Оружейные идеи
Система автоматики с управляемым затвором
Посвящается Михаилу Тимофеевичу Калашникову, здоровья и долгих лет жизни ему
Автор не собирается патентовать данную идею, но будет преследовать всех, кто попытается это сделать (Н.Г.Зубков, 17.09.2012 )
Известен, т.н. свободный или инерционный затвор - продольно-скользящий затвор, не сцепленный с неподвижным стволом во время выстрела.
Отдача свободного затвора - принцип действия автоматики перезаряжания огнестрельного оружия, при котором продольно-скользящий затвор не сцеплён с неподвижным стволом, а его отход назад при выстреле замедляется преимущественно большой массой самого затвора и некоторыми вспомогательными силами, как то: силой трения стенок гильзы о патронник, силой сопротивления возвратной пружины и силой трения между затвором и стенками затворной коробки или направляющими (последние две силы пренебрежимо малы)
Данный тип автоматики имеет следующие преимущества:
1. Свободный затвор конструктивно проще любого другого типа запирания ствола.
2. Свободный затвор испытывает только деформацию сжатия. Что позволяет успешно использовать для изготовления свободного затвора сравнительно малопрочные, но дешёвые и простые в обработке материалы
3. Свободный затвор позволяет применять метод <стрельбы с выката>
И недостатки, вернее, если быть точным, один недостаток:
Потребность в большой массе затвора. Так как замедление затвора в первом приближение обеспечивается только его инерционностью, то, что бы затвор не откатывался раньше необходимого момента времени на большее, чем требуется расстояние, требуется наращивать его массу. Меньшая потребной масса затвора, приводит к:
1. Раннему отпиранию затвора на расстояние большее (примерно 1,5-2,5 мм) чем длинна утолщенной донной части гильзы, что приводит в конечном итоге к ее поперечному разрыву под давлением пороховых газов.
2. Чрезмерно высокому, неконтролируемому темпу стрельбы в очереди.
При этом, достаточная для обеспечения работы автоматики масса затвора не только увеличивает общую массу оружия, но и приводит к увеличению колебаний оружия при стрельбе очередями за счет быстрого возвратно-поступательного движения массивного затвора и (особенно) его ударов в крайних положениях.
Известны многочисленные попытки решить данную конструктивную проблему:
1. Снизить потребную массу свободного затвора за счет увеличения трения между стенкой гильзы и патронника. Из простейшего расчета видно, что если трение стенок (длина) гильзы превосходит некоторую предельную величину, система работать не будет, так как гильза при выстреле останется в патроннике и скорее всего получит поперечный разрыв, что приведёт к заклиниванию оружия и может стать причиной травмы стрелка. Особенно велик риск такого развития события при использовании гильз с высоким коэффициентом бутылочности из-за того, что пороховые газы давят как на донце такой гильзы, так и на её скат изнутри.
2. Применением механических систем, замедляющий перемещение затвора, т.е. применение т.н. полусвободного затвора. Это позволяет решить большую часть проблем, но лишает схему главного преимущества - конструктивной и физической простоты, делая такие системы не менее сложными, чем более надежные системы, например, с газовым двигателем.
3. Применение гидравлических или пневматических систем поглощения энергии. Эти системы имеют низкую надежность при высокой сложности изготовления.
Предлагается конструктивное решение проблемы за счет введения дополнительной немеханической силы замедляющей движение свободного затвора, причем обеспечивающей не только замедление перемещения, но и вообще контроль и управление этим движением.
Наиболее эффективными для выработки движущих сил (моментов)
оказываются устройства, основанные на преобразовании электрической энергии в
механическую. Хорошо известны их преимущества: легкость преобразования параметров и передачи энергии, возможность максимального приближения электромеханического преобразователя к рабочему механизму, гибкость управления процессами преобразования.
При этом наилучшая гибкость управления механическим движением достигается за счет использования вентильного безколлекторного с электронной коммутацией управляемой микроконтроллером по обратной связи электромеханического преобразователя и исключения из состава электропривода механических элементов (редукторов). Такой электропривод обычно называется безредукторным, или прямым, электроприводом с вентильным двигателем.
Формула:
АВТОМАТИКА ОРУЖИЯ НА ОСНОВЕ МЕХАНИЧЕСКИ СВОБОДНОГО ЗАТВОРА ПЕРЕМЕЩЕНИЕ КОТОРОГО УПРАВЛЯЕТСЯ ПРЯМЫМ ЛИНЕЙНЫМ ОБРАТИМЫМ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ.
Особенности конструкции:
1. Все элементы прямого электромеханического преобразователя (ЭМП), включая схему управления, коммутатор-инвертор, устройство накопления электроэнергии встроены непосредственно в затвор, исключая только зубчатый статор, расположенный на ствольной коробке или любой другой неподвижной части конструкции оружия.
2. Система электромеханического преобразователя является замкнутой по энергии, не требующей внешних источников питания.
3. Наиболее подходящей конкретной системой ЭМП представляется линейная синхронная машина с сосредоточенными обмотками и зубчатыми полюсами с возбуждением от постоянных магнитов с микроконтроллерным управлением по бездатчиковой, основанной на анализе поведения электромагнитных переменных в основной электроцепи, схеме.
4. В качестве возбуждающих постоянных магнитов наиболее эффективным представляется применение высококоэрцитивных редкоземельных магнитов, в качестве накопителей электроэнергии - ионисторов, а в качестве элементов коммутатора - MOSFET или IGBT транзисторов.
5. В настоящее время стоимость электронных систем стала гораздо ниже высокоточных механических. Например, высокоскоростной микроконтроллер, типа <система-на-кристалле>, предназначенный для управления вентильным ЭМП в варианте <военной/аэрокосмической приемки> стоит менее $10. То же относится и к остальным элементам системы. В то же время цена изготовления прецизионной механики, с высокими требованиями к чистоте поверхности и точности геометрических размеров дорожает с каждым годом.
Элементарный модуль линейного вентильного шагового ЭМП:
Рассмотрим вариант конкретной реализации подобного устройства.
В системе имеет механический свободный затвор с возвратной пружиной и встроенным УСМ ударникового типа с боевой пружиной, запираемого двумя шепталами - одиночного огня с спуском от спускового крючка и автоматического огня с спуском при помощи соленоидной или пьезомеханической защелки. То же возможно и при курковом УСМ. На чашечке затвора находится экстрактор, в прорезь в теле затвора входит неподвижно закрепленный на направляющей ствольной коробки отражатель гильзы. Так же на ствольной коробке закреплен (или является ее конструктивной частью) зубчатый статор ЭМП. Вся конструкция ЭМП, а именно: управляющий микроконтроллер, электрическая схема с слаботочной и сильноточной частями, инвертор-коммутатор, токопроводящие шины, накопитель электроэнергии, катушки и магниты ротора непосредственно встроены в затвор и являются его конструктивной частью.
