14-10-2008

Простая магнитная пушка (Индукционный пистолет, Магнитная винтовка)

Небольшая магнитная пушка, которая может продемонстрировать принцип действия подобных устройств, может быть собрана из доступных материалов примерно за час.

Энергия, используемая в этой пушке меньше той, которая может вызвать смертельный исход, поэтому она может считаться достаточно безопасной. Однако следует соблюдать осторожность, поскольку запасенная в используемых конденсаторах энергия может причинить заметную боль, небольшие электрические ожоги и временный паралич мышц.

Предупреждение: Авторы данной статьи не несут ответственности за травмы или ущерб нанесенные попытками повторить упомянутые эксперименты. Конденсаторы заряжаются до высокого напряжения, что может не только привести к разрыву мышц и другим серьезным повреждениям, но и убить.

Вам потребуется

Инструменты:

• Паяльник
• Припой
• Кусачки
• Клеевой пистолет
• Отвертка с плоской головкой

• Доступный б/у фотоаппарат (предпочтительно Fugifilm)
• Маломощный тринистор или мощный транзистор (корпус ТО3)
• Соединительный провод
• 30 см термоусадочного кембрика (для изолирования высоковольтных соединений)
• Быстродействующий кнопочный выключатель
• Гнездо для двух элементов типа АА
• Тумблер
• Пластиковая катушка из-под ниток и небольшой моток 0,3 мм провода
• Красный и черный лак для ногтей
• Универсальный быстросохнущий эпоксидный клей
• Мелкие гвозди примерно 10 мм в длину и 1 мм в диаметре

Устройство

Для начала вам нужно вынуть из фотоаппарата зарядное устройство и конденсатор. Это можно сделать, сняв его переднюю панель, для чего необходимо сломать боковые крепления отверткой. Конденсаторы в фотоаппаратах остаются заряженными очень долго, поэтому для того, чтобы обезопасить себя, стоит надеть резиновые перчатки. После того, как вы сняли переднюю панель фотоаппарата, он должен выглядеть примерно вот так:

Зарядное устройство - это зеленая печатная плата с прикрепленными к ней вспышкой и конденсатором. Выньте его из фотоаппарата и можете выбросить все остальное. Закоротите выводы конденсатора отверткой. Если конденсатор был заряжен, это может вызвать хлопок.

Теперь вам нужно отпаять конденсатор и соединения с батареей, а также выключатель и лампу вспышки. Отметьте красным и черным лаком плюс и минус на выводах конденсатора, а также плюс и минус на соединении с батареей. Так же пометьте места на плате, откуда вы вынули эти элементы. На эти места нужно припаять соединительные проводки.

У вас должно получиться что-то такое:

Теперь нужно намотать катушку индуктивности.

Индуктивность будет наматываться на катушку из-под ниток, отрежьте у нее конец так, что у вас останется пластиковая трубка около 40 мм длиной.

Чтобы сделать катушку индуктивности, вам понадобится намотать на основу около 4 слоев 0,3 мм провода. Поскольку снаряд имеет около 10 мм в длину, наматывать катушку нужно начинать на расстоянии около 10 мм от одного из концов. Закрепите конец провода на катушке при помощи скотча. Также рекомендуется каждый слой намотки покрывать тонким слоем эпоксидной смолы, которая будет удерживать слой на месте и лучше его изолировать. Еще залейте смолой необмотанный конец цилиндра, в который будет помещаться снаряд. Эта пушка заряжается с дула.

Как только вы сделали катушку, вы готовы спаять вместе оставшиеся компоненты. Используйте следующую схему:

После соединения всех компонентов по схеме ваша пушка может стрелять. Пушку лучше поместить внутри корпуса от игрушечного оружия, так ей будет легче пользоваться и вас не ударит током.

Чтобы стрелять из вашей новой пушки, сначала нужны снаряды. Для этого возьмите гвоздь и откусите у него головку. Поместите остаток гвоздя в дуло из индукционной катушки и поднимите пушку вверх, чтобы он проскользнул вовнутрь и остановился у эпоксидной заглушки. Теперь положите элементы питания в предназначенное для них гнездо и включите зарядный выключатель. Если все было сделано правильно, вы услышите жужжание, говорящее о том, что заряжаются конденсаторы. Когда неоновый индикатор заряда от фотоаппарата замигает, это будет означать, что магнитная мини-пушка зарядилась и готова стрелять. Чтобы выстрелить, направьте пушку на цель и нажмите курок. Гвоздь должен вылетать из пушки с заметной скоростью.

