電磁砲。電磁砲 - ガウスガン

観光とレクリエーション 26.08.2019

観光とレクリエーション

14-10-2008

簡易磁気銃（誘導銃、磁気ライフル）

このような装置の動作原理を実証できる小型の磁気銃は、入手可能な材料から約 1 時間で組み立てることができます。

この銃で使用されるエネルギーは、発生する可能性のあるエネルギーよりも少ないです。致命的な結果, そのため、かなり安全であると考えられます。ただし、使用されているコンデンサに蓄積されたエネルギーは、顕著な痛み、軽度の電気火傷、一時的な筋肉麻痺を引き起こす可能性があるため、注意が必要です。

免責事項: この記事の著者は、前述の実験を繰り返そうとすることによって引き起こされる怪我や損害に対して責任を負いません。コンデンサは高電圧に充電されるため、筋肉の断裂やその他の重大な損傷を引き起こすだけでなく、死亡する可能性もあります。

必要になります

ツール:

はんだごて
半田
ワイヤーカッター
グルーガン
マイナスドライバー

手頃な価格の中古カメラ (できれば Fugifilm)
低電力サイリスタまたは高電力トランジスタ (TO3 ハウジング)
接続線
30 cm の熱収縮ケーシング (高電圧接続の絶縁用)
クイックリリース押しボタンスイッチ
2 つの AA エレメント用のソケット
タンブラー
プラスチック製の糸スプールと 0.3 mm ワイヤーの小さなロール
赤と黒のマニキュア
汎用の速乾性エポキシ接着剤
長さ約10mm、直径約1mmの小さな爪

デバイス

まず、カメラから充電器とコンデンサーを取り外す必要があります。これはフロントパネルを取り外すことで行うことができますが、ドライバーで側面の留め具を壊す必要があります。カメラのコンデンサは長時間充電されたままになるため、身を守るためにゴム手袋を着用する価値があります。カメラのフロントパネルを取り外すと、次のようになります。

充電器は、フラッシュとコンデンサが取り付けられた緑色の回路基板です。カメラから取り出したら、残りは捨てられます。コンデンサのリード線をドライバーでショートさせます。コンデンサが充電されていると、プチプチ音が発生する場合があります。

次に、コンデンサとバッテリーへの接続、スイッチとフラッシュランプのはんだを外す必要があります。コンデンサの端子のプラスとマイナス、およびバッテリーへの接続のプラスとマイナスを赤と黒のニスでマークします。また、これらの要素を削除したボード上の場所に印を付けます。これらの場所に接続線をはんだ付けする必要があります。

最終的には次のようになります。

次に、インダクタを巻く必要があります。

インダクタンスは糸のスプールに巻き付けられ、その端が切り取られて、長さ約40 mmのプラスチックチューブが残ります。

インダクタを作成するには、ベースの周りに約 4 層の 0.3 mm ワイヤを巻き付ける必要があります。発射体の長さは約10 mmであるため、一方の端から約10 mmの距離からコイルを巻き始める必要があります。ワイヤーの端をテープでリールに固定します。また、巻線の各層をエポキシ樹脂の薄い層でコーティングすることをお勧めします。これにより、層が所定の位置に保持され、絶縁が向上します。また、発射体が配置されるシリンダーの包装されていない端にも樹脂を充填します。この銃は銃口から装填されます。

コイルを作成したら、残りのコンポーネントをはんだ付けする準備が整います。次のスキームを使用します。

回路に従ってすべてのコンポーネントを接続すると、銃が発砲できるようになります。おもちゃの武器の本体の中に銃を配置する方が使いやすく、衝撃も少なくなります。

新しい銃を発砲するには、まず砲弾が必要です。これを行うには、釘を取り、頭を噛み切ります。残りの釘をガンバレルに置き、ガンが滑り込んでエポキシプラグで止まるまでガンを持ち上げます。次に、バッテリーをバッテリー用のスロットに置き、充電スイッチをオンにします。すべてが正しく行われた場合は、コンデンサが充電されていることを示すブーンという音が聞こえます。カメラのネオン充電インジケーターが点滅すると、磁気ミニガンが充電され、発射の準備ができたことを意味します。発砲するには、銃をターゲットに向けて引き金を引きます。釘はかなりの速度でガンから飛び出すはずです。

このピストルの銃口エネルギーは約 2 ジュール、再装填時間は約 10 秒です。著者には半自動再装填機構を作るための機械のスキルがなかったため、単一のボルトを発射します。電源は、使いやすさと持ち運びやすさを考慮して、背面に取り付けられた 2 つの 1.5 V バッテリーで構成されています。新しい電池をセットすれば、約 10 発の射撃が可能です。

