Stap 1: onderzoek
De eerste fase van het project was om grondig onderzoek Coilguns, elektromagneten, magnetisme en iets anders dat nuttig zou kunnen zijn. De onderwerpen waren:
- Elektromagneten
- Bestaande Coilguns
- Magnetisme
- Materiaalkunde
- Het projectiel
- 2D CAD- en lasersnijden
- Rapid Prototyping en 3D CAD
- Maximaliseren van de kracht
- Het overwinnen van de problemen in het Circuit
Al dit onderzoek is beschikbaar voor uw weergave op de eerste pagina. Normaal gesproken zou ik gewoon gaan met het project, maar deze moest veel meer goed worden gepland, niet alleen voor veiligheidsredenen maar omdat ik wilde het meest efficiënte apparaat mogelijk maken en het echt druk op de grenzen van wat Coilguns bekijken / zoals uitvoeren kunt thuis gebouwd. Ik ging door een heleboel verschillende ideeën van hoe het zou werken, en kwam met een heleboel verschillende schattingen van hoe krachtig het zou zijn. Ik gebruikte om te vinden een benadering voor de kracht, de vergelijking:
F=(a(4π*10^-7)/((nI)^2)/(2g)^2)
Waar F kracht geproduceerd is, een cross-sectionele gebied van spoel, n is het aantal van bochten, ik huidige en g kloof tussen kern en spoel. Met mijn oorspronkelijke ontwerp vertelde deze vergelijking me dat een projectiel 0.5kg de vat op rond Mach 25 verlaten zou, die weliswaar een lichte overschatting. Met behulp van een veel meer redelijke schatting van de huidige op 250A ik de kracht tot ongeveer 80kN die nog steeds volkomen absurd zijn berekend. Ik moest accepteren het feit dat deze vergelijking ooit zo enigszins optimistisch was, maar het gaf me een zeer goed idee van wat ik veranderen moet om de meeste kracht uit mijn Spoelgeweer waarden. Zijn gemakkelijk om te zien welke waarden moeten worden verhoogd of verlaagd, dus al was het een beetje uit in haar ramingen het stond me toe om gemakkelijk te zien hoe ik een efficiënter Spoelgeweer zou maken. Met dit in gedachten ik het de prioriteit hebben van het aantal bochten en huidige zo hoog als mogelijk, en de kloof zo klein mogelijk gemaakt. Zijn ook belangrijk om te overwegen dat u meer kunt krijgen wordt met dunner draad (a) maar huidige moet kleiner dus niet aan de draden smelten. Ook draait meer betekent hogere weerstand, waardoor het huidige. Daarom heb ik gekozen voor zeer dikke kabel voor de spoel, met een relatief klein aantal bochten en heel hoge stroom. Een alternatieve optie zou zijn om te gaan voor zoveel als mogelijk met dikke draad mogelijk en geen zorgen te maken over huidige bochten, maar dat zou zeer duur kunnen zijn.
Later in de instructable gebruikte ik de vergelijking met verschillende diktes van de verschillende draad en twee verschillende vat diameters te vinden van de beste draad voor mijn behoeften.