Этот пистолет имеет начальную энергию выстрела около 2 джоулей и время перезарядки примерно 10 секунд. Он стреляет одиночными болтами, так как автор не имел навыков работы на станке, чтобы сделать полуавтоматический механизм перезарядки. Источник питания состоит из двух 1,5 В батареек, прикрепленных сзади для удобства использования и портативности. Со свежим набором батареек получается сделать около десяти выстрелов.

Магнитная винтовка была сделана второй, и она имеет энергию выстрела около 5 джоулей, а заряжается за 10 секунд. Источник питания - аккумулятор 12 В 3,5 А*часов. К нему подключен 12 - 240 В инвертор, который питает выпрямительную схему. 400 В с выхода этой схемы используются для зарядки двух 400 В х 2200 мкФ конденсаторов, обеспечивающих катушку необходимой энергией. Винтовка может пробить несколько пивных банок.

• Ха! Это уже называется не напряжение подать, а ток. Две большие разницы. Какие-то скользящие контакты... Сложно. А если ток наводить индукционно, то с гвоздем разница не принципиальная - так же, как фазный ротор отличается от короткозамкнутого. А пуля-то должна быть простой и дешевой!
• Вот этот парень похоже много эксперементировал http://gauss2k.narod.ru/12s.htm
• М-да. Серьезный опус. Вот и выходит, что нечего с этими винтовками мучаться.
• а может применить другой, более высокорентабельный способ разгона шарика?Например плазмой, которая образуется при пробое высоким напряжением жидкого натрия? в гильзу зарядить жидкий натрий, вместо капсуля цетральный электрод изолированый от гильзы, и подать высокое напряжение с большим током через тиристор. натрий взорвется в плазму и погонит по стволу быстрее пороха в 5-6 раз. скорость расширения газов при горении пороха 1-1,5км/с, поэтому пуля быстрее 900м/с никогда не полетит. а расширение газов при образовании плазмы больше, около 3-5км/с, поэтому пуля может вылетать со скоростью 2-2,5км/с. На таком принципе работают новые штурмовые винтовки США. Пуля с вольфрамовым сердечником вылетает со скоростью 2,2км/с, пробивает с растояния 600м бетон толщиной 40см и броню БТР, армейский бронежелет пробивает с растояния 2,5км, дальность прицельной стрельбы 3км!!! Думаю если использовать ничтожный заряд и очень маленькие пульки, можно получить дивный эффект. Например шарик 2мм диаметром пробивает навылет двигатель легковой машины:)) с растояния 100м - дырки не видно, шума почти нет, а машине кабздец! единственная проблема безиндуктивные конденсаторы высокого напряжения и емкости + хорошие тиристоры на 100-200амп. кондеры надо 1000В на 1000мкф, керамические или иного безиндуктивного типа (не электролиты и не бумажные) В ихних винтовка используется новый тип полупроводниковых кондеров, - отдают в импулься ток до 8000 ампер
• SpiderMax Хотелось-бы ссылочку на первоисточник. Закон сохранения энергии никто ещё не смог обойти. Сколько-же весит подобное оружие?
• Это я читал давно, так что мог с параметрами и ошибиться немного, но весит немного и стреляет довольно быстро. там еще стоит дальномер, и компьютер который определяет какой заряд необходимо сообщить конденсатору что бы достать цель и поразить ее, тип цели выбирает солдат(бронированая или нет,наземная или воздушная и т.д.) это все для того что бы ускорить заряд и экономить акумулятор. ведь не надо стрелять по человеку со 100 метров как по БТР с 500...
• еще писали что один такой патрон в опте стоит 10-20$ а винтовка от 10000$
• А еще вот тут чудесная инфа про электрострелялку http://railgun.org.ua/
• Что то не могу найти статью про плазменные патроны...:(мож изъяли из инета. уж больно простая конструкция получается, и кондеры такие большие как для рельсовой пушки не нужны. кроме того жидкий натрий ведь можно заменить на другое вещество которое нужно будет переводить в плазму...например насыщенный раствор соли или щелочь какая - кислота.
• Боже, при чем тут щелочь или кислота! Ну, активно натрий окисляется. Если вводить капсулы с натрием и отдельно с кислородом (или уж тогда с фтором), может, скорость истечения и больше, чем у пороха будет. Но причем тогда электровинтовка? Поджигать это можно просто раздавивши (чтоб смешалось). И даже, еслиб эти капсулы в сигаретных киосках продавались, не "больно простая конструкция получается"...:)