磁気ライフルは 2 番目に作られたもので、発射エネルギーは約 5 ジュールで、10 秒で充電できます。電源 - バッテリー 12 V 3.5 A* 時間。 12 ～ 240 V のインバータが接続されており、整流回路に電力を供給します。この回路からの 400V 出力は 2 つの 400V x 2200uF コンデンサを充電するために使用され、必要なエネルギーをコイルに供給します。ライフルは数本のビール缶を貫通することができる。

はぁ！これを電圧をかけるのではなく、電流をかけると言います。大きな違いが 2 つあります。滑り接点のようなもの...難しいです。そして、電流が誘導的に誘導される場合、フェーズローターが短絡ローターと異なるのと同様に、釘との違いは根本的なものではありません。ただし、弾丸はシンプルで安価である必要があります。
この人はいろいろ実験したようです http://gauss2k.narod.ru/12s.htm
うーん。本格的な作品。したがって、これらのライフルで苦しむ必要はないことがわかります。
それとも、高電圧による液体ナトリウムの分解中に形成されるプラズマなど、ボールを加速する別のより収益性の高い方法を使用するのでしょうか? 液体ナトリウムをカプセルの代わりにスリーブに充填し、スリーブから隔離された中心電極を使用し、サイリスタを通じて高電圧と大電流を印加します。ナトリウムは爆発してプラズマとなり、火薬よりも 5 ～ 6 倍の速さで銃身内を移動します。火薬が燃焼するときのガスの膨張速度は 1 ～ 1.5 km/s であるため、弾丸は 900 m/s を超える速度で飛行することはありません。また、プラズマ形成中のガスの膨張はさらに大きく、秒速約 3 ～ 5 km であるため、弾丸は秒速 2 ～ 2.5 km で飛び出す可能性があります。新しいものはこの原則に基づいて動作しますアサルトライフルアメリカ合衆国。タングステン核を備えた弾丸は秒速 2.2 km で飛び出し、600 m の距離から厚さ 40 cm のコンクリートと装甲兵員輸送車の装甲を貫通し、2.5 km の距離から軍の防弾チョッキを貫通し、目標の射撃範囲を貫通します。 3キロ！！！微々たるチャージと極小弾を使えば素晴らしい効果が得られると思います。たとえば、直径2 mmのボールが乗用車のエンジンを突き抜けます:)) 100 mの距離から-穴は見えず、騒音もほとんどなく、車はめちゃくちゃです。唯一の問題は、100 ～ 200 アンペアの高電圧の無誘導コンデンサと静電容量、および優れたサイリスタです。コンダーは1000uFで1000V、セラミックまたはその他の非誘導タイプ（電解質や紙ではない）が必要です。彼らはライフルを使用します新しいタイプ半導体導体 - 最大 8000 アンペアのパルス電流を供給
SpiderMax 元のソースへのリンクを希望します。エネルギー保存の法則を回避できた人はまだ誰もいません。そのような武器の重さはどれくらいですか？
かなり前に読んだのでパラメータを少し間違えた可能性もありますが、重さは少しあり、連射速度もかなり速いです。距離計もあり、ターゲットに到達して命中するためにコンデンサにどのような電荷を与える必要があるかを決定するコンピュータがあり、ターゲットの種類は兵士によって選択されます（装甲の有無、地上か空中など）。）これはすべて、充電を高速化し、バッテリーを節約するためです。結局のところ、500 メートルの距離から装甲兵員輸送車を狙うように、100 メートルの距離から人を撃つ必要はありません。
彼らはまた、そのようなカートリッジの卸売価格は10〜20ドル、ライフルの価格は10,000ドルであると書いています。
そして、電動シューターに関する素晴らしい情報をいくつか紹介します http://railgun.org.ua/
どういうわけか、プラズマカートリッジに関する記事が見つかりません...:(おそらくインターネットから取得したものです。設計がシンプルすぎるため、レールガンほど大きなカートリッジは必要ありません。また、液体ナトリウム血漿に移す必要がある別の物質、たとえば飽和食塩水やある種のアルカリ、酸などで置き換えることができます。
神様、アルカリや酸はそれと何の関係があるのでしょう！そうですね、ナトリウムは活発に酸化します。カプセルにナトリウムを導入し、それとは別に酸素を導入した場合（またはフッ素を導入した場合でも）、おそらく流量は火薬の流量よりも大きくなるでしょう。しかし、それでは電気ライフルはどうでしょうか？砕くだけで（混ざるように）火をつけることができます。そして、たとえこれらのカプセルがタバコのキオスクで販売されたとしても、そのデザインは「痛ましいほどシンプル」ではないでしょう...:)
