FiP Technik ; Railgun

[Noname5]

hallo
ich arbeite zurzeit an einer Kondensatorenfarm, und einer "Railgun" für eine Demonstration in unserer Fachinternen Prüfung (FiP)
Erst mal will ich dabei nichts sonderlich Starkes bauen, sondern eher etwas einfaches, das hauptsächlich die Funktion verdeutlicht, und nicht sonderlich teuer ist.
Der Bau der Kondensator-Farm ist kein Problem für mich, aber ich hab gewisse Zweifel beim "Abschussrohr":
Glaubt ihr, das 2 Viertel eines Kupferrohrs reicht, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das die Kugel nach vorn bewegt? Mir ist natürlich klar, dass die Geschwindigkeit vor allem von den Kondensatoren abhängt, aber ich meinte eher im Bezug auf die Form, die man sich in etwa wie ein halbiertes u (weil die schienen sich ja nicht berühren dürfen) vorstellen kann.
Ich hoffe ihr könnt mir dabei helfen, weil ich die Prüfung in 3 Wochen habe, und gerade erst mit den Kondensatoren angefangen habe.
schon mal vielen Dank
Grüße,
Noname5

[Erfinderlein]

Hallo Noname,

selbst wenn du das wissenschaftlich betreiben würdest, ist dies hier nicht die richtige Plattform, um solche sagen wir mal vorsichtig "waffenscheinpflichtigen" Themen zu publizieren. Wenn es interessiert, so kann ich dir verraten, dass die auf der "Firing Range 2000" stehende elektrische Kanone von einer riesigen Kondensatorbank gespeist wird/wurde, aber nicht nach dem Prinzip der Railgunn funktioniert. Ob sie noch existiert, weiß ich nicht. Das war in den 90.ern wie ich die besichtigen durfte.

Also packen wir das Thema besser wieder ein. Und deinem Lehrer kannst du sagen er wäre selbst noch ein Lausbub, wenn er dir so ein Thema genehmigt. Und Lausbuben ziehe man die Ohren lang, grins.

Neugierige Frage, wo wollt ihr überhaupt den Sprengstoff hernehmen um die Schiene in Z-Richtung zu beschleunigen ?

Also bitte anderes Thema suchen. Du könntest mit deiner Kondensatorbank Drahtexplosion machen und damit ultrafeine Metallpulver herstellen. Oder einfacher, zum Beispiel mit einem explodierenden Tantaldraht Teflon beschichten. Dann hast du auch etwas exotisches. Aber immer Gehörschutz tragen und drann denken, unter Schutzgas arbeiten und kein Pulver liegen lassen weil sich das an Athmosphäre entzündet. Wenn das nicht so richtig klappt, sind deine Kondensatoren zu induktiv und bremsen die Stromabgabe. Von daher eigentlich nicht unterhalb von 20 Kilovolt arbeiten und die Induktionsarm hergestellten Kondensatoren sollte man sternförmig aufstellen und mittels Stripelinetechnik zur Mitte hin verbinden. So 60 kA in 3 µSekunden an die Front zu bringen ist keineswegs banal. Schalten tut man das mit einer gesteuerten Vakuumfunkenstrecke. Auch immer daran denken, bei so einer Entladung breitet sich ein kugelförmiges Plasma aus, welches schnell den unvorsichtigen Experimentator in den Versuchsaufbau mit einbezieht. Manche Herzen geraten dabei erst zum Flimmern und dann zum Stillstand. Auch sollte das in einer abgeschirmten Kabine passieren. Sonst läufst du auch noch Gefahr, dass dir ein Luftfahrzeug auf den Kopf fällt. Vom Lärm mal ganz abgesehen.

nachdenkliche Grüße auch an deinen Lehrer

Lothar

[BernhardS]

Hallo,

das eigentliche Problem ist die Kontaktierung des Projektils. Entweder kommt der Stromfluss nicht zustande oder das Ding schweißt sich fest oder in die Schiene brennts ein Loch.
Wenn Du Dich jetzt mit der Form der Schienen rumspielst dann reichen die drei Wochen niemals.

wo wollt ihr überhaupt den Sprengstoff hernehmen

Lothar, ich glaube nicht, daß ein Flußkompressions-dingsda gebaut werden soll.

Bernhard

[Erfinderlein]

Guten Morgen Bernhard,

vielleicht erinnerst du dich noch, dass ich früher schon solche Projekte hier im Forum unterbunden habe. Es taucht die Frage auf, warum sollte man das heute dulden ? O.K. die Lobby des Elektrohandwerkes hat diesen Teilbereich noch nicht durch Vorschriften vernagelt. Aber der "neue" teils fast hysterisch Trend mit "Netzspannung ist tötlich" und der daraus abzuleitenden Forenverantwortung gegenüber Mitlesern, welche zur Nachahmung angeregt werden könnten und so weiter,sollte eher zur Einhaltung dieser Linie als zur Aufweichung anregen, oder was meinst ?
Dass mit 24 Volt nichts geht, werden die rasch lernen und selbst bei lumpigen 300 bis 1000 Volt ist eine Ansammlung von Kondensatoren schon recht gefährlich. Wenn die Kondensatoren schon existieren und nur 300 bis 400 Volt vorgesehen sind, dann könnte "Noname" ja eine Stoßplasmaanlage daraus machen indem er zwei kräftige 10 x 10 mm Stäbe mit etwa 2 mm Abstand isoliert verschraubt und am Ende zwei kleine 45 Grad Flächen anbringt in deren Bereich man mit dem Funken einer Zündspule die Entladung der Kondensatorbank einleitet. Das gibt eine sehr gut geradeausgerichtete Plasmaflamme in der zum Beispiel die obere Schicht einer Glasplatte angeschmolzen wird und wie "sternförmige" Apfelsinenschalen aufsteht. Kleine Mengen dünnes Lötzinn davor gehängt bilden dann mit dem entstehenden leichten Zinnoxid künstliche "Fliegen" welche mit der Thermik im Raum schweben. Achtung sollte bleifrei sein. Teile davon werden auch eingeatmet. ( hat früher auch niemand interessiert)

Dass später eine tinitusähnliche Gehörschädigung eintritt, weil die Lautstärke doch im Bereich eines Pistolenschusses aus nächster Nähe liegt versteht sich von selbst.