• Плазма, порох, а разница то какая? В скорости "горения" (если можно так назвать процесс образования плазмы)? Тогда почему бы не ВВ? Но ствол наверяка разорвет, если применить вещества с большими скоростями горения, по аналогии с детонирующими ВВ. Опыт описанный в учебнике элементарной физики Ландсберга помню со школы, алюминиевое кольцо надетое на сердечник электромагнита подбрасывалось под потолок при подаче тока в обмотку.
• Хотим хороший выстрел - нужен прочный ствол. Но если вводить всякую химию, приходим к обычному огнестрельному... А без нее энергия пульки будет значительно меньше, чем у используемого конденсатора.
• Окисление натрия и образование плазмы - это совершенно разные процессы. при окислении выделяется тепловая энергия вследствие хим реакции, а при образовании плазмы энергия вносится извне - от конденсатора, и ее внесение, т.е. скорость увеличения внутренней энергии вещества, помноженная на количество этой самой энергии дает эффект и скорость расширения рабочего тела при этом может быть в десятки раз больше скорости расширяющихся газов при реакции окисления. Проще говоря возьми кусочек пороха такого размера как кристалл полупроводника в диоде например Д9, или КД511, это примерно как песчинка сахара, и попробуй ее взорвать, чтобы получился хорошая звуковая волна, и возьми тот же диод включи в розетку 220, его рванет так что в ушах звенеть будет еще! Вот тебе образование плазмы, и реакция горения! Размеры и масса рабочего вещества одинаковые, а работа разная. Я к чему, можно ведь этого натрия зарядить в гильзу 0,1г, сама гильза будет как патрон Флоберта, но пулька весом 0,5 г вылетит со скоростью 650-850м/с! А теперь математики ВНИМАНИЕ - подсчитайте кинетическую энергию этой пульки, и пуля от ПМ, и сравните... Думаю понятно что для такой пульки и скорости не нужен конденсатор в 3кВ емкостью 10000мкф. Будет достаточно 1000мкф на 2кВ с головой
• При больших скоростях расширения рабочего тела, не так важна прочность ствола сколько его ударная вязкость, поэтому желательно его делать методом ковки. Дело в том что ударная волна в металле идет со скоростями около 4-8км/с, а при выстреле плазмой получается примерно такие же скорости, если при горении эти скорости в несколько раз ниже. Вот как детонатор например его прочность неважна.. Там скорость волны 6км/с, если азид свинца..
• Ну, не поленился, посчитал. Получилось, что при разряде 1000мкф*1000В (т.е. 1000Дж, т.е. 0,2А*ч от 1,5В, т.е. "пальчика" хватит на 10 выстрелов), 1-граммовая пулька приобретет скорость звука. Вроде, впечатляет. Но ведь это при КПД (на всех стадиях) 100%! А интересно, получится ли на практике хоть 1%?
• Скорость детонации, нитроуглеводородов, например гексогена, порядка 8 км/с. Однако их в метательных целях не используют из-за высокой "бризантности" (разрывной способности). Тогда нафига выдумывать ненадежный электро-плазмоплюй, если можно химический патрон с ВВ применить в сочетании с более прочным стволом, например из углеволокна?
• Подобную конструкцию следует рассматривать только, как "гимнастику для ума". Практического применения, на данный момент, она иметь не может из-за ограничений налогаемых используемыми материалами и элементами. В институте высотемпературных процессов (г. Шатура) создана и эксплуатируится устанока разгоняющая снаряд в несколько грамм до скоростей 2-8 км/сек. На ней проводятся эксперимерты по взаимодействию различных материалов мишени и снаряда для "космоса". Это полтонны сама "пушка" и батарея высоковольтных конденсаторов занимающая помещение в около 100 кубометров.
• И закономерно, что эта "гимнастика" уводит от темы "Магнитная пушка" к классическим гильзам и химии. При чисто электромагнитном разгоне врядли и тот 1%, о котором я пишу, получится. Неспроста их на практике не применяют, хотя на военке всегда все самое передовое.
• В оригинале вроде использовались конденсаторы на 100мкф на 10000 вольт. можно ли подсчитать энергию пули? КПД вроде должно быть около 10% может даже больше. Поскольку при большой скорости расширения газов, можно укорачивать ствол, но в том варианте он не был укорочен, а это равносильно увеличению КПД. Но с учетом потерь на трение, то лично я бы укоротил ствол..Забыл сказать, пуля около 15гр
• Энергия будет в 10 раз больше, скорость - в 1,5 раза меньше. И что? Не вдохновляет фраза "КПД вроде должно быть около 10% может даже больше"...