プラズマと火薬、何が違うの？「燃焼」の速度について（プラズマ形成のプロセスをそのように呼ぶことができる場合）？では、なぜBBではないのでしょうか？しかし、爆薬の爆発から類推すると、燃焼速度の高い物質を使用すると、おそらく銃身が破裂するでしょう。学校のランズバーグの初等物理学の教科書に記載されていた実験を覚えています。電磁石のコアに置かれたアルミニウムのリングが、巻線に電流が供給されると天井まで投げ上げられました。
良いショットをしたいなら、強いバレルが必要です。しかし、化学物質を導入すると、最終的には通常の銃器になります...そして、それがなければ、弾丸のエネルギーは、使用されるコンデンサーのエネルギーよりも大幅に小さくなります。
ナトリウムの酸化とプラズマ形成は完全に行われます。さまざまなプロセス。酸化中は化学反応により熱エネルギーが放出され、プラズマの形成中は外部、つまりコンデンサとその導入、つまりコンデンサからエネルギーが導入されます。物質の内部エネルギーの増加率にこの同じエネルギー量を乗算すると効果が得られ、作動流体の膨張率は酸化反応中のガスの膨張率よりも数十倍大きくなることがあります。簡単に言うと、D9 や KD511 などのダイオードの半導体結晶と同じサイズの火薬を用意し、砂糖粒とほぼ同じです。そして、良い音波が得られるように爆発させてみてください。同じダイオードを 220 ソケットに差し込むと、爆発するので、耳鳴りが残ります。プラズマの生成と燃焼反応はこうだ！作動物質の寸法と質量は同じですが、仕事は異なります。何を言っているのかというと、このナトリウムを薬莢に0.1g装填すると、薬莢自体はフローベールのような形になりますが、0.5gの弾丸が650～850m/sの速度で飛び出すのです！さて、数学者は注意してください - 計算してください運動エネルギーこの弾丸とPMの弾丸を比較してください...このような弾丸と速度では、10,000マイクロファラッドの容量を持つ3 kVのコンデンサーは必要ないことは明らかだと思います。ヘッド付きで 2kV で 1000uF で十分です
作動流体の膨張率が高い場合、バレルの強度は衝撃強度ほど重要ではないため、鍛造で製造することをお勧めします。実際のところ、金属内の衝撃波は約4〜8 km / sの速度で伝わり、プラズマで射撃すると、燃焼中の速度が数倍低い場合でも、ほぼ同じ速度が得られます。たとえば、起爆装置のように、その強度は重要ではありません。アジ化鉛の場合、波の速度は 6 km/s です。
まあ、私は怠け者ではなかったので、計算しました。 1000マイクロファラッド * 1000 V（つまり、1000 J、つまり1.5 Vから0.2 A * h、つまり「指」で10発撃つことができます）の放電により、1グラムの弾丸が音速を獲得することが判明しました。。印象深いようです。しかし、これは (すべての段階で) 100% の効率です。実際には少なくとも1%になるのかな？
ヘキソーゲンなどのニトロ炭化水素の爆発速度は約 8 km/s です。ただし爆発性（爆発性）が高いため、投擲用途には使用されない。では、爆発物を含む化学カートリッジを、たとえばカーボンファイバー製のより耐久性のあるバレルと組み合わせて使用できるのであれば、なぜわざわざ信頼性の低い電気プラズマスピッターを発明する必要があるのでしょうか?
このような構造は「頭の体操」としてのみ考慮されるべきです。実用化、の上現時点で、使用される材料や要素に対する税金制限があるため、持つことはできません。高温プロセス研究所 (Shatura) は、数グラムの発射体を 2 ～ 8 km/秒の速度まで加速する装置を開発し、運用しています。さまざまな標的物質と「宇宙」への発射体の相互作用に関する実験を行っています。これは、「銃」自体の 0.5 トンと、約 100 立方メートルの部屋を占める高電圧コンデンサのバッテリーに相当します。
そして、この「体操」が「磁気銃」の話題から古典的なカートリッジと化学につながるのは当然です。純粋な電磁加速では、私が書いている 1% でもうまくいく可能性は低いです。軍隊は常に最先端の装備を持っていますが、実際に使用されないのは当然のことです。
オリジナルでは、10,000ボルトに100マイクロファラッドのコンデンサが使用されていたようです。弾丸のエネルギーを計算することはできますか? 効率は約 10%、おそらくそれ以上であるようです。ガスの膨張率が高い場合、バレルを短縮できるためですが、そのバージョンでは短縮されず、これは効率の向上に相当します。ただ、フリクションロスを考慮すると、個人的にはバレルを短くしたいと思っています...言い忘れていましたが、弾丸は約15gです
エネルギーは10倍になりますが、速度は1.5倍になります。そして何？「効率は10％くらい、もしかしたらそれ以上になりそう」という言葉は、あまり感動的ではありません…。