При освобождении бойка от удерживающего его шептала одиночного огня при нажатии на спусковой крючок, боек накалывает капсюль, происходит выстрел. Пороховые газы оказывают давление одновременно на пулю и на донце гильзы, последняя составляющая передаётся затвору и он начинает движение. При этом в электроцепи появляется электроток, запитывающий микроконтроллер (МК), что является моментом начала отработки им программы управления. Контролируя параметры тока в цепи, МК тормозит через ЭМП затвор, чтобы за то время, за которое пуля проходит по каналу ствола до дульного среза, затвор успел отойти лишь на несколько миллиметров, при этом гильза выходит из патронника только своей утолщённой частью, в которой расположен капсюль, что страхует её от разрыва. Для этого, возможно, потребуется работа ЭМП одновременно и в качестве генератора электроэнергии, тормозящего затвор и, частично, например, некоторыми обмотками из их ряда, в качестве электродвигателя, создающего обратный направлению движения момент (электротормоз). Так как МК контролирует параметры выстрела на всем его протяжение за счет контроля тока в цепи, то выбирает момент, когда давление газов в стволе падает до допустимого уровня, и освобождает затвор, который под остаточным давлением начинает движение к заднему положению. Извлечение гильзы происходит без участия закреплённого на затворе выбрасывателя - он лишь удерживает её в чашечке затвора. Гильза двигаясь назад, набегает на эжектор и выбрасывается вовне. МК контролирует параметры движения затвора, в т.ч. не допуская удара в заднем крайнем положении, используя для остановки накопленную при торможении энергию. При этом взводится боевая пружина, и боек становится на электромагнитное шептало автоматического огня. При движении затвора вперед, в зависимости от необходимых параметров движения, ЭМП может либо снова подтормаживать движение затвора, либо, например, для увеличения скорострельности, наоборот, разгонять затвор, опять так останавливая его для недопущения удара в крайнем переднем положении.
При этом возникает возможность стрельбы с <выката>, т.е. электромагнитное шептало освобождает боек до прихода в крайнее переднее положение, при незапертом затворе. Так как перемещение затвора и процесс выстрела полностью контролируется МК, то опасные ситуации связанные с затяжным выстрелом и разбросом параметров воспламенения и горения в разных патронах полностью исключаются. Таким образом, возможен режим автоматической стрельбы, в котором одиночный/первый выстрел происходит с закрытого затвора, а все последующие в очереди - с выката, с целью уменьшения отдачи.
Возникает так же интересная возможность автоматического извлечения осечного патрона, за счет перемещения затвора ЭМП только за счет энергии, накопленной в предыдущем выстреле. Если осечный патрон оказывается первым в очереди/или при одиночном выстреле, то он извлекается ручным перемещением затвора.
Интересным может является рассмотрение данной конструкции как <гаусс-ган наизнанку> Вместо того, что бы отказаться от пороха и ускорять метаемый элемент за счет электроэнергии, что является очень сложной задачей, в данном случае предлагается использовать преобразование энергии пороха в электромагнитную, с последующим ее использованием не для ускорения пули, а замедления свободного затвора.
Загадка: почему автор не делает (и не делал) никаких расчетов и при этом абсолютно уверен в том, что подобный затвор будет всегда легче простого свободного затвора?
(вопрос будет ли целесообразным применение такой системы в общем виде не ставится 
)
R
quote:легче простого свободного затвора?
сколько весят эти приблуды? ну катушки ,электромагниты?
Следует так же добавить, что подобная, электромеханическая система с микропроцессорным управлением открывает целый ряд просто реализуемых возможностей, перечень которых фактически ограничен только фантазией конструктора
Например, оружие с переменной скорострельностью, возможность установки отсечки очереди любой длинны, использование системы как источника энергии, например для прицельных комплексов и т.д. и т.п.
quote:Originally posted by гул:
сколько весят эти приблуды? ну катушки ,електромагниты?
А какая разница? Прочтите ЕЩЕ раз, внимательно 
подобное уже тут обсуждали
вся эта электрика бится водички
сложна в изготовлении
увеличивается вероятность отказа
в обычном оружии отказ - механика
в этом случае отказ - механика + электрика
не я просто хочу разобраться.магнитное поле неменяется ведь так быстро в обмотках чтобы затвор затормозить,разогнать, снова затормозить чтобы затвор не стукнулся об ствол или я чего не понял процесы на милисикунды идут..
quote:Originally posted by abc55:
подобное уже тут обсуждали
вся эта электрика бится водички (1)
сложна в изготовлении(2)
увеличивается вероятность отказа(3)
в обычном оружии отказ - механика
в этом случае отказ - механика + электрика(4)
(1) - никакой "водички" она не боится: ВСЯ электроника и электрика ВНУТРИ полости металлического затвора, залита компаундом. Никаких контактов ВОВНЕ/СНАРУЖИ не имеет. По той же причине она не боится никаких ЭМИ (кроме тех, что расплавят затвор )
(2) - однозначно проще в изготовлении сложной механики. Иначе никто бы не заморачивался с тотальным переходом на прямые электроприводы, что наблюдается повсеместно уже лет как 20-30. Грубо говоря, изготовить механический элемент с точностью в микроны и отпидор@сить его до 7-8 класса чистоты(как в АК) стоит в разы дороже сборки даже очень сложной электросхемы.
(3,4) - электроника уже лет как -дцать много надежней любой механики.
quote:Originally posted by гул:
не я просто хочу разобраться.магнитное поле неменяется ведь так быстро в обмотках чтобы затвор затормозить,разогнать, снова затормозить чтобы затвор не стукнулся об ствол или я чего не понял процесы на милисикунды идут..
Ну, посчитайте скорость управления в элетродвигателе/генераторе с частотой вращения 10000-20000об/мин - обычные, в принципе, двигатели
В роботизированных системах расстояния перемения и их точность вообще измеряется в микронах, время - в микросекундах, при больших, в десятки-сотни кгс усилиях.
Грязь в магнитном зазоре - и весь затвор со всей электроникой дружно летят в лоб стрелку.
Можно такой постулат сформулировать:
Попытка заменить трёхмерный материальный обьект(в данном случае - запирающие выступы затвора, коробки) на двухмерное поле (электрическое, магнитное) ведёт к усложнению конструкции на порядок(в 10 раз)и удорожанию на два порядка(в 100 раз).