Пушка Гаусса (англ. Gauss gun, Coil gun, Gauss cannon) - одна из разновидностей электромагнитного ускорителя масс. Названа по имени немецкого учёного Карла Гаусса, заложившего основы математической теории электромагнетизма.

Принцип действия
Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд (сделанный из ферромагнетика). При протекании электрического тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. (На концах снаряда при этом образуются полюса симметричные полюсам катушки, из-за чего после прохода центра соленоида снаряд притягивается в обратном направлении, то есть тормозится)- Это распространённое заблуждение. На самом деле снаряд втягивается и ускоряется до самого конца катушки.
Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электрические конденсаторы с высоким рабочим напряжением.
Параметры обмотки, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к середине обмотки ток в последней уже успевал бы уменьшится до минимального значения, то есть заряд конденсаторов был бы уже полностью израсходован. В таком случае КПД одноступенчатой пушки Гаусса будет максимальным. Кпд «однокатушечных» систем растёт с повышением напряжения и увеличением индуктивности катушки.

Преимущества и недостатки
Пушка Гаусса в качестве оружия обладает преимуществами, которыми не обладают другие виды стрелкового оружия. Это отсутствие гильз и неограниченность в выборе начальной скорости и энергии боеприпаса, возможность бесшумного выстрела (если скорость достаточно обтекаемого снаряда не превышает скорости звука) в том числе без смены ствола и боеприпаса, относительно малая отдача (равная импульсу вылетевшего снаряда, нет дополнительного импульса от пороховых газов или движущихся частей), теоретически, больша́я надежность и износостойкость, а также возможность работы в любых условиях, в том числе космического пространства.
Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса и её преимущества, использование её в качестве оружия сопряжено с серьёзными трудностями.
Первая трудность - низкий КПД установки. Лишь 1-7 % заряда конденсаторов переходят в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать использованием многоступенчатой системы разгона снаряда, но в любом случае КПД редко достигает 27 %. Поэтому пушка Гаусса по силе выстрела проигрывает даже пневматическому оружию.
Вторая трудность - большой расход энергии (из-за низкого КПД) и достаточно длительное время накопительной перезарядки конденсаторов, что заставляет вместе с пушкой Гаусса носить и источник питания (как правило, мощную аккумуляторную батарею). Можно значительно увеличить эффективность, если использовать сверхпроводящие соленоиды, однако это потребует мощной системы охлаждения, что значительно уменьшит мобильность пушки Гаусса.
Третья трудность (следует из первых двух) - большой вес и габариты установки при её низкой эффективности.
Видеоролик. Пушка Гаусса в игре S.T.A.L.K.E.R., в игре Fallout 2 и самодельная реальная пушка Гаусса

Научно-технический прогресс стремительно развивается. К сожалению, его результаты проводят не только к улучшению нашей жизни, к новым удивительным открытиям или победам над опасными недугами, но и к появлению нового, более совершенного оружия.

На протяжении всего прошлого столетия человечество «ломало голову» над созданием новых, еще более эффективных средств уничтожения. Отравляющие газы, смертоносные бактерии и вирусы, межконтинентальные ракеты, термоядерное оружие . Не бывало еще такого периода в человеческой истории, чтобы ученые и военные сотрудничали так тесно и, к сожалению, эффективно.

Во многих странах мира активно проводятся разработки оружия на основе новых физических принципов. Генералы весьма внимательно наблюдают за последними достижениями науки и стараются поставить их себе на службу.

Одним из наиболее перспективных направлений оборонных исследований являются работы в области создания электромагнитного оружия. В желтой прессе оно обычно называется «электромагнитная бомба». Подобные исследования стоят весьма недешево, поэтому позволить их себе могут только богатые страны: США, Китай, Россия, Израиль.

Принцип действия электромагнитной бомбы заключается в создании мощного электромагнитного поля, что выводит из строя все устройства, работа которых связана с электричеством.

Это не единственный способ использования электромагнитных волн в современном военном деле: созданы передвижные генераторы электромагнитного излучения (ЭМИ), которые могут вывести из строя электронику противника на расстоянии до нескольких десятков километров. Работы в этой области активно проводятся в США, России, Израиле.

Существуют и еще более экзотические способы военного применения электромагнитного излучения, чем электромагнитная бомба. Большая часть современного оружия использует энергию пороховых газов для поражения противника. Однако все может измениться уже в ближайшие десятилетия. Для запуска снаряда также будут использованы электромагнитные токи.

