Пользователь YouTube «Xtamared» создал самодельный рельсотрон, большинство деталей которого он распечатал на 3D принтере. Рельсотрон умеет стрелять снарядами из алюминия или графита, выбрасывая их со скоростью 250 метров в секунду. Сам рельсотрон не создан целиком из пластика, иначе бы он просто не мог стрелять. Кстати, на каждый выстрел приходится около 1,8 килоджоулей энергии.
Для контроля всего процесса заряда и разряда используется Arduino Uno R3. Плата отвечает также и за температурный режим. Умельцу пришлось изменить дизайн устройства после того, как первая версия рельсотрона пришла в негодность из-за высокой температуры. В продолжении — фотографии (осторожно, их много!) с описанием от автора. Оружие будущего, не иначе.
Вот так выглядит эскиз устройства
В рельсотроне задействованы конденсаторы с такими характеристиками — 6 300J, 350V, 5500uF
Два конденсатора соединены параллельно при помощи гибких контактов, сами размещаются в распечатанном на 3D принтере корпусе
Всего используется три пары конденсаторов
Корпус, распечатанный на 3D принтере
В целях безопасности предусмотрена система разряда конденсаторов
Рельсотрон и конденсаторы
Все вместе
Управляющий модуль на Arduino
Электронные компоненты спрятаны в корпусе из ABC-пластика, все это распечатано на 3D принтере
Схема с повышающим трансформатором и батареей 12V LiPo (выходной каскад — 1550 В)
Контроль заряда
Инжекторная система
Верхняя часть рельсотрона
Рельсотрон может стрелять вольфрамовыми, алюминиевыми, углеродными и тефлоновыми «снарядами»
система выброса пули
она же, под другим углом
Детали и запчасти
Первый же тест показал несовершенство конструкции: металлический болт поломался вместе с пластиковым корпусом, распечатанном на 3D принтере. Пришлось менять конструкцию и материалы
Повреждения разгонной системы плазмой при первом же выстреле
Повреждения «рельс»
И, наконец, полностью собранный рельсотрон
Больше информации об этом проекте можно найти на страничке автора.
Комментарии (32)
lostpassword
19.10.2015 14:55Повреждения разгонной системы плазмой при первом же выстреле
Я в физике не очень, но плазмой?! Там что, реально плазма образуется?
SHVV
19.10.2015 15:01+7Электрическая искра — уже плазма.
lostpassword
19.10.2015 15:04-3Но ведь там не должно быть искр! Электрончики внутри катушки бегают, они не должны оттуда выбегать!!!
encyclopedist
19.10.2015 15:20+2Вы вероятно путаете рельсотрон (rail gun) и пушку Гаусса (Gauss gun). В рельсотроне ток проходит через снаряд движущийся между двумя рельсами-электродами. Соответственно в зазоре между снарядом и рельсами неизбежно возникает плазма.
jar_ohty
19.10.2015 23:37+1Скорее дуга.
SHVV
20.10.2015 08:07На сколько я помню — не принципиально. Любой разряд в газе вызывает движение заряженных частиц, а значит уже происходит в плазме. И не важно, какой это разряд: искровой, дуговой, тлеющий или коронный. Но конкретно в рельсотроне — скорее дуга, хотя основным проводников в этой установке должен быть сам омеднённый снаряд.
jar_ohty
20.10.2015 09:41В данном случае как раз важно: в дуге происходит разогрев и испарение материала электродов, за счет чего происходит с одной стороны термоэлектронная эмиссия, которая поддерживает дугу, а во вторых, введение в нее легкоионизирующихся примесей увеличивает ее проводимость. Именно у дуги столь высокая проводимость, чтобы пропустить такой ток, а с другой стороны именно дуга способствует разрушению рельсов и снаряда.
SHVV
19.10.2015 15:00+3КПД так себе, конечно. Судя по тестам с алюминиевой пулей весом 1.1 г, при электрической энергии 1.6 кДж энергия снаряда всего — 34 Дж. То есть где-то 2%. Получается чуть лучше спортивной пневматики.