в ПП электрику пихать не стоит
ПП - примитивное оружие ближнего боя
можно поизгаляться с автоматами - сделать электроотпирание-перезаряд без
отвода газа - позволит темп контролировать
с винтарями покумекать - сделать электроспуск и электроотпирание-перезаряд
электроспуск (электрозапал) позволит воспламенять порох без единого колебания -
повышение точности выстрела
quote:Originally posted by automatiq:
Грязь в магнитном зазоре - и весь затвор со всей электроникой дружно летят в лоб стрелку.
С какого такого? Обычно, у шаговых двигателей величина воздушного зазора составляет примерно 0,1 мм +-1-3% - это ОЧЕНЬ МНОГО по меркам механических устройств - почитайте какие зазоры обычно в автоматике оружия, например, в том же АК. И шаговые двигатели абсолютно НЕчувствительны к загрязнению воздушного зазора НЕметаллическими загрязнениями. В отличии от. А так как в собранном виде воздушный зазор может быть герметичным то и проблемы нет. (но чистить оружие, хотя и реже, чем с механикой - все же надо )
quote:Originally posted by automatiq:
Можно такой постулат сформулировать:
Попытка заменить трёхмерный материальный обьект(в данном случае - запирающие выступы затвора, коробки) на двухмерное поле (электрическое, магнитное) ведёт к усложнению конструкции на порядок(в 10 раз)и удорожанию на два порядка(в 100 раз).
Абсолютно правильный постулат. Только строго наоборот
Замена механических элементов на электромагнитные упрощает конструкцию на порядок и удешевляет ее на два порядка
(И кто Вам сказал, что электромагнитное поле обязательно ДВУмерное?) Хотя и в этом случае никаких проблем нет.
quote:Originally posted by abc55:
в ПП электрику пихать не стоит....
можно поизгаляться с автоматами....
с винтарями покумекать....повышение точности выстрела
Судя по всему даже в ПП будет выгодно применить такую схему - хотя и спорно. В автоматах/штурмовых винтовках такая схема позолит:
1. Уменьшить массу оружия (надо считать конкретные конструкции)
2. Уменьшить колебания оружия при автоматической стрельбе, может быть даже до почти нулевых
3. Сделать оружие более надежным, с минимумом механических деталей. При том же электровоспламенении (что видится мне следующим шагом, так как затрагивает патрон) механических подвижных частей станет вообще минимум - затвор и его пружина.
4. Сделать автомат абсолютно нечувствительным к типу и качеству патрона.
5. Добавить множество интересных фич(описанно чуть выше)
Надо так же четко понимать: механически такая система остается простым свободным затвором Электрическая часть должна принимать на себя только часть энергии - какую именно можно выяснить только при расчетах конкретной системы, в зависимости от того, что конструктор от нее хочет .
quote:Originally posted by Wyvern:
Абсолютно правильный постулат. Только строго наоборот
То-то я смотрю все уже перевооружаются на карманные рельсотроны и гаусс-пушки, ага.
quote:Originally posted by Wyvern:
(И кто Вам сказал, что электромагнитное поле обязательно ДВУмерное?) Хотя и в этом случае никаких проблем нет.
А вы можете доказать обратное?
Простой пример - два магнитных потока проходят друг через друга под углом 90 градусов, а взаимодействия между ними нет - силовые линии их полей перпендикулярны. Взаимодействовать полностью они будут лишь оказавшись параллельны одной оси. Поле - конечно вид материи, но в нашей метрике пространства сила взаимодействия зависит от взаимного расположения полей. В гипотетическом плоском двуХмерном пространстве этой проблемы не было бы.
А теперь представьте, что два материальных обьекта, пусть даже толщиной в атом, проходят друг сквозь друга под прямым углом. Будут они взаимодействовать? Да, будут. Частица, в отличие от кванта поля, по определению трёхмерна, и взаимодействия частиц описываются скалярными величинами, а полей - векторными.
quote:Originally posted by automatiq:
А вы можете доказать обратное?....(остальное поскипанно для ясности
Во-1х с какого беса ОДНОмерный механизм - продольно-СКОЛЬЗЯЩИЙ затвор должен иметь какие то эфемерные "трехмерные взаимодействия"?
Во-2х на рисунке приведенном мной, виден, например, вариант цилиндрической линейной машины Он ОДНОмерный?
Вообщем, почитайте: moj.3dn.ru>privod/introduction.pdf
quote:Originally posted by automatiq:
То-то я смотрю все уже перевооружаются на карманные рельсотроны и гаусс-пушки, ага.
И как говорится "не надо грязи"(с) Предлагаемая система принципиально отличается от вышеперечисленных, действительно черезмерно сложных и непрактичных систем:
1. Используется энергия пороха, как в обычным стрелковом оружии
2. Электроэнергией не разгоняется пуля, а тормозится затвор. В первом приближении это просто неуправляемый вихретоковый тормоз - контсрукция отличающаяся высочайшей надежностью, многократно превосходящей любые механические тормоза, простая и легкая.
3. Система замкнута по энергии, и не требует внешнего источника питания и вообще никакой связи вовне Ни источников тока, ни контактов, ни проводов.
Я бы порекомендовал произвести расчёт давления, действующего на затвор, вычислить из этого силу, необходимую для удержания затвора, посчитать, какой магнитный поток даст искомое значение силы, вычислить необходимый для его возникновения электрический ток. Далее - прикинуть время действия газов на затвор, посчитать, какая мощность нужна для поддержания заданного тока в течении нужного времени, посчитать тепловые потери на обмотках и силовых элементах схемы, вычислить тепловую мощность потерь, которая будет выделяться на затворе, сложить все энергозатраты и получить искомую ёмкость накопителя электрической энергии, который в этот затвор должен быть встроен. Потом выяснить удельную ёмкость и зарядный/разрядный ток самых лучших накопителей, любого типа, и отказаться от этой идеи.
Да несколько лет назад обсуждали такую идею.
Вопрос - например противник взрывает Атомный заряд, и все не стреляет? (погорела электроника?)
Также я с трудом представляю работу сего механизма. Мощные патроны (сильнее пистолетных) в момент выстрела не должны сдвигаться в патроннике(или на 1-3мм)тоесть вся ваша система должна работать на участке 1-3мм, далее пуля уже покинула ствол, и далее должна работать автоматика уже без торможения.
Я бы тоже порекомендовал сначала провести элементарные расчеты по мощности.
Ежели автору лень считать - ну очень грубо можно прикинуть мощность отлетающего затвора в 1 кВт. Это мощность стартера автомобиля ОКА , где используется прямой привод с возбуждением от постоянных магнитов. Габариты и вес его все представляют.