Принцип действия такой «электрической пушки» довольно прост: снаряд, сделанный из проводящего материала, под воздействием поля выталкивается с большой скоростью на довольно большое расстояние. Эту схему планируют применять на практике уже в ближайшее время. Наиболее активно в этом направлении работают американцы, об успешных разработках оружия с таким принципом действия в России неизвестно.

Как вы представляете себе начало Третьей мировой войны? Ослепительные вспышки термоядерных зарядов? Стоны людей, умирающих от сибирской язвы? Удары гиперзвуковых летательных аппаратов из космоса?

Все может быть совсем по-другому.

Вспышка действительно будет, но не очень сильная и не испепеляющая, а похожая, скорее, на раскат грома. Самое «интересное» начнется потом.

Загорятся даже выключенные люминесцентные лампы и экраны телевизоров, в воздухе повиснет запах озона , а проводка и электрические приборы начнут тлеть и искриться. Гаджеты и бытовые приборы, в которых есть аккумуляторы, нагреются и выйдут из строя.

Перестанут работать практически все двигатели внутреннего сгорания. Отключится связь, не будут работать средства массовой информации, города погрузятся во тьму.

Люди не пострадают, в этом отношении электромагнитная бомба – очень гуманный вид оружия. Однако подумайте сами, во что превратится жизнь современного человека, если убрать из него устройства, принцип действия которых основан на электричестве.

Общество, против которого будет применено орудие подобного действия, окажется отброшенным на несколько веков назад.

Как это работает

Как можно создать столь мощное электромагнитное поле, которое способно оказывать подобное действие на электронику и электрические сети? Электронная бомба фантастическое оружие или подобный боеприпас можно создать на практике?

Электронная бомба уже была создана и уже два раза применялась. Речь идет о ядерном или термоядерном оружии. При подрыве подобного заряда одним из поражающих факторов является поток электромагнитного излучения.

В 1958 году американцы взорвали над Тихим океаном термоядерную бомбу, что привело к нарушению связи во всем регионе, ее не было даже в Австралии, а на Гавайских островах пропал свет.

Гамма-излучение, которое в избытке образуется при ядерном взрыве, вызывает сильнейший электронный импульс, что распространяется на сотни километров и выключает все электронные приборы. Сразу после изобретения ядерного оружия, военные занялись разработкой защиты собственной аппаратуры от подобного действия взрывов.

Работы, связанные с созданием сильного электромагнитного импульса, как и разработки средств защиты от него проводятся во многих странах (США, Россия, Израиль, Китай), но почти везде они засекречены.

Можно ли создать работающее устройство, на других менее разрушительных принципах действия, чем ядерный взрыв. Оказывается, что можно. Более того, подобными разработками активно занимались в СССР (продолжают и в России). Одним из первых, кто заинтересовался данным направлением, был знаменитый академик Сахаров.

Именно он первым предложил конструкцию конвенционного электромагнитного боеприпаса. По его задумке высокоэнергетическое магнитное поле можно получить путем сжатия магнитного поля соленоида обычным взрывчатым веществом . Подобное устройство можно было поместить в ракету, снаряд или бомбу и отправить на объект неприятеля.

Однако у подобных боеприпасов есть один недостаток: их малая мощность. Преимуществом подобных снарядов и бомб является их простота и низкая стоимость.

Можно ли защититься?

После первых испытаний ядерного оружия и определения электромагнитного излучения, как одного из его основных поражающих факторов, в СССР и США начали работать над защитой от ЭМИ.

К этому вопросу в СССР подходили очень серьезно. Советская армия готовилась воевать в условиях ядерной войны, поэтому вся боевая техника изготавливалась с учетом возможного воздействия на нее электромагнитных импульсов. Сказать, что защиты от него нет совсем – это явное преувеличение.

Вся военная электроника оборудовалась специальными экранами и надежно заземлялась. В ее состав включались специальные предохранительные устройства, разрабатывалась архитектура электроники максимально устойчивая к ЭМИ.

Конечно, если попасть в эпицентр применения электромагнитной бомбы большой мощности, то защита будет пробита, но на определенном расстоянии от эпицентра, вероятность поражения будет существенно ниже. Электромагнитные волны распространяются во все стороны (как волны на воде) поэтому их сила убывает пропорционально квадрату расстояния.

Кроме защиты, разрабатывались и средства радиоэлектронного поражения. С помощью ЭМИ планировали сбивать крылатые ракеты, есть информация об успешном применении этого метода.

В настоящее время разрабатывают передвижные комплексы, что могут испускать ЭМИ высокой плотности, нарушая работу вражеской электроники на земле и сбивая летательные аппараты.

