再探电热炮,动能突破1kJ!20%+的惊人效率!!
dr-sama2019/10/02电磁炮 IP:广东

出膛美照镇楼:

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这段时间我费了牛劲,好不容易把纯轨道炮的效率提高到了11%,刚高兴一会儿发现同样弹丸同等输入能量下的侵彻力远远不如高中时随手做的电热炮,感觉邪门的同时安排团队照着当年的图纸又做了一个。一试发现,我去...输入仅仅1.7kJ已经可以获得12.7%的高效率(这玩意输入能量越大效率越高),居然在任何方面都吊打我辛苦迭代的轨道炮,那要输入个大几kJ还不得上天了!



这个视频可以很明显的看出来发射有大约4ms的延迟(能量越大延迟越小),可能等离子体的能量耦合到介质上产生推力确实需要一段时间。看来当年我们曾经争论过的发射会有2次声音的现象确实存在@power_rdx


FullSizeRender.mp4 点击下载



把当年的大电容扛上来......

这个电容组最大储能达到16.5kJ,嗯...看着还可以,要是充满来一发至少也得是4kJ的出口动能,相当于现役绝大多数步枪的2倍以上,啧啧......

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未完待续......


[修改于 5年2个月前 - 2019/10/02 05:07:59]

+6.66  科创币    钱小燕    2019/10/02 厉害了 最近电磁成果不错呀 加油
+1  科创币    power_rdx    2019/10/05 手动点赞
来自:物理高能技术 / 电磁炮
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~~空空如也
dr-sama 作者
5年2个月前 IP:广东
864442

那么,上数据:

初速:714m/s

负载质量:4.75g

动能:1211J

电容能量:5593.5J 

系统效率:21.65%



IMG_7122.mp4 点击下载




打个防弹插板就跟玩笑一样,正常发射击穿三级插板及靶室填料后仍有很大动能,在靶室底板(20mm304不锈钢板)上击出坑洞,弹尖被撞成平底。


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观看高速摄影及射后靶面可以看到还有大量没有气化的介质大大影响了效率,如果把介质的动能也全部算进去,电能-动能转换效率将会达到更为惊人的58%,看来药室放电型电热炮是一种极有前途且被严重低估的电炮形式。




正好我的小牛今天公里数尾号也是1211,看来这可能是种预兆(笑

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864452
引用1211发表于2楼的内容
1211前来祝贺请问工质和电极形式能透露一下吗😎

哈哈哈哈哈哈哈我就记得好像有这个ID,果然。

工质是纯水,结构与这个一致:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/24865

简单的说就是高压击穿水,等离子体的高热被水吸收气化产生高压,结构非常简单。

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864453
引用314152发表于3楼的内容
话说楼主要不要试一下食用产气分子量更低的工质,用零点几g的单位,打2km/s甚至更高的出速😂估计会...

下次试试,我甚至想试试铝浆,这样就有大量的H2,但又不太敢,怕放电室炸了

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864455

好主意,但我猜蒸汽对我的肺腐蚀很大😱😱😱

为了那点动能的提升真的不值得,毕竟肺比炮管珍贵多了……


况且,储能不够可以加......

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864457
引用TNAE发表于8楼的内容
那室外测试如何?这么高温度下,肼这种热力学性质不稳定的物质估计会被完全破坏掉吧。但常温下水合肼本身也...

仔细想想没准还真有惊喜,有机会试试😏

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864459
引用RodTech发表于10楼的内容
好奇楼主用的是什么高速相机😂

淘宝大路货,最高2000帧和1uS的快门时间。帧率低了,随着初速的提高很多时候越来越力不从心了,正愁没有好的设备,你有推荐的吗?

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864461

看了一下放电波形,震荡严重,估计这里损耗的能量不小。加了续流D和调波L,想着让能量在L和炮体之间流动,没想到大饼二极管瞬间击穿。嗯……看芯片受损情况似乎是受不了那剧烈的dv/dt。

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现在手上更高级别的大饼只有这个了,希望待会儿争气点。

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864464

大D抗住了,效率提升明显,达26.3%

结论:

1.看来续流是必须的

2.优化质量比及身管长径比后,30%以上效率应该很容易实现。

3.波形很奇怪,应是干扰导致。


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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864466

顺带说一下,我不知道这是不是世界范围爱好者圈子里高速电炮的最高效率纪录,如果有更高的麻烦各位给指个路,让我开开眼界。

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864483
引用314152发表于15楼的内容
既然储能不缺,那也不必追求含能工质了,可以追求低产气分子量了。要不试试LiH,LiBH4之类的,没记...