Ежели автор заявит в ответ, что , дескать , он применит редуктор, и таким образом уменьшит радикально вес, то пусть возьмет редуктор от любой дрели мощностью в 1 кВт и сравнит с любым затвором с.о.
Ну и другие замечания - любой микроконтроллер начинает работу с самопроверки - на это уходит довольно много времени. Любая электроника может в конце концов отказать - значит должен быть независимый механический тормоз, работающий независимо - это повсеместное требование безопасности к подобным системам. А значит должен быть независимый источник эл. энергии.
А вот например известный изобретатель Гулиа считает преобразования из механической в электрическую энергию и обратно неэффективным, и предлагает для привода тр. средств маховичный накопитель. Вполне возможно, что маховик из сверхпрочного волокна подойдет и для торможения затвора, так что можете эту идею запатентовать ;-). Редуктор тоже придется делать из сверхпрочного материала, которого на сегодняшний день не существует, но это не может быть причиной отказа в выдаче патента:-))).
А вообще я думаю все это уже запатентовано, просто автору лень не только просчитать но и поискать.
Походу проще на батарейке. Выстрел и моторчик отпер- запер,взвел итд.
Или вариант, затвор закрыт на упоры пьезокристаллы, выстрел, и через какиенить кандеры,открыло -закрыло....
quote:Originally posted by livan:
Да несколько лет назад обсуждали такую идею.
Вопрос - например противник взрывает Атомный заряд, и все не стреляет? (погорела электроника?) ...
Причем здесь "электроника"? Вся электросхема ВНУТРИ металлического затвора. Вот если ЭМИ от ЯВ РАСПЛАВИТ затвор - тады да - ой! 
Если Вы себе НЕ представляете - посмотрите на промроботов
quote:Originally posted by automatiq:
Я бы порекомендовал произвести .... и отказаться от этой идеи.
Огромное спасибо за рекомендацию - но идея уже высказанна и обратной дороги нет
Расчеты произвести несомненно надо. Только Ваш расчет - это для конкретной конструкции. Концептуальный расчет примерно таков:
Пусть затвор весит 600 грамм. И имеет скорость 5м/сек. Его энергия - 7,5 Дж. Предположим мы хотим уменьшить массу затвора в 3 раза до 200 грамм - сколько Дж энергии должен будет "переработать" ЭМП, что бы скорость затвора осталась 5 м/сек?
Напомню, что удельная энергоемкость ионисторов - 5-10Вт*ч/кг или 18-36 ДЖ/грамм Т.е. для накопления 100Дж нужно 5-10 ГРАММОВЫЙ ионистор.
quote:Originally posted by alex---1967:
Походу проще на батарейке. Выстрел и моторчик отпер- запер,взвел итд.
боян.
http://world.guns.ru/machine/usa/m134-minigun-r.html
http://world.guns.ru/machine/usa/xm214-microgun-r.html
http://world.guns.ru/machine/usa/ex-34-chaingun-r.html
http://world.guns.ru/machine/u...hine-gun-r.html
http://world.guns.ru/machine/u...hine-gun-r.html
http://world.guns.ru/machine/d...hine-gun-r.html
обратите внимание - это только пулеметы, и только для использования на технике. причины, КМК, очевидны
quote:Originally posted by Wyvern:
Вся электросхема ВНУТРИ металлического затвора
рабочие и пиковые токи для этой электроники посчитали? скажем, для темпа стрельбы 600 циклов в минуту, общей длины отката затвора порядка 5-7см при необходимости наибольшего усилия торможения на первых 3-5мм отката в течение сотых (если не тсысячных) долей секунды и пиковой силе, воздействующей на затвор порядка 2 тысяч кгс для пистолетных патронов уровня 9*19
quote:Originally posted by alex---1967:
Я бы тоже порекомендовал сначала провести элементарные расчеты по мощности.
Ежели автору лень считать - ну очень грубо можно прикинуть мощность отлетающего затвора в 1 кВт. Это мощность стартера автомобиля ОКА , где используется прямой привод с возбуждением от постоянных магнитов. Габариты и вес его все представляют.....
Начинаю уставать....
Хотелось бы, что бы критики все же читали написанное
"Противники" моей идеи на самом деле упорно пытаются доказать, что ... автоматика на основе инерционного затвора невозможна Хотя известно, что ВОЗМОЖНА, возможна для любой стрелковой системы, от пистолета до скорострельных пушек - вопрос лишь в том, что некоторые типы оружия (длинноствольные, с мощным патроном) при отсутствии замедления становятся неприемлимо тяжелым.
А вот насчет эффективности данной идеи аффтор даже спорить не собирается - эффективность как раз зависит от конкретной реализации и точности расчета. А как известно (даже Вики):
quote:...в реальной практике конструирования используются существенно более сложные расчёты с использованием аппарата высшей математики, дополняемые обширным практическим материалом, получаемым в процессе доводки образца. Кроме того, масса затвора зависит также от конфигурации гильзы конкретного патрона, скорости горения пороха, требуемого темпа стрельбы оружия и использования особых приёмов, позволяющих несколько облегчить затвор, таких, как описанный выше выкат затвора.
quote:Originally posted by mpopenker:
рабочие и пиковые токи для этой электроники посчитали? скажем, для....
Огромные И?
quote:Originally posted by alex---1967:
Ну и другие замечания - любой микроконтроллер начинает работу с самопроверки - на это уходит довольно много времени. ....
Угу. По меркам микроконтроллера - да, таки огромное, несколько тысяч циклов. При частоте в 10МГц, это порядка 0,0002-0,0003сек...
quote:Originally posted by Wyvern:
Огромные И?
что и?
вас интересует теоритическая возможность сделать электрическую вундервафлю или практическая реализуемость в работо- и конкурентосопособном ручном стрелковом оружии?
quote:Выстрел и моторчик отпер- запер,взвел итд.
Все верно. Придется, правда, датчик давления или акселерометр, через контроллер к тормозу двигателя лепить - на случай затяжного выстрела и пр.
Это как раз тот случай, когда внешний привод более эффективен при несравнимо меньших энергозатратах, чем
система замедления, хотя кое-кому это может показаться парадоксальным. Никакого противоречия здесь нет.
Можно рассмотреть упрощенный (по ср. давлению) пример ПП
под патрон 7.62х25, со стволом 250 мм и массой затвора 600 г.
Среднее (по больнице ) давление - 850 атм.
Время прохождения пулей ствола - 0.75 мс.
Площадь сечения патронника - 0.72 кв.см
Темп стр. - 600 в/мин, цикл - 0.1 с.
Из этого получаем: ход затвора до вылета пули - 2.88 мм,
скорость затвора - 7.7 м/с, кин. энергия - 17.7 Дж.