Видео об электромагнитной бомбе

Если вам надоела реклама на этом сайте - скачайте наше мобильное приложение тут: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.news.android.military или ниже, кликнув на логотип Google Play. Там мы уменьшили кол-во рекламных блоков специально для нашей постоянной аудитории.
Также в приложении:
- еще больше новостей
- обновление 24 часа в сутки
- уведомления о главных событиях

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Всем привет. В данной статье рассмотрим, как изготовить портативную электромагнитную пушку Гаусса, собранную с применением микроконтроллера. Ну, насчет пушки Гаусса я, конечно, погорячился, но то, что это – электромагнитная пушка, нет сомнения. Данное устройство на микроконтроллере было разработано для того, чтобы обучить начинающих программированию микроконтроллеров на примере конструирования электромагнитной пушки своими руками.Разберем некоторые конструктивные моменты как в самой электромагнитной пушке Гаусса, так и в программе для микроконтроллера.

С самого начала нужно определиться с диаметром и длиной ствола самой пушки и материалом, из которого она будет изготовлена. Я применил пластиковый футляр диаметром 10 мм из-под ртутного термометра, поскольку он у меня валялся без дела. Вы можете использовать любой доступный материал, обладающий не ферромагнитными свойствами. Это стекло, пластик, медная трубка и т. д. Длина ствола может зависеть от количества применяемых электромагнитных катушек. В моем случае используется четыре электромагнитных катушки, длина ствола составила двадцать сантиметров.

Что касается диаметра применяемой трубки, то в процессе работы электромагнитная пушка показала, что нужно учитывать диаметр ствола относительно применяемого снаряда. Проще говоря, диаметр ствола не должен намного превышать диаметр применяемого снаряда. В идеале, ствол электромагнитной пушки должен подходить под сам снаряд.

Материалом для создания снарядов послужила ось от принтера диаметром пять миллиметров. Из данного материала и были изготовлены пять болванок длиной 2,5 сантиметра. Хотя также можно применять стальные болванки, скажем, из проволоки или электрода – что найдется.

Нужно уделить внимание и весу самого снаряда. Вес по возможности должен быть небольшим. Мои снаряды слегка тяжеловаты получились.

Перед созданием данной пушки были проведены эксперименты. В качестве ствола использовалась пустая паста от ручки, в качестве снаряда – иголка. Иголка с легкостью пробивала обложку журнала, установленного неподалеку от электромагнитной пушки.

Поскольку оригинальная электромагнитная пушка Гаусса строится по принципу заряда конденсатора большим напряжением, порядка трехсот вольт, то в целях безопасности начинающим радиолюбителям следует запитывать её низким напряжением, порядка двадцати вольт. Низкое напряжение приводит к тому, что дальность полета снаряда не очень большая. Но опять же, всё зависит от количества применяемых электромагнитных катушек. Чем больше электромагнитных катушек применяется, тем больше получается ускорение снаряда в электромагнитной пушке. Также имеют значение диаметр ствола (чем меньше диаметр ствола, тем снаряд летит дальше) и качество намотки непосредственно самих электромагнитных катушек. Пожалуй, электромагнитные катушки – самое основное в устройстве электромагнитной пушки, на это нужно обратить серьёзное внимание, чтобы добиться максимального полета снаряда.

Я приведу параметры своих электромагнитных катушек, у вас они могут быть другими. Катушка наматывается проводом диаметром 0,2 мм. Длина намотки слоя электромагнитной катушки составляет два сантиметра и содержит шесть таких рядов. Каждый новый слой я не изолировал, а начинал намотку нового слоя на предыдущий. Из-за того, что электромагнитные катушки запитываются низким напряжением, вам нужно получить максимальную добротность катушки. Поэтому все витки наматываем плотно друг другу, виток к витку.

Что касается подающего устройства, то тут особые пояснения не нужны. Все паялось из отходов фольгированного текстолита, оставшегося от производства печатных плат. На рисунках все подробно отображено. Сердцем подающего устройства является сервопривод SG90, управляемый микроконтроллером.

Подающий шток изготовлен из стального прутка диаметром 1,5 мм, на конце штока запаяна гайка м3 для сцепления с сервоприводом. На качалке сервопривода для увеличения плеча установлена загнутая с двух концов медная проволока диаметром 1,5 мм.

Данного нехитрого устройства, собранного из подручных материалов, вполне хватает, чтобы подать снаряд в ствол электромагнитной пушки. Подающий шток должен полностью выходить из загрузочного магазина. В качестве направляющей для подающего штока послужила треснувшая латунная стойка с внутренним диаметром 3 мм и длиной 7 мм. Жалко было выбрасывать, вот и пригодилось, собственно, как и кусочки фольгированного текстолита.

