻式确实很难。楼主也做过感应炮,个人认为这种低速连发加速器,感应式更合适,结构更简单轻便,子弹可以试试铝底板+塑料弹身
金属管的问题之前提过几次了...不适合开源量产,打洞麻烦容易故障,目前的结果看来薄壁F46或者类似的透明管就可以胜任,感应式的话还得加升压模块..不然光靠锂电估计速度感人
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Ma3.02的守望作者
8年10个月前 IP:陕西
808471
引用 mmaer:
感应式需要升压不假,但是只需要一个很小的线圈,就能实现连发,因为感应式电容小,即便用升压模块连发速度也可以做得比较快,而且弹丸速度也不算太低,总体来说还是更加简单高效
感应容易达到高速但是多级同轴感应的效率不见得比低压磁阻高,除非用高压电容,但是高压电容往往是油浸或者薄膜,储能密度比电解差很多....
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Ma3.02的守望作者
8年10个月前 IP:湖南
809068
引用 gds135:
楼主电路图能分享下吗? 最终30M/S的出口速度差不多也能打15M了、现在做的10级的低压感觉和8级的低压没啥区别、 10M以内还是挺有威力的(打气球)
现在的出口速度是50...电路图用的是这个帖子里的XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/66364
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Ma3.02的守望作者
8年9个月前 IP:陕西
812212
最近进行了户外测试,结果并不满意,首先是弹道的问题,一开始预估目标速度时没有经验,有效射程达不到二十米,现在50m/s的初速下,仅能达到大约14m/s的直瞄射程,根据潜伏者前辈的经验,和本人使用其他发射器的测试,想要达到二十米的指标大约需要75m/s的初速。
再者是老大难的翻滚问题,因为圆柱体弹静不稳定,所以很容易出现翻滚,翻滚的影响主要是姿态变化导致终点比动能不稳定,另外对于弹道的影响还希望有经验的朋友说一下,打算通过使用长径比比较小的圆柱短弹来解决上述两个问题,短弹容易达到更高的速度,翻滚带来的终点比动能不稳定问题可以大幅缓解。
此外还有其他的弹丸稳定方案见此XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/79242
计划换用新的加速核心来适应短弹,各方面都会有很大提升,供弹方面可能G11的方案更适合短弹,总之这是一次大改,工作量比重新设计少不到哪去,最早下半年才能动工,若有坛友测试这些方案自然感激不尽。
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Ma3.02的守望作者
8年9个月前 IP:陕西
812213
弹丸对于实用化是至关重要的,或许应当转变设计思路,从一种实际需求、一种弹丸出发,来设计加速器,似乎许多制式枪械的设计都是如此。
弹丸对磁阻加速器的各参数影响是很大的,而目前的几种磁阻方案的加速特性对弹丸也有不同的要求,在轨道、电热炮上更是如此,目前磁阻加速已经出现的各方案、各用途细化分支的趋势,不再是以前的比级数比效率比初速了,弹药的差异一定程度上会影响已有经验的传播学习,重复地对弹药的摸索分析会浪费爱好者的精力,或许我们可以推行几种弹药标准,把弹药的变量确定下来,对加速器的分析就清晰许多。
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Ma3.02的守望作者
8年9个月前 IP:陕西
812792
引用 a2287504358:
請問你這把電磁加速器外殼的材質是什麼?
椴木层板,用木头只是为了便宜和方便修改,将来会用更合适的材料。
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Ma3.02的守望作者
8年9个月前 IP:陕西
812955
引用 随天:
楼主的弹丸进入供弹线圈是靠重力滑下去的吗?还是有外力?
只有最后几发死重弹丸是靠重力下降的,其他的都是弹匣弹簧压入的。
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Ma3.02的守望作者
8年9个月前 IP:陕西
812987
引用 随天:
我的意思是这一步是怎么进去供弹线圈的?弹簧应该没法平推吧