Если мы уменьшим массу затвора на 300 г, то удвоится ход затвора и скорость, и кин. энергия, что есть неприемлемо.
Задача состоит в том, чтобы получить ход затв. на момент 0.75 мс тот же, что и в варианте с 600 г затвора(т.е.- то же ускорение на протяжении 0.75 с). Для этого нужно отобрать у затвора лишних 26.5 Дж кин. энергии за 0.75 мс,(всего-то, казалось бы )
что составляет ок. 35 кВт мех. мощности .Если кого-то смущает эта цыфирь, то полезная мощность ПП = более 900 кВт.
Даже если нам удасться это сделать носимыми устройствами , то оставшейся
кин. энергии не хватит для надежного совершения цикла перезаряжания. Придется искать компромайз между задержкой и разрывом гильзы.
Я конечно понимаю причину древних верований в "неограниченные возможности
сверхбыстромощных-ликтронносиловых приводов", но 35 кВт (да хоть и 5)-
это пипец 
.
Все фрикционные системы замедления являются убогим говном тоже по выше приведенной причине.
quote:реализации и точности расчета. А как известно (даже Вики):
Сделали бы, для большего оптимизьму, неточные расчеты, на уровне ср. школы,
потому как точные (с учетом охиренной нелинейности давления) дадут гораздо большие приведенных мною мощностя, которыми придется оперировать.
quote:Originally posted by mpopenker:
что и?
вас интересует теоритическая возможность сделать электрическую вундервафлю или практическая реализуемость в работо- и конкурентосопособном ручном стрелковом оружии?
Теоритическая возможность яснее ясного - ВОЗМОЖНО. Чем тяжелее будет ЭМП, тем....легче она будет Так как она является составной частью затвора, масса которого и играет основную роль. Может оказатся (!), что на самом деле мощность ЭМП нужна в размере всего лишь нескольких % от общей, циркулирующей в автоматике мощности....
К сожалению, практическую реализуемость мы сейчас НЕ определим, как бы не хотелось Потому, что для этого необходим хотя бы прикидочный расчет сразу двух систем - собственно оружия с инерционным затвором и весьма сложного ЭМП. Причем двух устройств с совершенно различными принципами - механического и электрического.
А кому, что КАЖЕТСЯ... то лучше перекрестится, а не описывать свои иллюзии
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Все верно. Придется, правда, датчик давления или акселерометр, через контроллер к тормозу двигателя лепить - на случай затяжного выстрела и пр.
Более эффективна т.н. бездатчиковая схема обратной связи, где АЦП МК измеряет параметры тока непосредственно в силовой цепи, а так как у нас в основном режим генерации - то самое то.
P.S. бездатчиковая схема имеет в целом некоторые недостатки, важные для управления вращающимися ЭМП В нашем случае эти недостатки не играют никакой роли.
quote:Originally posted by Wyvern:
Напомню, что удельная энергоемкость ионисторов - 5-10Вт*ч/кг или 18-36 ДЖ/грамм Т.е. для накопления 100Дж нужно 5-10 ГРАММОВЫЙ ионистор.
Напомню, что номинальный разрядный ток ионисторов - несколько десятков миллиампер, и при увеличении тока - ёмкость резко падает.
Даёшь гравитационное запирание затвора!
quote:В нашем случае эти недостатки не играют никакой роли.
Само собой, это мелочи в сравнении с 35 кВт приводом на ПП
, в ВАШЕМ случае.quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Все верно. .... Для этого нужно отобрать у затвора лишних 26.5 Дж кин. энергии за 0.75 мс,(всего-то, казалось бы
что составляет ок. 35 кВт мех. мощности
Угу. Сравниваем ПП в руках фотомодели (для блезиру) с мегаваттным дизелем.... И как это несчастный ПП весом в пару кг выдерживает АЖ почти МЕГАватт мехмощности ?
Мощность здесь не играет никакой роли - она импульсная. Можно прикинуть мощность фотовспышки и тихо офигеть :F Вот если бы надо было 35кВт постоянной мощности - тады ой.
Гораздо большую роль играет ЦИРКУЛИРУЮЩАЯ ЭНЕРГИЯ, а она, как мы видим, весьма и весьма скромная.
P.S.(правда, "проводов" в чистом виде в системе при первом приближении не будет - скорее будут массивные медные шины)
Предлагаю топикстартеру сделать вот что - изготовить стенд.
Взять толстостенную трубку, имитирующую неподвижный ствол, закрепить её на станине, на ней же закрепить обычный электромагнитный дверной замок http://www.olevs.ru/sistemy_be...agnitnye_zamki/ так, чтобы металлическая пластина выполняла функцию затвора. В имитатор ствола вставить монтажный патрон http://ru.wikipedia.org/wiki/%...%E0%F2%F0%EE%ED энергия которого известна, закрыть импровизированный затвор, и подать питание на замок. Есс-но должна быть возможность ударить по закраине патрона - но это не сложно - чисто механика - курочек, пружинка, тросик для безопасности... И посмотреть в итоге - при каком токе, напряжении, и массе самой пластины, она перестанет открываться при выстреле.
quote:Originally posted by automatiq:
Предлагаю топикстартеру сделать вот что - изготовить стенд.....
Это Вы не со мной разговариваете, а с кем то другим
Тем не менее, никто еще не подсчитал ток и напряжение в цепи при циркуляции 26,5 Дж в течении 0,75мс?
quote:Originally posted by Wyvern:
И как это несчастный ПП весом в пару кг выдерживает АЖ почти МЕГАватт мехмощности ?
Двухтактный ДВС потому-что, с довольно низкой частотой тактов. Допустим, скорострельность - 600 выс/мин. Это 600 рабочих тактов в минуту - вдвое ниже, чем холостой(!) ход обычного двухтактного ДВС. При бОльшем КПД. Вот и получается, что массу оружия по сравнению с массой двигателя аналогичной мощности можно существенно снизить, отказавшись от системы смазки, охлаждения, кривошипного механизма для преобразования поступательного движения во вращательное, заложить в конструкцию не миллионы, а всего тысячи циклов наработки на отказ.
quote:Originally posted by Wyvern:
Это Вы не со мной разговариваете, а с кем то другим
О чём может тогда идти речь, если Вы не собираетесь, или не можете даже простейший стенд сделать?
quote:Originally posted by Wyvern:
никто еще не подсчитал ток и напряжение в цепи при циркуляции 26,5 Дж в течении 0,75мс?
А ток и напряжение это вторичные величины, важна только мощность. У Вас может быть киловольт напряжения и маленький ток, или килоампер тока при низком напряжении.