Программа для микроконтроллера atmega16 создавалась в AtmelStudio, и является полностью открытым проектом для вас. Рассмотрим некоторые настройки в программе микроконтроллера, которые придется произвести. Для максимально эффективной работы электромагнитной пушки вам понадобится настроить в программе время работы каждой электромагнитной катушки. Настройка производится по порядку. Сначала подпаиваете в схему первую катушку, все остальные не подключаете. Задаете в программе время работы (в миллисекундах).

PORTA |=(1<<1); // катушка 1
_delay_ms(350); / / время работы

Прошиваете микроконтроллер, и запускаете программу на микроконтроллере. Усилия катушки должно хватать на то, чтобы втянуть снаряд и придать начальное ускорение. Добившись максимального вылета снаряда, подстраивая время работы катушки в программе микроконтроллера, подключаете вторую катушку и также настраиваете по времени, добиваясь еще большей дальности полета снаряда. Соответственно, первая катушка остается включенной.

PORTA |=(1<<1); // катушка 1
_delay_ms(350);
PORTA &=~(1<<1);
PORTA |=(1<<2); // катушка 2
_delay_ms(150);

Таким способом настраиваете работу каждой электромагнитной катушки, подключая их по порядку. По мере увеличения количества электромагнитных катушек в устройстве электромагнитной пушке Гаусса скорость и, соответственно, дальность снаряда должны также увеличиваться.

Данную кропотливую процедуру настройки каждой катушки можно избежать. Но для этого придется модернизировать устройство самой электромагнитной пушки, установив датчики между электромагнитными катушками для отслеживания перемещения снаряда от одной катушки к другой. Датчики в сочетании с микроконтроллером позволят не только упростить процесс настройки, но и увеличат дальность полета снаряда. Данные навороты я не стал делать и усложнять программу микроконтроллера. Целью было реализовать интересный и несложный проект с применением микроконтроллера. Насколько он интересен, судить, конечно, вам. Скажу честно, я радовался, как ребенок, «молотя» из данного устройства, и у меня созрела идея более серьезного устройства на микроконтроллере. Но это уже тема для другой статьи.

Программа и схема -

В России разрабатываются радиоэлектронные боеприпасы, предназначенные для выведения из строя техники противника за счет мощного СВЧ-импульса, сообщил недавно советник первого заместителя гендиректора . Подобные заявления, зачастую содержащие крайне скудную информацию, выглядят чем-то из области фантастики, однако звучат все чаще, и не случайно. Над электромагнитным оружием интенсивно работают в США и Китае, где понимают, что перспективные технологии дистанционного воздействия радикально изменят тактику и стратегию ведения будущих войн. Способна ли современная Россия ответить на такие вызовы?

Между первой и второй

Использование электромагнитного оружия считается частью элемента американской «третьей компенсационной стратегии», предусматривающей применение новейших технологий и методов управления для достижения преимущества над противником. Если первые две «компенсационные стратегии» реализовывались во время Холодной войны исключительно как ответ СССР, то третья направлена главным образом против Китая. Война будущего предполагает ограниченное участие человека, зато планируется активно использовать беспилотники. Они управляются дистанционно, именно такие системы управления и должно выводить из строя электромагнитное оружие.

Говоря об электромагнитном оружии, прежде всего имеют в виду технику, основанную на мощном СВЧ-излучении. Предполагается, что она способна подавлять, вплоть до полного выведения из строя, электронные системы противника. В зависимости от решаемых задач СВЧ-излучатели могут доставляться на ракетах или беспилотниках, устанавливаться на бронемашины, самолеты или суда, а также быть стационарными. Действует электромагнитное оружие обычно на несколько десятков километров, поражается электроника во всем пространстве вокруг источника либо цели, расположенные в относительно узком конусе.

В таком понимании электромагнитное оружие представляет собой дальнейшее развитие средств радиоэлектронной борьбы. Конструкция источников СВЧ-излучения различается в зависимости от поражающих целей и методов. Так, основой электромагнитных бомб могут служить компактные генераторы с взрывным сжатием магнитного поля или излучатели с фокусировкой электромагнитного излучения в определенном секторе, а СВЧ-излучатели, устанавливаемые на крупную технику, например, самолеты или танки, работают на основе лазерного кристалла.