ガウスガン（英語：ガウスガン、コイルガン、ガウスキャノン） - 種類の1つ電磁加速器重量基礎を築いたドイツの科学者カールガウスにちなんで名付けられました。数学理論電磁気。

動作原理
ガウス銃はソレノイドで構成されており、その内部には銃身 (通常は誘電体で作られています) があります。発射体（強磁性体で作られた）がバレルの一端に挿入されます。ソレノイドに電流が流れると磁場が発生し、発射体が加速され、発射体がソレノイドに「引き込まれ」ます。（発射体の端には、コイルの極と対称の極が形成されているため、ソレノイドの中心を通過した後、発射体は反対方向に引き寄せられる、つまり速度が低下します） - これはよくある誤解です。実際には、発射体はコイルの端まで後退および加速されます。
最大の効果を得るには、ソレノイドの電流パルスが短期間かつ強力である必要があります。一般に、このようなパルスを得るには、動作電圧の高い電気コンデンサが使用されます。
巻線、発射体、およびコンデンサのパラメータは、発射時に発射体が巻線の中央に近づくまでに、後者の電流がすでに最小値まで減少するように調整する必要があります。コンデンサの電荷はすでに完全に消費されているでしょう。この場合、単段ガウス銃の効率は最大になります。「シングルコイル」システムの効率は、電圧が増加し、コイルのインダクタンスが増加すると増加します。

メリットとデメリット
武器としてのガウス銃には他のタイプにはない利点があります小型武器。これは袖がなく、選択肢が無限です初速弾薬エネルギー、サイレントショットの可能性（十分に流線型の発射体の速度が音速を超えない場合）、銃身と弾薬を交換せずに、比較的低い反動（射出された発射体の衝撃に等しい）を含む。粉末ガスや可動部品からの追加の衝撃がありません）、理論的には信頼性と耐摩耗性が高く、宇宙空間を含むあらゆる条件で動作する能力もあります。
しかし、ガウス銃の見かけの単純さとその利点にもかかわらず、それを武器として使用することは重大な困難をはらんでいます。
最初の難点は、設置効率が低いことです。コンデンサの充電量の 1 ～ 7% のみが発射体の運動エネルギーに変換されます。この欠点は、多段発射体加速システムを使用することで部分的に補うことができますが、いずれにせよ、効率が 27% に達することはほとんどありません。したがって、ガウス砲は射撃力の点で空気圧兵器にも劣ります。
2 番目の問題は、エネルギー消費量が高く (効率が低いため)、コンデンサの累積再充電時間がかなり長いため、ガウス銃と一緒に電源 (通常は強力なバッテリー) を携行する必要があることです。超電導ソレノイドを使用すると効率が大幅に向上しますが、これには強力な冷却システムが必要となり、ガウス銃の機動性が大幅に低下します。
3 番目の困難 (最初の 2 つに続く) - 重い効率が低い場合の設置寸法。
ビデオ。ゲーム S.T.A.L.K.E.R.、ゲーム Fallout 2 および自家製のガウス砲実銃ガウス

科学技術の進歩は急速に進んでいます。残念なことに、その結果は私たちの生活の改善、新たな驚くべき発見や危険な病気の勝利につながるだけでなく、より高度な新しい兵器の出現にもつながります。

前世紀を通じて、人類は新たな、さらに多くのものを生み出すために「頭を悩ませ」てきました。有効な手段破壊。有毒ガス、致死性の細菌やウイルス、大陸間ミサイル、熱核兵器。人類の歴史の中で、科学者と軍がこれほど緊密に、そして残念ながら効果的に協力した時代はかつてありませんでした。

世界中の多くの国が、新しい兵器に基づいた兵器の開発を積極的に行っています。物理的原理。将軍たちは科学の最新の成果を注意深く観察し、それを自分たちのために利用しようとします。

最も重要なものの 1 つ有望な方向性防衛研究は創造の分野の仕事です電磁兵器。タブロイド紙では通常「電磁爆弾」と呼ばれています。このような研究は非常に高価なので、米国、中国、ロシア、イスラエルといった裕福な国だけがそれを行う余裕があります。