Also ich weiß nicht so recht, ob das die richtige Zielrichtung für Aufgaben im Technikunterricht ist?

Gruß Lothar

[BernhardS]

Hallo Lothar,

ich denke mit meinem Komentar habe ich nicht viele zum Nachahmen angeregt, aber ich
werde bei Gelegenheit Deinen Vorschlag mal ausprobieren

Bernhard

[Noname5]

Hallo Noname,

selbst wenn du das wissenschaftlich betreiben würdest, ist dies hier nicht die richtige Plattform, um solche sagen wir mal vorsichtig "waffenscheinpflichtigen" Themen zu publizieren. (...) Lothar

ok, ich hab mich villeicht falsch ausgerdückt :)
ich hatte von der stärke her eher an sowas hier gedacht: http://www.youtube.com/watch?v=Vo2-Qb3fUYs, nur hald in form einer railgun, also elektronisch :)
es ist ja für eine vorführung in der schule gedacht, und nicht um jemanden zu erschießen
falls das hier auch gegen die regeln verstöst, tut es mir sehr leid das hier geposted zu haben, aber ich hab das nirgends gelesen
trozdem vielen dank für die schnellen antworten
Markus

Edit:
u mes zu verdeutlichen, ich habe nicht vor, mit netzspannung zu arbeiten, sondern es entweder über eine batterie, oder über ein trafo aufzuladen.

[Erfinderlein]

Hi,

dann solltest du dich lieber mit dem Thema Coilgun beschäftigen und nicht mit Railgun. Da liegen Welten dazwischen. Dazu gibt es auch genügend utube videos. Und um die in ihrer ganzen Tragweite zu verstehen bist du bestimmt die nächsten 3 Wochen beschäftigt. Themen wie Übereregung und weiterschalten von mehreren Stufen (Spulen auf einem Rohr) sind heute eher beherschbar. 1955 in meiner Lehrzeit habe ich es mit einer dreifach Anordnung geschafft, ein Doppelfenster in der Lehrwerkstatt aus Versehen mit einer 10.er Schraube zu durchschiessen. Dabei wurden die Spulenenden durch darüberwischen mit der Spannung vollkommen undefiniert geschaltet. Denk mal darüber nach.
Wenn du die Railgun schon vollmundig angekündigt hast, kannst du ja zur Erläuterung deiner Coilgun einen Ausflug in die Arbeitsweise der Railgun hinzufügen und sagen, dass das doch den Rahmen gesprengt hätte.

Gruß Lothar

[anders]

Da liegen Welten dazwischen.

Ja, und bei dem in Youtube gezeigten Exemplar zwischen diesem Teil und einem simplen Einmachgummiring auch bezüglich der Durchschlagskraft.

Afaik hat man vor einer halben Ewigkeit Rail Guns mit Unipolargeneratoren gespeist und erreichte mit fingerhutgroßen Geschossen Geschwindigkeiten um 7..8 km/s.
Imho ist die Fähigkeit einen Kondensator in wenigen µs zu entladen hier fehl am Platz, weil die Beschleunigung des Projektils eher im Millisekundenbereich erfolgt.

Das bei Wiki gezeigte Exemplar http://de.wikipedia.org/wiki/Railgun
ist mit einer Mündungsgeschwindigkeit von gerade mal 2,5km/s auch ziemlich schlapp. Schon in den 1950er Jahren erreichte man mit modifizierten Schiffsgeschützen Mündungsgeschwindigkeiten von 3,6km/s und die 20cm(?) dicken Geschosse flogen 100km hoch.
Auf Dauer hilft eben doch nur Power.

[Noname5]

ok, denn werd ich euch mal vertrauen, und mich mit der coilgun beschäftigen.
vielen dank für die vielen und guten kommentare, ich habe selten ein forum erlebt, wo die beiträge eines Anfängers wie mir so ernst genommen wurden, und man mir so schnell geholfen hat :)
ich muss das dann hald mit meinem lehrer abklären, aber ich denke, der wird schon einverstanden sein.
Grüße
Markus

[Baldur]

....
vielleicht erinnerst du dich noch, dass ich früher schon solche Projekte hier im Forum unterbunden habe.
....

Warum dann antworten?

Genauso sollte es heute auch gemacht werden. Aber das Thema nicht einfach löschen sondern mit einem Hinweis schliessen.

Baldur

[Erfinderlein]

Ja Baldur,

du hast ja recht und ich habe gerade den Schlüssel in der Tasche. Und Markus kann für moderate Fragen einen neuen thread aufmachen.

Guts Nächtle

Lothar

[Jornbyte]

Was hat dein "Schlüssel in der Tasche" mit dem Thema zu tun? Nix. Na ja, was solls....

[Erfinderlein]

Was hat dein "Schlüssel in der Tasche" mit dem Thema zu tun? Nix. Na ja, was solls....

(Troll dich Sachse. Mir reichts langsam.)

Den Schlüssel dreht man um zum Schliessen.