Пусть говорят

Первые прототипы электромагнитного оружия появились в 1950-х годах в СССР и США, однако приступить к выпуску компактных и не сильно энергозатратных изделий удалось только в последние двадцать-тридцать лет. Фактически гонку начали США, России ничего другого, как ввязаться в нее, не оставалось.

Изображение: Boeing

В 2001 году стало известно о работе над одним из первых образцов электромагнитного оружия массового поражения: американская система VMADS (Vehicle Mounted Active Denial System) позволяла нагревать кожу человека до болевого порога (примерно 45 градусов Цельсия), таким образом фактически дезориентируя противника. Однако в конечном итоге главная цель перспективного вооружения - не люди, а машины. В 2012 году в США в рамках проекта CHAMP (Counter-electronics High Power Microwave Advanced Missile Project) прошла испытания ракета с электромагнитной бомбой, а спустя год была протестирована наземная система радиоэлектронного подавления беспилотников. Кроме этих направлений, в США интенсивно разрабатываются близкие электромагнитному оружию лазерные средства поражения и рельсотроны.

Аналогичные разработки ведутся в Китае, где недавно, кроме того, заявили о создании массива СКВИДов (SQUID, Superconducting Quantum Interference Device, сверхпроводящий квантовый интерферометр), позволяющего обнаруживать подводные лодки с расстояния около шести километров, а не сотен метров, как традиционными методами. ВМС США в подобных целях экспериментировали с одиночными датчиками СКВИД, а не их массивами, однако высокий уровень шума привел к тому, что от использования перспективной технологии отказались в пользу традиционных средств обнаружения, в частности гидролокации.

Россия

В России уже имеются образцы электромагнитного оружия. Например, машина дистанционного разминирования (МДР) «Листва» - бронеавтомобиль, оснащенный радаром для поиска мин, СВЧ-излучателем для обезвреживания электронной начинки боеприпаса и металлоискателем. Эта МДР, в частности, предназначена для сопровождения по пути следования машин ракетных комплексов «Тополь», «Тополь-М» и «Ярс». «Листва» неоднократно проходила испытания, в России до 2020 года планируется принять на вооружение более 150 таких машин.

Эффективность системы ограничена, поскольку с ее помощью нейтрализуются только дистанционно управляемые взрыватели (то есть с электронной начинкой). С другой стороны, всегда остается функция обнаружения взрывного устройства. Более сложные системы, в частности «Афганит», устанавливаются на современные российские машины универсальной боевой платформы «Армата».

За последние годы в России разработано более десяти комплексов радиоэлектронной борьбы, в том числе «Алгурит», «Ртуть-БМ» и семейство «Красуха», а также созданы станции «Борисоглебск-2» и «Москва-1».

Российским военным уже поставляют аэродинамические цели со встроенной системой радиоэлектронной борьбы, способной имитировать групповой ракетный налет, тем самым дезориентируя ПВО противника. В таких ракетах вместо боевой части установлено специальное оборудование. В течение трех лет ими оснастят Су-34 и Су-57.

«Сегодня все эти разработки переведены на уровень конкретных опытно-конструкторских проектов по созданию электромагнитного оружия: снарядов, бомб, ракет, несущих на себе специальный взрывомагнитный генератор», - говорит советник первого заместителя гендиректора концерна «Радиоэлектронные технологии» Владимир Михеев.

Он уточнил, что в 2011-2012 годах под шифром «Алабуга» выполнялся комплекс научных исследований, позволивший определить основные направления развития радиоэлектронного оружия будущего. Подобные разработки, отметил советник, ведутся, и в других странах, в частности в США и Китае.

Впереди планеты всей

Тем не менее в разработке электромагнитного оружия пока именно Россия занимает если не лидирующую, то одну из ведущих позиций в мире. Специалисты в этом практически единодушны.

«Такие штатные боеприпасы у нас есть - например, генераторы есть в боевых частях зенитных ракет, также существуют выстрелы для ручных противотанковых гранатометов, оснащенные такими генераторами. По этому направлению мы находимся на передовых позициях в мире, аналогичных боеприпасов, насколько я знаю, пока на снабжении иностранных армий нет. В США и Китае подобная техника сейчас находится лишь на стадии испытаний», - отмечает главный редактор , член экспертного совета коллегии ВПК .

По мнению аналитика Самуэля Бендетта из CNA (Center for Naval Analyses), Россия лидирует в радиоэлектронной борьбе, и США за последние 20 лет тут сильно отстали. Эксперт, выступая недавно в в Вашингтоне, округ Колумбия, перед правительственными чиновниками и представителями военно-промышленных кругов, особо отметил российский комплекс подавления GSM-связи РБ-341В «Леер-3».