電磁爆弾の動作原理は、強力な電磁波を生成することです。磁場、動作が電気に関連するすべてのデバイスを無効にします。

これは現代の戦争で電磁波を使用する唯一の方法ではありません。最大数十キロメートル離れた敵の電子機器を無効にすることができる移動式電磁放射発生器 (EMR) が作成されています。この分野の研究は、米国、ロシア、イスラエルで積極的に行われています。

電磁放射線には、電磁爆弾よりもさらに珍しい軍事利用があります。ほとんど現代兵器粉末ガスのエネルギーを使って敵を倒します。ただし、今後数十年ですべてが変わる可能性があります。発射体の発射には電磁流も使用されます。

このような「電動ガン」の動作原理は非常に単純です。導電性材料で作られた発射体が、場の影響を受けてかなり長い距離にわたって高速で押し出されます。彼らはこの計画を近い将来に実践する予定だ。アメリカ人はこの方向に最も積極的に取り組んでいますが、ロシアでこの動作原理を備えた兵器の開発が成功したという情報はありません。

第三次世界大戦が始まるとどう思いますか? 熱核爆発の目がくらむような閃光？亡くなっていく人々のうめき声炭疽菌? 宇宙からの極超音速機からの攻撃？

状況はまったく異なる可能性があります。

確かに閃光はありますが、あまり強くなく、焼きつくようなものではなく、むしろ雷鳴に似ています。「興味深い」部分は後で始まります。

消灯しているものでも点灯します蛍光灯テレビ画面やオゾンの臭いが空気中に漂い、配線や電化製品がくすぶり、輝き始めます。バッテリーを内蔵したガジェットや家電製品は発熱し、故障します。

ほぼすべての内燃機関が機能しなくなります。通信は遮断され、メディアは機能しなくなり、都市は暗闇に陥ります。

この点において、電磁爆弾は非常に人道的な兵器です。ただし、人生がどうなるかは自分で考えてください現代人、動作原理が電気に基づいているデバイスをそこから削除した場合。

この種の兵器が使用される社会は数世紀前に遡ることになる。

これはどのように作動しますか

電子機器や電気ネットワークに同様の影響を与える可能性のある強力な電磁場をどのようにして生成できるのでしょうか? 電子爆弾素晴らしい武器それともそのような弾薬は実際に作成できるのでしょうか？

電子爆弾はすでに作成されており、すでに2回使用されている。それはについてです核についてとか、熱核兵器。そのような装薬が次のいずれかによって爆発すると、有害な要因電磁波の流れです。

1958年にアメリカ人が爆破した太平洋熱核爆弾この地域全体で通信が中断され、オーストラリアでも通信ができなくなった。ハワイ諸島光が消えた。

核爆発中に過剰に生成されるガンマ線は、数百キロメートルにわたって広がる強力な電子パルスを引き起こし、すべての電子機器の電源を切ります。発明直後核兵器、軍はそのような爆発から自分たちの機器を保護する開発を開始しました。

強力な電磁パルスの生成およびそれに対する保護手段の開発に関連する研究は、多くの国 (米国、ロシア、イスラエル、中国) で実施されていますが、機密扱いとされているほとんどの国で行われています。

破壊性の低い他の動作原理に基づいて機能する装置を作成することは可能でしょうか? 核爆発。それは可能であることがわかります。さらに、同様の開発はソ連でも積極的に行われました（ロシアでも続いています）。この方向に最初に興味を持った人の一人は、有名な学者サハロフでした。

通常の電磁弾の設計を最初に提案したのは彼でした。彼のアイデアによれば、ソレノイドの磁場を従来の爆薬で圧縮することで高エネルギーの磁場が得られるという。このような装置はロケット、砲弾、または爆弾に組み込まれ、敵の目標に送信される可能性があります。

ただし、そのような弾薬には威力が低いという欠点が1つあります。このような砲弾や爆弾の利点は、その単純さと低コストです。

自分自身を守ることは可能ですか？

最初の核兵器の実験が行われ、電磁放射が主な被害要因の 1 つであると特定された後、ソ連と米国は EMP に対する防御に取り組み始めました。

ソ連はこの問題に非常に真剣に取り組んだ。ソ連軍コンディションの中で戦う準備をしていた核戦争、それですべて軍事装備起こり得る影響を考慮して製造されています電磁パルス。それからの保護がまったくないと言うのは明らかに誇張です。

すべての軍用電子機器には特別なスクリーンが装備されており、確実に接地されていました。特別な安全装置が組み込まれており、EMP に対して可能な限り耐性のある電子アーキテクチャが開発されました。

