AbstractsEngineering

Elektromagnetický pulzní urychlovač projektilů

by Jan Žamberský




Institution: Brno University of Technology
Department:
Year: 0
Keywords: Coilgun; Gaussova puška; Lineární motor; Magnetismus; Magnetické materiály; Coilgun; Gauss rifle; Linear motor; Magnetism; Magnetic materials
Record ID: 1097580
Full text PDF: http://hdl.handle.net/11012/34143


Abstract

Tato práce se zabývá použitím magnetického pole k urychlení projektilů v zařízení zvaném coilgun. Je složena ze dvou částí, z nichž první je teoretická diskuze o magnetismu a jeho využití, druhá část je o vlastním coilgunu, jeho výhodách a nevýhodách. Následuje série měření na dvou experimentálně postavených coilgunech a jejich optimalizace pro dosažení co nejlepších výsledků. První část probírá více témat. Na začátku je krátká kapitola, ve které se definuje magnetické pole a s ním související konstanty a jevy. Další dvě kapitoly jsou zaměřeny na různé typy materiálů, především feromagnetik, jak reagují na přítomnost magnetického pole a jakými parametry jsou specifikovány. Dále je výčet některých aplikací magnetizmu napříč lidskou společností. V druhé části se popíše princip coilunu a jak byly prototypy vyrobeny. Měření na prvním prototypu je zaměřeno na testování různých materiálů projektilu, jeho rozměrů a přínosy externího magnetického obvodu okolo cívky. Taktéž je tam kapitola pojednávající o způsobu měření rychlosti projektilu. Druhý prototyp se snaží eliminovat nedostatky zjištěné na prvním a prozkoumat výhody vícenásobného urychlení na dalších stupních.; This work focuses on using magnetic field to accelerate projectile in a device called coilgun. It consists of two parts, first is theoretical discussing magnetism and its use, the other part is about coilgun itself, its benefits and drawbacks. Followed by series of measurements on two experimentally built coilguns and trying optimize it to achieve best results. First part discusses multiple topics. In the beginning, there is a small section defining magnetic field and other constants and phenomenons connected with it. Next two chapters are focused on different types of material, mainly ferromagnetics, how they react to magnetic field and what parameters we can follow, followed by a list of several applications of magnetic field in different areas of human society. The second part describes main principle of coilgun and how the prototypes were made. Measurements on a first prototype consist of trying different materials for projectile, various dimensions of it and benefits of using external shell for accelerating coil. There is also a chapter discussing velocity measurement of a projectile. Second prototype is trying to avoid all the flaws, which were found on the first prototype and find a benefits of using multiple acceleration stages.