26,5Дж это 0,0074кВт/часа электроэнергии. Или 26,64Вт/сек, или 35520Вт/0,75мс. Т.е. за 0,75мс должно высвободиться 35 с небольшим киловатт электроэнергии. Получили то же значение, что давал и Алекс Пиндос. Считается по формулам из школьного учебника Физики.
quote:Мощность здесь не играет никакой роли - она импульсная.
Ну, ну. Я понимаю, шо молодым, умным и красивым оно нииграит, ляпнул "импульсная", закрыл рот (убрал пальцЫ с клавы) и рабочее место убрано.
Но вот терзаит меня следуючий вопрос : какого габариту будет эл. магнит и его источник, удерживающий
хотябэ пол тонны в среднем, при зазоре, от, скажем 0.1 - 3 мм?
Ну, ладно, положим, напряжение на накопителе - 500 Вольт. P=U*I, I=P/U, I=35520/500=71.04А. Всего каких-то жалких 70 с лишним ампер, при тщедушных 500 вольтах.
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Но вот терзаит меня следуючий вопрос : какого габариту будет эл. магнит и его источник, удерживающийхотябэ пол тонны в среднем, при зазоре, от, скажем 0.1 - 3 мм?
Дверные, к примеру, держат нагрузку на открытие 400-500кг, при массе 2-3кг, питающем напряжении 12-15В и токе 300-400мА. Но они работают без зазора, даже лист бумаги в магнитном зазоре - и дверь уже открывается сильным толчком.
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Ну, ну. .... какого габариту будет эл. магнит и его источник, удерживающий хотябэ пол тонны в среднем, при зазоре, от, скажем 0.1 - 3 мм?
Т.е. инерции 300 граммов хватает, а мощности ЭЭ двигателя, котрый же и генератор (т.е. одновременно поглощает энергию и тут же её же и расходует на движение в обратную сторону) не хватает. Так? И масса и габариты - при чем?
У вас затвор весом 1 кг. Вы заменяете часть его массы на ЭМП -какую не важно - хоть 100 грамм,хоть 500. Что изменилось? Затвор стал двигаться медленнее. Значит можно снизить его массу И т.д. и т.п.
quote:Originally posted by automatiq:
..... Но они работают без зазора, даже лист бумаги в магнитном зазоре - и дверь уже открывается сильным толчком.
В АК (любой мождификации) в автоматике есть зазоры с допуском в "толщину листа бумаги"?
quote:Originally posted by automatiq:
...26,5Дж это 0,0074кВт/часа электроэнергии. ...
Оч. хорошо. Как выглядит электродвигатель потребляющий 0,0074кВт*час?
quote:Originally posted by Wyvern:
В АК (любой мождификации) в автоматике есть зазоры с допуском в "толщину листа бумаги"?
а в нем есть электромагниты, у которых, в отличие от пружины, сила меняется пропорционально квадрату расстояния смещения?
quote:Originally posted by Wyvern:
Следует так же добавить, что подобная, электромеханическая система с микропроцессорным управлением открывает целый ряд просто реализуемых возможностей, перечень которых фактически ограничен только фантазией конструктора
Предлагаю усилить фантазию конструктора электромеханической компенсацией импульса, возникающего при движении затворной группы, аналогично системам со сбалансированной автоматикой. Что-то подсказывает мне, что вредная нашему делу шестерня здесь будет без надобности
quote:Originally posted by mpopenker:
а в нем есть электромагниты, у которых, в отличие от пружины, сила меняется пропорционально квадрату расстояния смещения?
Открываете рекламку любого моментного прямого электросеровпривода и читаете:
quote:Полный момент уже в состоянии покоя
Но нам НЕ НУЖНО (хотя было бы и неплохо
) нулевое перемещение. У нас энергии для работы сервопривода нет. Следовательно, нам надо переместится, на, скажем, 0,5мм, получить энергию от торможения (!) и потом ее передать на моментный привод для остановки. Когда она закончится - снова переместится на 0,5 мм и т.д. и так четыре раза (с) до искомых 2 мм. Может быть и совсем другой алгоритм работы -например перемещение на 1,85 мм, накопление, и остановка с затратой полученной энергии. Причем еще раз повторюсь:
1. ОДНОВРЕННО действует и инертность массы затвора, которая далеко не нулевая
2. ОДНОВРЕМЕННО действует и сила трения гильзы о патронник, которую все конструкторы и используют как основную для снижения массы затвора.
Но обе эти силы НЕДОСТАТОЧНЫ для решения проблемы снижения массы затвора и предотвращения разрыва слишком длинной гильзы!
ВОПРОС: какую часть энергии НУЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ В ЭМП?
quote:Originally posted by BlasterKey:
Предлагаю усилить фантазию конструктора электромеханической компенсацией импульса, возникающего при движении затворной группы, аналогично системам со сбалансированной автоматикой. Что-то подсказывает мне, что вредная нашему делу шестерня здесь будет без надобности
Кстати, к вышеописанной идее я пришел как раз пытаясь избавится от этой шестерни Конгениально
Проще говоря, для конструктивности - расчетная задача стоит так:
Известно несколько наипростейших эмпирических формул (завышающих) расчета массы инерционного затвора для обеспечения его работы, как то:
1. Масса затвора, г = длинна ствола*массу пули/длину допустимого отката
Допустимый откат = 2 мм, длинна ствола = 415 мм, масса пули = 3,5 г. Итого: 727 грамма. (в реальности это 500-600грамм)
2. Масса затвора, г = масса пули+1/2 навески пороха/ допустимый откат*длину ствола
При тех же вводных, и навеске пороха 1,45г, масса завтора = 881 грамм.
В среднем получаем ((727+881)/2) = 804 грамма.
Вопрос: сколько н*м силы необходимо, что бы снизить массу затвора на 1 грамм?
Пусть время нахождения пули в стволе - 1 мс или 0,001 сек За это время затвор перемещается на 2 мм, или с ускорением 2*0,002/0,001^2 = 4000м/сек^2
Тогда сила воздействующая на затвор весом 804 грамм = 3216 Н
Снижение массы на каждый грамм требует усилия 4 Н.
quote:и навеске пороха 1,45г
Какого именно пороха?
Что это за сила в "н*м"? Лучче тогда уж в попугаях.
quote:Т.е. инерции 300 граммов хватает, а мощности ЭЭ двигателя, котрый же и генератор
(т.е. одновременно поглощает энергию и тут же её же и расходует на движение в обратную сторону) не хватает
Хвизику панимать надоть, а не пытаться гнуть ее об колено. Масса работаит непосредственно
(ее мощность,применительно к данному случаю -
плюс бесконечность) мгновенно, в пределах
упругих деформаций,
т.е. силой молекулярных связей в металле с нулевым зазором .