もちろん、高出力電磁爆弾の震源地に入れば防御は破られますが、震源地から一定の距離があれば被害の確率は大幅に低くなります。電磁波は（水上の波のように）全方向に伝播するため、その強度は距離の二乗に比例して減少します。

保護に加えて、電子的破壊手段も開発されました。 EMPの助けを借りて彼らは撃墜を計画した巡航ミサイル、この方法を使用して成功したという情報があります。

現在、EMPを放出できるモバイルシステムが開発されています。高密度、地上の敵電子機器の動作を妨害し、航空機を撃墜します。

電磁爆弾に関するビデオ

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こんにちは、みんな。この記事では、マイクロコントローラーを使用して組み立てられるポータブル電磁ガウス銃の作り方を見ていきます。さて、ガウス砲ですが、もちろん興奮しましたが、電磁砲であることは間違いありません。マイクロコントローラー上のこのデバイスは、自分の手で電磁銃を組み立てる例を使用して、初心者にマイクロコントローラーのプログラミング方法を教えるように設計されています。電磁ガウス銃自体とマイクロコントローラーのプログラムの両方におけるいくつかの設計ポイントを見てみましょう。

最初から、銃自体の直径と長さ、そしてそれが作られる材料を決定する必要があります。水銀体温計の10mmプラケースが転がっていたのでそれを使いました。非強磁性特性を持つ任意の利用可能な材料を使用できます。これらはガラス、プラスチック、銅管などです。バレルの長さは使用する電磁コイルの数によって異なります。私の場合、4つの電磁コイルが使用され、バレルの長さは20センチメートルでした。

使用されるチューブの直径に関しては、電磁銃の動作中に、使用される発射体に対するバレルの直径を考慮する必要があることがわかりました。簡単に言うと、バレルの直径は、使用する発射体の直径より大きくあってはならないということです。理想的には、電磁砲の銃身は発射体自体に適合する必要があります。

発射体を作成するための材料は、直径 5 ミリメートルのプリンターの車軸でした。長さ 2.5 センチメートルのブランク 5 つがこの材料から作られました。ただし、ワイヤーや電極など、ありとあらゆるものを使用することもできます。

発射体自体の重量に注意する必要があります。重量はできるだけ軽くする必要があります。私の貝殻は少し重かったです。

この銃を作成する前に、実験が行われました。ペンの空のペーストをバレルとして使用し、針を発射体として使用しました。針は電磁砲の近くに設置されたマガジンのカバーをいとも簡単に突き刺した。

オリジナルのガウス電磁銃は、安全上の理由から、約 300 ボルトの高電圧でコンデンサを充電する原理に基づいて構築されているため、初心者のアマチュア無線家は、約 20 ボルトの低電圧で電力を供給する必要があります。電圧が低いということは、発射体の飛行距離がそれほど長くないことを意味します。しかし、繰り返しになりますが、それはすべて使用される電磁コイルの数によって決まります。より多くの電磁コイルが使用されるほど、電磁銃内の発射体の加速は大きくなります。バレルの直径（バレルの直径が小さいほど、発射体はより遠くまで飛びます）と電磁コイル自体の巻きの品質も重要です。おそらく、電磁コイルは電磁砲の設計において最も基本的なものであり、最大限の発射体飛行を実現するには、これに細心の注意を払う必要があります。

私の電磁コイルのパラメータを示しますが、あなたのものは異なるかもしれません。コイルには直径0.2mmのワイヤーが巻かれています。電磁コイル層の巻き長さは 2 センチメートルで、このような列が 6 つ含まれています。新しい層をそれぞれ絶縁するのではなく、前の層の上に新しい層を巻き始めました。電磁コイルは低電圧で駆動されるため、コイルの品質係数を最大化する必要があります。したがって、すべてのターンを互いにしっかりと巻き、ターンからターンに巻きます。

給電装置については、特に説明する必要はないであろう。すべては、プリント基板の製造時に残った廃箔PCBからはんだ付けされました。すべてが写真に詳細に示されています。フィーダーの心臓部は SG90 サーボドライブで、マイクロコントローラーによって制御されます。

フィードロッドは直径 1.5 mm のスチールロッドでできており、サーボドライブと結合するためにロッドの端には M3 ナットが封止されています。アームを増やすために、直径 1.5 mm の銅線の両端を曲げてサーボドライブロッカーに取り付けます。