只要能量大板砖飞上天(。ì _ í。)

我这好像还真有些氢化锂,回头试试

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864509
引用RodTech发表于18楼的内容
考虑一下二手中档phantom和photron,或者国产千眼狼,有一款是用luxima lux13h...

非常感谢!我看看能不能找到,另外有一个公司帮我找了一个据说德国进口的玩意,报了25万RMB,我感觉有点贵,不知道行情是不是就这样?

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864533
引用RodTech发表于21楼的内容
这个指标,9成是用LUX13HS做的,跟千眼狼价格卖的差不多,行情就是这样。

谢谢🙏那我节后收一个

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864553

关于聚乙烯,我还真用过。

打出来黑糊糊的一片,炮管跟弹丸都是黑的。

个人不太喜欢,因为非常臭。

不装弹丸会有很漂亮的一串马赫环,拍出来不太明显,但肉眼看很清楚。

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:广东
864556
引用10班陈大葱22号发表于26楼的内容
卧槽楼主好有钱竟然要买高速相机...我们组想用都是直接租感觉买太贵了

啥?这玩意居然还能租?

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dr-sama作者
5年2个月前 修改于 5年2个月前 IP:广东
864585
引用10班陈大葱22号发表于28楼的内容
能啊,不过租也不便宜,35万块钱的机器租一天好像要5000多块钱

哇这么贵,还不如买了ಥ_ಥ

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:云南
864808
引用哲元发表于31楼的内容
楼主,我想请教一下,本次实验中电压是多少?

3kv左右

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:云南
864818
引用哲元发表于33楼的内容
可以可以,不过这个电压的话,如果是纯水,是不会发生击穿的吧?你的结构是单电极对药室放电,这种结构的话...

设计恰当当然会击穿,电压跟介质厚度有关。这种能量级别没必要使用太长的电弧。

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dr-sama作者
5年2个月前 IP:云南
864914
引用leoo0发表于35楼的内容
据说mate30 pro可以做高速摄影机,高达七千多帧每秒,如果用mate30 pro来拍这个,不知...

我看到介绍第一时间买了一个,还没试。感觉不太靠谱,因为单帧曝光时间太长了。看宣传视频手枪子弹出膛仅仅400多的初速已经有很长拖影了,对于这种超高速的弹头拍出来估计就是一条线。

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dr-sama作者
4年9个月前 IP:广东
873126
引用warmonkey发表于48楼的内容
考虑频闪照相机?古老技术了。快门不够短,可以压缩照明时间。

花18w买了个高速摄影机,还在箱子里吃灰,最近没什么激情。过段时间再搞

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dr-sama作者
4年1个月前 IP:广东
887232


    距离上次的试验过去了刚好一年,回过头来发现自己开了很多坑没填,简单讲讲这段时间的情况。

    最后一次试验是我将水介质电热炮引入化学增强,简单的说就是利用电源给负载系统的电感充电的瞬间,在药室注入定量的铝蒸汽,然后铝蒸汽会和药室内的水剧烈反应产生大量氢气,同时在合适位置释放电感的能量使得反应产物剧烈升温并膨胀推动弹丸。因为某些原因,结构我就不放了,请大家自行脑补。

    效果出奇的好:仅以电能计算达到了70.4%的效率,算上化学能则是35.3%。一个比较烦人的问题是喷射出来的大量等离子态的氢一接触大气就会剧烈爆炸,产生非常大的炮口闪光和爆炸声,这是纯水介质的电热炮所没有的。

    为什么没有继续研究呢,因为现有试验条件已经无法支持更大的出口动能。这次试验产生了约3kJ的弹丸动能,将靶室抛飞。进入实验室检查的时候助手不禁感叹“这要是脱靶了估计能打穿几面墙吧”。所以我们暂停了试验,准备挖一个地下试验场所。但是后来公司那边出现了一些麻烦,有部分中层管理人员被发现有职务侵占和腐败问题。于是我们开始调整组织架构、管理模式之类的,然后前段时间我又闭关组织新产品研发,不知不觉一年过去了。

    等忙完这段时间有空还是要搞电炮的,玩嘛,不着急。


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