Но выглядит брутально, да.
Shirixae
19.10.2015 15:16+1Чтобы приличный КПД был там надо снаряд разгонять до попадания его в рельсовый ускоритель. Т.е. использовать пневму или «мелкашку» как первую ступень.
Mad__Max
23.10.2015 01:27Это самым легким снарядом.
У подобных портативных рельсотронов и пушек гаусса необычная зависимость — чем тяжелее снаряд, тем естественно ниже его конечная скорость, но вот кинетическая энергия наоборот выше и КПД передачи энергии от конденсаторов в кинетическую энергию с ростом массы снаряда растет. А чем легче снаряд, тем КПД ниже.
В результате на практике проще изготовить условно электромагнитный гранатомет метающий увесистые снаряды, но с относительно невысокой начальной скоростью. Или «арбалет» — часто самоделкины опытным путем приходят к «оптимальному» снаряду как довольно толстому и длинному заостренному «копью» (напоминающему больше арбалетный болт чем пулю), чем условную «снайперскую винтовку» как реилганы и гауссы обычно представляют в НФ и играх (небольшие легкие снаряды/пули, но с чудовищной начальной скоростью).
lostpassword
19.10.2015 15:01И еще я так и не понял, какую функцию выполняет «injector system». Что это за черная баночка внутри приклада? Магазин?
А вообще — проект классный, гифки на сайте разработчика впечатляют.)
Misery
19.10.2015 15:11Черная баночка смахивает на сосуд вд от пейнтбольной стрелялки, собственно медные трубки на первом фото (у правой руки, возле спуска) намекают на транспорт воздуха под давлением. Но это все мои предположения
Mad__Max
19.10.2015 19:06+1Это она и есть — 1я ступень разгона снаряда пневматическая, 2я электрическая (собственно сам рельсотрон).
kyrie
19.10.2015 16:19Может для досыла «патрона»? Я не совсем понял, есть ли там автоматическая система или он полу-ручной.
Mad__Max
19.10.2015 19:06+1Там у него предварительный разгон снаряда пневматикой. Иначе при разгоне «с места» у рейлагов уже совсем печальный КПД.
Так что у него там баллон с СО2 под давлением и начальный разгон снаряда до ~ 100 м/с дает пневматика.
Ezhyg
19.10.2015 15:25+3> Рельсотрон может стрелять вольфравоыми, алюминиевыми, углеродными и тефлоновыми «снарядами»
Ага, ага, особенно «тефлоновыми»! Физику процесса не расскажете, как вы её себе представляете?
Все снаряды покрываются медью (омеднённые), так что, теоретически, может стрелять даже водой.
(чёрная баночка — баллон с CO2)
redmanmale
19.10.2015 18:05+2Не хватает нормального видео.
У автора на сайте всего парочка, и ничего не видно.
1Tiger1
20.10.2015 23:39Распечатать на 3D принтере без СМС и регистрации. — Это я от себя добавлю, чтобы лучше статья в поисковиках искалась. а то 5 раз за статью это мало. «большинство деталей которого он распечатал на 3D принтере» — это уже мемом стало, и вообще уже неприлично сделать что-то DIY не распечатав какую-то часть на 3D принтере. 3D принтеры недорого в москве и подмосковье, самовывоз, тел.…
BjornValor
21.10.2015 00:12+2После таких толстенных силовых контактов на первых фото думал эта штуковина плазмоидами стрелять будет точно.
Сделаю доброе дело — линк на видео положу:
www.youtube.com/watch?v=Z9V7GVcRzTU
www.youtube.com/watch?v=t0vCiafjUy8
Misery
Ну тут явно опечатка, либо уж 3 тысячи джоулей, либо три килоджоуля, но врядли все вместе, многовато получается для (мв^2)\2
wormball
Правильно так: 3000 тысячи килоджоулей.
Misery
3000 килотысячи килоджоулей же