廃材から組み立てられたこの単純な装置は、電磁銃の銃身に発射体を発射するのに十分です。フィードロッドはローディングマガジンから完全に突き出る必要があります。内径 3 mm、長さ 7 mm のひび割れた真鍮のスタンドが、送り棒のガイドとして機能しました。捨てるのが惜しかったので、箔基板同様に重宝しました。

atmega16 マイクロコントローラーのプログラムは AtmelStudio で作成されており、完全にオープンなプロジェクトです。マイクロコントローラープログラムで行う必要がある設定をいくつか見てみましょう。電磁ガンを最も効率的に動作させるには、プログラムで各電磁コイルの動作時間を設定する必要があります。設定は順番に行われます。まず、最初のコイルを回路にはんだ付けします。他のコイルは接続しないでください。動作時間（ミリ秒単位）をプログラムで設定します。

ポルタ |=(1<<1); // катушка 1
_遅延_ms(350); // 作業時間

マイクロコントローラーをフラッシュし、マイクロコントローラー上でプログラムを実行します。コイルの力は、発射体を引き込み、初期加速を与えるのに十分である必要があります。最大の発射到達距離を達成した後、マイコンプログラムでコイルの動作時間を調整し、2番目のコイルを接続して時間も調整することで、さらに大きな発射体の飛行距離を実現します。したがって、第１のコイルはオンのままとなる。

ポルタ |=(1<<1); // катушка 1
_遅延_ms(350);
ポルタ&=~(1<<1);
ポルタ |=(1<<2); // катушка 2
_遅延_ms(150);

このように、各電磁コイルを順番に接続して動作を設定します。電磁ガウス銃の装置内の電磁コイルの数が増加すると、速度が増加し、それに応じて発射体の射程も増加するはずです。

各コイルを設定するという面倒な手順を省略できます。しかし、これを行うには、電磁銃自体の装置を最新化し、電磁コイルの間にセンサーを取り付けて、あるコイルから別のコイルへの発射体の動きを監視する必要があります。センサーとマイクロコントローラーを組み合わせると、セットアッププロセスが簡素化されるだけでなく、発射体の飛行距離も長くなります。私はこれらの付加機能を追加しませんでしたし、マイクロコントローラープログラムを複雑にすることもありませんでした。目標は、マイクロコントローラーを使用して面白くてシンプルなプロジェクトを実装することでした。もちろん、どれだけ面白いかはあなた次第です。正直に言うと、私は子供のようにこのデバイスを「磨き」、マイクロコントローラー上のより本格的なデバイスのアイデアが成熟しました。しかし、これは別の記事で取り上げます。

プログラムとスキーム -

ロシアは、強力なマイクロ波パルスを使用して敵の機器を無力化するように設計された電子兵器を開発していると、第一副総局長の顧問が最近報告した。このような発言は、非常に乏しい情報を含むことが多く、SF の世界から飛び出したもののように見えますが、偶然ではなく、ますます頻繁に聞かれるようになりました。電磁兵器は米国と中国で集中的に研究されており、有望な遠隔制御技術が将来の戦争の戦術と戦略を根本的に変えることを彼らは理解している。現代ロシアはそのような課題に対処することができるだろうか？

1回目と2回目の間

電磁波兵器の使用は、米国の「第3の対抗戦略」の要素の一部と考えられており、これには敵に対して優位性を達成するために新しい技術と制御方法の使用が含まれる。最初の 2 つの「補償戦略」は冷戦中にソ連への対応としてのみ実施されたが、3 つ目は主に中国に対して向けられたものである。未来の戦争では人間の参加は限定的ですが、ドローンの積極的な活用が計画されています。それらは遠隔制御されており、電磁兵器はまさにそのような制御システムを無効化すべきである。

電磁兵器について話すとき、私たちは主に強力なマイクロ波放射に基づく技術を意味します。敵の電子システムを抑制、さらには完全に無力化することができると考えられています。解決するタスクに応じて、マイクロ波エミッターはロケットやドローンで配送したり、装甲車両、航空機、船舶に設置したり、固定したりすることができます。電磁兵器は通常、数十キロメートルの範囲で作動し、発生源または比較的狭い円錐内にある標的の周囲の空間全体の電子機器を攻撃します。

この理解では、電磁兵器は電子戦争のさらなる発展を表します。マイクロ波放射源の設計は、使用するターゲットや方法によって異なります。したがって、電磁爆弾の基礎は、磁場の爆発的圧縮を備えたコンパクトな発生器、または特定の領域に電磁放射を集中させるエミッタであり、飛行機や戦車などの大型機器に取り付けられたマイクロ波エミッタは、レーザーに基づいて動作します。結晶。