Энергия каждого грамма затвора в этом случае 4Н*0,002м = 0,008Дж. Что бы получить параметры тока ЭМП (принимаем КПД=50%) I*U = 0,016Дж/0,001 сек = 16 Т.е. произведение силы тока на напряждение = 16 на каждый грамм затвора.
Или, при снижении массы на 500 грамм = 16*500 = ~90В*90А при усилии сервопривода 4*500=2000Н
quote:Тогда сила воздействующая на затвор весом 804 грамм = 3216 Н
Это патрон с дульной энергией не более 600 Дж, при полуметровом стволе, в 22-м калибре получается (пуля 3.5г).
Для этого и полуграмма пороха хватит. Рассматривая усредненные давления
не стоит забывать о нелинейности, пиковое давление того же 7.62х25
ок. 2500 бар или 18 000 Н на затворе.
quote:Originally posted by Wyvern:
Оч. хорошо. Как выглядит электродвигатель потребляющий 0,0074кВт*час?
Потребляющий, или отдающий в виде механической мощности?
Вот, к примеру, YJF7-00: http://www.scat-technology.ru/motors/q-motor-st7
Мощность механическая на валу - 7Вт, потребляемая электрическая - 38Вт.
Но он бесщёточный, да, переменного тока.
Коллекторный постоянного тока будет меньше по габаритам, и возможно легче. Ближайший пример - двигатель стеклоочистителя от почти любого авто. Насколько он тяжелее и больше затвора среднестатистического ПП - я думаю воображения хватит представить?
quote:Originally posted by Wyvern:
Допустимый откат = 2 мм, длинна ствола = 415 мм, масса пули = 3,5 г.
что-то я не понял, какой патрон обсчитывается.
quote:Originally posted by automatiq:
Потребляющий, или отдающий в виде механической мощности?
не забывайте, что вы сравниваете импульсную работу и непрерывную
0,0074кВт*час расходуется в виде кратковременных импульсов, большую часть этого условного часа предлагаемый механизм будет стоять на холостом ходу
так что реально эквивалентная мощность для непрерывно работающего двигателя будет в тысячи раз выше
quote:Originally posted by mpopenker:
не забывайте, что вы сравниваете импульсную работу и непрерывную
Я ничего не сравниваю - это топикстартер просит представить двигатель, потребляющий данную мощность. И так и так выходит - сильно больше, тяжелее и сложнее обычного затвора.
quote:Originally posted by mpopenker:
что-то я не понял, какой патрон обсчитывается.
http://world.guns.ru/ammunitio...rtridges-r.html
Первый попавшийся - претензии к автору сайта :F
quote:при усилии сервопривода 4*500=2000Н
Шаговые двигатели с крут. моментом 210 кг*см (сила на полюсах- всего ок. 700 Н) весят ок. 8 кг, и сохраняют динамическую точность при скоростях не более 0.5 м/с.
quote:Первый попавшийся - претензии к автору сайта :F
Решили сходить по маленькому на автора сайта?
Нехер передергивать и стрелки переводить, автор ничего не пишет о ср. давлении в патроннике,
следовательно оно высосано из задницы.
Для .223 рем , оно будет не менее 1900 бар , а на затвор будет давить
в среднем по моргу 1200 кг, а не 300.
Неужели каждому очередному клону нужно напоминать формулу вычисления роста вши лобковой?
quote:Originally posted by Wyvern:
Первый попавшийся - претензии к автору сайта :F
полусвободный затвор под 5.45х39?
да вы, батенька, безнадежны, как и ваша конструкция
поясняю: при свободном откате в 2мм и стальной бутылочной гильзе вы практически гарантированно получите поперечные разрывы гильз и/или поперечные обрывы у донца
а если не дай бог ваша электроника промокнет или прокиснет - то хана, с высокой вероятностью, придет не только оружию, но и стрелку
порочность вашей системы по сравнению с механической в том, что ей нужно набрать определенный запас энергии, прежде чем она начнет эффективно тормозить затвор; механическая же (рычажная или роликовая) эффективно тормозит откат с нулевого отсчета времени
ваш фокус еще может условно прокатить с патронами с небольшими рабочими давлениями и цилиндрической гильзой (то есть с пистолетными), но не с автоматно-винтовочными
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Для .223 рем , оно будет не менее 1400 бар, а на затвор будет давить
для упомянутого топиктартером 5.45х39 в варианте 7Н6 пиковое давление 294 Мпа, или 2940 бар, или 2998 кг/см2
наружный диаметр донца гильзы 10мм. Примем для простоты внутренний диаметр донца в 8мм.
получим площадь около 0.5см2, что даст нам пиковую силу, воздействующую на затвор, округленно равную 1500 кгс. При этом нас интересует работа системы именно в момент пикового давления, в начальные периоды выстрела.
quote:нас интересует работа системы именно в момент пикового давления, в начальные периоды выстрела.
Посчитал ср. давление, исправил - 1980 бар для .223рем. Привожу среднее,
т.к. ТС издревле понимает только линейные зависимости и то через раз.
quote:Примем для простоты внутренний диаметр донца в 8мм.
Не думаю , что давление воздействует по внутр. диам., особенно при свободном и полусвободном затворе.
Вот, кстати, почти
тоже самое: http://www.electro-mobiles.ru/...t-news&Itemid=2
quote:Вот, кстати, почти тоже самое:
ТТХ, хватит прикидываться молдаванином.
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Решили сходить по маленькому на автора сайта?
Ни в коем разе.
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Нехер передергивать....
За языком следить надо, даже несмотря на удаленность вашего лица от оппонета
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
что давление воздействует по внутр. диам.
а как еще оно может воздействовать на затвор? только через внутренний диаметр донца гильзы. при этом, разумеется, не забывая давить и на стенки гильзы, что при свободном откате и приведет к упомянутым мной неприятным спецэффектам.
quote:только через внутренний диаметр донца гильзы
Я считаю, что по наружному диаметру, т.к. дульце бутылочной гильзы имеет наименьшее расширение от действия давления и функцию обтюрирования выполнять
не может.
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Я считаю, что по наружному диаметру
что ж, тем хуже для топикстартера
quote:Originally posted by mpopenker:
что ж, тем хуже для топикстартера
Полагаю, в рукаве у топикстартера может оказаться джокер, в виде подвижного ствола с электромеханическим торможением
quote:Originally posted by mpopenker:
что ж, тем хуже для топикстартера
Простите,Максим, но не для меня, а для идеи
quote:что ж
Перепроверил. Получается, по наружному диаметру сразу за конусом перехода от дульца к широкой части, где наименьшая отн. толщина стенки. Что самое мерзкое, так это то,
что в системах с запиранием нагрузка на затвор практически никогда
не достигает этих расчетных значений, благодаря трению покоя между
гильзой и патронником, которая "съедает" ок. 35-40 % нагрузки на затвор при норм. значениях шероховатостей. Гильза выполняет роль доп. запирающего элемента, причем адаптивного.
