Paso 4: Cañón
Primero hice el cañón para que yo pude planificar el resto de la circuitería de alrededor qué resistencia el barril terminó siendo. La construcción fue muy simple, pero si usted está haciendo esto por ti mismo imploraría a encontrar una forma diferente de construir esta sección porque estaba bajo las limitaciones de tiempo y hay un montón de mejoras que me gustaría hacer. Sin embargo, la ciencia de lo que es lo más eficiente posible fue divertido e interesante a la investigación.
He escrito mucho sobre esto en mi informe final el cual puede descargar en la introducción, pero los fundamentos son los siguientes. Un alambre más grueso será siempre más eficiente (porque tiene menos resistencia) hasta que cualquiera de los dos existe también una mayor brecha entre alambres adyacentes debido a su redondez (puede ser resuelto utilizando alambre cuadrado), el alambre se convierte en espesor a viento o si hay otras fuentes de resistencia en el circuito que tiene baja resistencia inútil.
Usé la ecuación para la fuerza de un solenoide de aquí:
https://www.easycalculation.com/Engineering/electr...
He sin duda es muy inexacta, pero el punto es que muestra que factores son los más importantes y me pueden decir los factores que son mejores elegir que otros, incluso si la final valor escupe hacia fuera para fuerza es extremadamente imprecisa.
Para encontrar el diámetro ideal de alambre me enteré de la longitud de alambre de 1 kg para cada diámetro de alambre y la resistencia, corriente, número de vueltas por el barril actualmente estoy usando. También me di cuenta cómo estos factores afectan a la fuerza en la fuerza de una ecuación de solenoide y encontraron 4mm para tener el mayor coeficiente de f el. También calculé todos los mismos valores para un barril de diámetro más pequeño ver si aparece la misma tendencia, y encontré que un alambre más grueso fue ligeramente más efectivo para un barril de diámetro más pequeño.
La fuerza era en gran parte depende de la resistencia, que era difícil de calcular. Tuvo la resistencia de la bobina del diámetro específico y había añadido 0.03, que fue la resistencia aproximada del resto del circuito. Cuando se me quitan 0.03 de los valores de resistencia, mi gráfico se asemejó a una pendiente exponencial con el alambre más grueso, siendo siempre la mejor opción. Esto no es cierto sin embargo, porque los cables más gruesos se convierten en extremadamente difíciles al viento, especialmente en el cañón más pequeño previsto, y también significa que la bobina resultante es muy amplia. alambre de 5mm fue muy difícil al viento a mano alrededor de mi barril de 28mm, creo que sería casi imposible enrollar alrededor de un barril de 16mm, y mucho menos usando 6mm. Además, las bobinas son de cuanto más lejos del núcleo, menos eficaces serán en adición a la fuerza entregada, que no se contabiliza en la ecuación. En ambos casos (cañón de 25mm y 16mm barril) encontré 4mm que el diámetro más efectivo del alambre dado mis parámetros. Mi barril actual tiene una fuerza calculada de 1837N (que por supuesto es una sobrestimación y suponiendo que g = 2mm), y el uso de 4mm y un cañón de 16mm mi fuerza proyectada es 5600N. Aunque ambas figuras pueden no ser precisas, no son responsables de caída de tensión sobre los IGBT y varias otras áreas de ineficiencia, aún muestran me lo que probablemente será más eficaz.
Si todo lo que la ciencia ha puesto, lo importante es que diferentes espesores de alambre será más o menos efectivos dependiendo del ancho del barril. Calculé que para un barril con un diámetro de alrededor de 15-25 m m, alambre de diámetro 4mm será más útil desde el punto de vista un sentido práctico y eficacia.
