伪科普下的电磁炮的原理——我个人理解的

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AIucard

2021-01-24T04:40:17+00:00

现在的电磁炮其实是线圈轨道炮
利用的是磁阻尼,由运动的磁体(可以想象为一块磁铁)产生变化的磁场,在导体内产生电流(也就是涡流),该电流又在磁场中产生洛仑兹力,结果是推动导体向保持其内部磁通量不变的方向运动(即跟随磁体运动)
将磁体改采用电磁铁,磁体运动由三相(或多相)交流电励磁来实现,从而获得变化的磁场。
上述原理最典型的应用是无刷电机
将无刷电机平展展开来可以获得直线无刷电机
这种直线电机的速度上限跟交流电频率以及线圈间距正比
然后就是上变频器采用更高频的交流电励磁
驱动炮弹时电功率会突然增大,对发电机造成极大的阻尼,于是在发电机上采用大质量的惯性块提供额外能量

洛仑兹力公式是F=ILB 线圈励磁公式B=μ0NI/L而电磁感应是E=BLV 电流(涡流)公式I=E/r
所以炮弹推动力F=μ0 * N^2 * I^2 * V / r,该力同时作用于线圈和炮弹上
V即上述直流电机的速度 μ0常数 N线圈匝数 r电阻
所以目前能改进的就是超导励磁,以获得更大的电流,以及炮弹自身的电阻系数


仔细扒拉一下其实都是高中知识……
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[quote][tid=25308457]Topic[/tid] Post by [uid=62873835]长安月_清酒花[/uid] (2021-01-28 12:46):

现在的电磁炮其实线圈轨道炮
利用的是磁阻尼,由运动的磁体(可以想象为一块磁铁)产生变化的磁场,在导体内产生电流(也就是涡流),该电流又在磁场中产生洛仑兹力,结果是推动导体向保持其内部磁通量不变的方向运动(即跟随磁体运动)
将磁体改采用电磁铁,磁体运动由三相(或多相)交流电励磁来实现,从而获得变化的磁场。
上述原理最典型的应用是无刷电机
将无刷电机平展展开来可以获得直线无刷电机
这种直线电机的速度上限跟交流电频率以及线圈间距正比
然后就是上变频器采用更高频的交流电励磁
驱动炮弹时电功率会突然增大,[/quote]你说得对,这就是全部的原理,我们的电磁炮理论和你说的一模一样。
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电磁炮是高中物理题目的模型,我做过很多这种原理题。。
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jmuck

电磁炮原理简单,需要解决的一大问题好像是电压和身管长度的平衡问题?
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xHopes

所以昨天那个老哥说的没问题啊,一群人喷啥,高中生论坛?
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kers

高中还有核裂变呢,都告诉你造核弹的原理了[s:a2:鬼脸]
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CanadianPopeye

电磁炮是经典高考物理题啊[s:ac:哭笑]
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[quote][pid=488859765,25308457,1]Reply[/pid] Post by [uid=60654573]猫吃雨[/uid] (2021-01-28 12:51):

高中还有核裂变呢,都告诉你造核弹的原理了[s:a2:鬼脸][/quote]关键电磁炮这玩意高中生还真的能做出实验来,核武器主要是没教怎么浓缩U
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Fiddy

这个还真是,我记得10来年前B站还有个手工做电磁枪的视频,就是拿铜丝绕然后接36伏电源,子弹就是普通钉子,可以轻松击穿普通易拉罐
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onyx

电磁炮从来都不是科学难题,而是工程难题。
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cmrm12345

为什么初中学的物理就有电磁炮的原理,
而现实中还做不出来呢?
因为嘴炮容易动手难啊,
键盘选手当然无敌于天下。
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Nix-Tab𓅱

所以御坂美琴只是个初中生,就能玩转电磁炮了。因为理论真的不难。
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Tr1xterz

电磁炮的问题是体积 成本 和安全吧
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JW

[quote][pid=488860996,25308457,1]Reply[/pid] Post by [uid=62873835]长安月_清酒花[/uid] (2021-01-28 12:55):

关键电磁炮这玩意高中生还真的能做出实验来,核武器主要是没教怎么浓缩U[/quote]通管道跑取某特定长度的一段反复跑?记得上课讲过。