彼らに話させてください

電磁兵器の最初の試作品は 1950 年代にソ連と米国で登場しましたが、コンパクトでエネルギー消費量がそれほど多くない製品の製造が可能になったのは、ここ 20 ～ 30 年のことです。実際、米国がこの競争に乗り出したが、ロシアはそれに参加する以外に選択肢はなかった。

画像: ボーイング

2001 年に、大量破壊電磁兵器の最初の例の 1 つに関する研究が行われていることが知られるようになりました。米国の VMADS (車両搭載型アクティブ拒否システム) システムにより、人の皮膚を痛みの閾値 (約 45 度) まで加熱することが可能になりました。摂氏）、実際に敵の方向感覚を失わせます。しかし、結局のところ、先進兵器の主な目標は人間ではなく機械です。 2012年、米国ではCHAMP（対電子高出力マイクロ波先進ミサイルプロジェクト）の枠組みの中で電磁爆弾を搭載したミサイルの実験が行われ、1年後には地上配備型電子ドローン制圧システムの実験が行われた。これらの分野に加えて、米国では電磁波兵器に類似したレーザー兵器やレールガンの開発が集中的に行われている。

中国でも同様の開発が進行中で、中国では最近、一連のSQUID（SQUID、超電導量子干渉装置、超電導量子干渉計）の開発を発表した。これにより、数百キロメートルではなく、約6キロメートルの距離からでも潜水艦を探知できるようになる。従来の方法と同様にメートル。アメリカ海軍は、同様の目的でセンサーのアレイではなく単一の SQUID センサーを実験しましたが、ノイズレベルが高いため、有望な技術は放棄され、従来の検出手段、特にソナーが採用されました。

ロシア

ロシアはすでに電磁波兵器のサンプルを持っている。例えば、遠隔地雷除去車両（RMD）「フォリッジ」は、地雷を探索するためのレーダー、弾薬の電子充填を無力化するためのマイクロ波放射器、および金属探知機を装備した装甲車両です。このMDRは特に、ルートに沿ってトポリ、トポリ-M、ヤーズミサイルシステムの車両に随伴することを目的としています。「フォリッジ」はロシアで数回テストされており、2020 年までに 150 台以上が実用化される予定です。

このシステムの有効性は、遠隔制御されたヒューズ (つまり、電子充填によるヒューズ) のみを無効化するだけであるため、限定的です。一方、爆発物探知機能は常に残ります。より複雑なシステム、特にアフガニットは、アルマタ万能戦闘プラットフォームの現代ロシア車両に搭載されています。

近年、ロシアはアルグリット、ルトゥットBM、クラスハファミリーを含む10以上の電子戦システムを開発し、ボリソグレブスク-2ステーションとモスクワ-1ステーションも創設した。

ロシア軍にはすでに、集団ミサイル攻撃をシミュレートできる電子戦システムを内蔵した航空力学的標的が供給されており、それによって敵の防空を混乱させることができる。このようなミサイルには、弾頭の代わりに特別な装置が取り付けられています。 3 年以内に Su-34 と Su-57 が装備される予定です。

「今日、これらすべての開発は、特殊な爆発性磁気発生装置を搭載した砲弾、爆弾、ミサイルなどの電磁兵器を作成するための特定の開発プロジェクトのレベルに移行しました」と電波電子研究所の第一副総局長顧問のウラジミール・ミヘエフ氏は言う。テクノロジーに関する懸念。

同氏は、2011年から2012年にかけて「Alabuga」というコードの下で一連の科学研究が実施され、将来の電子兵器開発の主な方向性を決定することが可能になったと明らかにした。同顧問は、同様の動きが他の国、特に米国と中国でも進行中であると指摘した。

地球上の他の地域に先駆けて

それにもかかわらず、電磁波兵器の開発において、主導的ではないにしても、現在世界の主導的地位の一つを占めているのはロシアである。これについては専門家の意見がほぼ一致している。

「我々はそのような標準的な弾薬を持っています。例えば、対空ミサイルの弾頭には発電機があり、そのような発電機を備えた携帯対戦車擲弾発射機の弾もあります。この分野では、私たちは世界の最前線にいますが、私の知る限り、同様の弾薬はまだ外国軍に供給されていません。米国と中国では、そのような装備は現在試験段階にあるだけだ」と軍産複合体理事会の専門家評議会のメンバーである編集長は指摘する。

CNA（海軍分析センター）のアナリスト、サミュエル・ベンデット氏によると、ロシアは電子戦のリーダーであり、米国は過去20年間で大きく遅れをとっているという。この専門家は最近ワシントンD.C.で政府関係者や軍産業界の代表を前に講演し、特にロシアのRB-341V Leer-3 GSM通信制圧複合体に注目した。