这两步如何连接的呢?还是没进入就在供弹线圈后面被加速?
是的,供弹线圈直接拉动,就是所谓“电磁供弹”
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Ma3.02的守望作者
8年9个月前 IP:陕西
813156
引用 ATN深圳:
耐温碳纤维管试过吗?耐温好像可以达到1000度,润滑也很好,但是损耗略大,不好打孔
不过楼主你的线圈不是可拆卸的吗?坏了换就是了┑( ̄Д  ̄)┍
1、没试过,个人觉得光电无法透过而且碳纤维打孔易悲剧,其实耐温用不了那么高,一百度差不多了,一百度的时候线圈固定材料可能最先挂掉,线圈阻抗变大也会降低效果。
2、线圈虽然可拆换但也要保证可靠性,起码得打几百发不出故障,不然称不上实用化。
3、硅钢貌似响应速度慢不太合适,弹丸量产也是很重要的,目前用的是标准件定位销,单独加工啥的就怕卖家不负责,成本也高,全自动的模式简直弹老虎,用定制材料就算弹丸回收率90%恐怕也打不起。Orz....

4、以前做过迷你感应炮,本版有帖子。
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Ma3.02的守望作者
8年9个月前 IP:湖南
814070
引用 gaoying:
楼主:用不锈钢的仪表管可以做枪管吗?我开的是3MM的孔,做光控应该够大吧?管壁1.07MM影响线圈对弹丸加速吗?
不锈钢管可以做但是不建议用,容易产生的问题贴里说过了,光电孔没什么问题,就是你这管壁太厚了,对加速有影响而且比较大,既然用金属管了就应该越薄越好,这样才能挽回涡流损耗的损失。
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Ma3.02的守望作者
8年9个月前 IP:湖南
814499
引用 gaoying:
LZ用的光敏二极管是什么型号的?接收几纳米的光?还有就是线圈通电时弹丸到达线圈中部有关断电源的线路吗?光敏二极管只是作为下一级线圈的开启作用吗?
光电是淘宝上买的普通的光电,一般叫F3。光电阻断线圈通电,光电对射线圈断电,关断位置是由光电位置、线圈长度、光电延迟、弹丸长度综合决定的,没有电路上的特别措施。
还有如果只是单纯想了解相关信息的话建议用私信和我联系,帖子总被顶上去其他坛友会看得视觉疲劳。[s::handshake]
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Ma3.02的守望作者
8年8个月前 IP:湖南
817007
引用 随天:
楼主,请问我把这张图片用在我的公众号上当文章封面吗?
这图应该是novakon做的,最好征求下他的意见,毕竟是论坛LOGO,另外其他帖子里有完整版高清大图。
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Ma3.02的守望作者
8年5个月前 IP:广东
822992
引用 论外凤:
感觉KC的回帖越来越少了。。。
楼主考虑过水冷吗?虽然水冷会比较复杂,而且效果并不一定会很好,但是应该有一定使用价值
没考虑过水冷但是有使用油冷的方案,加速部分都封在密闭金属壳里,灌油,只留弹丸通道和供电接口,不过以油冷的散热能力,用在这个作品上有点小题大做。
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Ma3.02的守望作者
8年5个月前 IP:广东
823154
主控板上的大功率开关管会在初始开机时进行PWM充电,以减少电池和开关元件的负担,其他问题请仔细看帖。
引用 sharksunxf:
有个问题请教一下:你的低压供电储能模式是不是44v动力电池加电容,我也用过,但是有个问题,就是一旦开关合上,由于瞬间电容充电电流很大,会使开关接触点融合,不知你遇到没有
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Ma3.02的守望作者
3年7个月前 修改于 3年7个月前 IP:四川
893478

"动力电源与加速核心连接控制(开机时PWM脉冲充电减少锂电池负担,电流过载自动切断功能暂未加入)"

(之前错写为15L10L有写,加速核心与电池的地线之间有一个低端MOS做开关。

在设计中,这个MOS在接电池的时候是断开的,上电以后会以PWM方式导通,给电容组逐渐充电,之后转为常闭状态。

但当时并没有做这个PWM功能。 sticker


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