У сист. со св. и полусв. затв., трение покоя практически отсутствует,
по причине отсутствия покоя, поэтому затвор принимает нагрузку по полной программе.
НО тем не менее -рано сдаватся
Например, тут упоминались электромагнитные замки Поинтересовался, нашел: http://controll.ru/catalog/17/...62835b171ee286c
quote:Технические характеристики:
. усилие удержания: 150 кг;
. напряжение питания: 12 V DC;
. потребляемый ток: 0,28 А;
. габаритные размеры: 150x30x19,5 мм;
. вес: 0,4 кг;
Вопрос: какое усилие такой замок может выдать БЕЗ РАЗРУШЕНИЯ за 0,001 сек?
quote:усилие удержания: 150 кг;
при нулевом зазоре, который обеспечиваится степенями свободы ответной пластины большой площади.
Лучче уж шаговый двигатель на валу КШМ кругового (360 градусов)вращения, для коррекции темпа и пр., без датчиков.
Всё это попытка вот к этому - http://s09.radikal.ru/i182/0908/f1/7588e45abd02.jpg - приделать пьезозажигалку.
Alexander Pyndos манера а-ля "map" общения? Чтот вы не так.......
Больше не буду .
Просто, хренотень с пъезозажигалкой это самая креативная весчь в
данной теме.
. Магнитами управлять затвором
это как гасить отдачу с помощью пульсирующего ВРД, шоб
только пульсации были синхронны с выстрелами .
Вот видите, и зажигалочка
пригодилась
. Так, глядиш, и жопе применение найдется...зачем держать дверь (когда в нее ломится медведь), если можно элегантным
движением руки запереть ее на засов?
электроотпирание засова в ближайшем будущем появится на оружии,
в случае отказа, все можно перезарядить вручную
а тратить херову тучу энергии на удержание медведя, когда есть засов -
нецелесообразно
quote:Originally posted by abc55:
электроотпирание засова в ближайшем будущем появится на оружии,
а смысл?
тогда уж делать полностью привод механизмов от электродвигателя, как это уже сделано в ряде упомянутых выше систем.
quote:Originally posted by abc55:
зачем держать дверь (когда в нее ломится медведь), если можно элегантным движением руки запереть ее на засов?....
Это была первоначальная идея. Хорошо, пойдем по длинному пути (С)
Затвор удерживается в запертом положении подпружиненным клином который скошенным/закругленным концом упирается в затворную коробку, а в месте его упора в затвор расположен пьезоэлемент, выполняющий роль генератора-тензодатчика. Вертикальное перемещение клина ограничивается защелкой, управляемой пьезоактуатором, параметры питания которого подбираются аналогичными параметрам генерации пьезоэлемента.
При выстреле клин удерживает затвор на месте, при этом на пьезоэлементе возникает ЭДС и в цепи появляется ток, который:
1. Запитывает МК
2. По форме сигнала МК определяет параметры процесса в стволе
3. Запитывает пьезопривод защелки, отпускающей клин в момент выхода пули из ствола.
Затвор начинает откатыватся назад, его откат тормозит ЭМП, вырабатывая электрический ток - далее по тексту
quote:Originally posted by Wyvern:
Это была первоначальная идея. Хорошо, пойдем по длинному пути (С)
Альфредо Скотти смотрит на вас с недоумением
ибо еще 80 лет назад сделал то же самое, но без всякого лишнего лепездричества и прочей зауми, просто использовав шток газового поршня, воздействующий на клин для отпирания затвора.
правда, в стрелковом оружии его системы почему-то не прижились.
quote:Originally posted by mpopenker:
а смысл?
тогда уж делать полностью привод механизмов от электродвигателя, как это уже сделано в ряде упомянутых выше систем.
СМЫСЛ В ОТСУТВИИ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ И ВООБЩЕ КАКИХ ЛИБО ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ ВОВНЕ
Тут уже (не разобравшиеся до конца товарисЧи ) постоянно поминают якобы имеющуюся у схем с использованием электроники чувствительность к влаге и электромагнитным импульсам
Так вот: система изначально, концептуально проектируется КАК ЗАМКНУТАЯ И ГЕРМЕТИЗИРОВАННАЯ Т.е. изначально НЕ чувствительная ни к первому ни ко второму фактору.
quote:Originally posted by mpopenker:
Альфредо Скотти смотрит на вас с недоумением....
Спасибо, что напомнили - будем считать это отсылкой к прототипу
(помнил, что итальянец, не помнил фамилию)
И "смотрит" он на меня скорее с умилением (как и мой коллега Ричард Джордан Гатлинг )
Сравниваем обе системы:
У Скотти: отверствие в стволе, длинный газовый канал, газовый поршень-шток, возвратная пружина. Все элементы чувствительны к точности изготовления, кразбросу параемтров патронов и, главное, к загрязнению - причем сильно подверженны ему.
У нас: два пьезоэлемента, простая электросхема, залитая компаундом. Пьезоэменты практически неубиваемые, никаких особых требований к точности изготовления, зазорам, чистоте поверхности и степени загрязнения. Полная управляемость
Смысл есть?
quote:пьезопривод защелки,
Это уже было здесь. Следовало бы для начала ознакомиться с их характеристиками. К примеру хороший пьезоактуатор длиною 60 мм имеет рабочий ход
аж 90 мкм, или 9 сотых милиметра, при усилии 500 Н . Шоб получить хотябэ один миллиметр
(0.9 мм)хода нужен банан длиною более 60 см. У него линейное удлинение
от перепада температуры может оказаться больше.
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Это уже было здесь. Следовало бы для начала ознакомиться с их характеристиками. ....
Ознакомился, и еще давно - поэтому защелка выполняется в виде рычага
quote:мой коллега Ричард Джордан Гатлинг
Мюнхаузен после лоботомии и с хроническим словесным поносом - наш общий коллега. Гатлинг умел ручонками мастерить, кроме всего прочего.
quote:защелка выполняется в виде рычага
0.9 мм - это именно из расчета на использование рычага.
quote:Запитывает пьезопривод защелки, отпускающей клин в момент выхода пули из ствола.
Затвор начинает откатыватся назад
Если отпустить клин в момент выхода пули , то затвор вообще никуда не откатится. Отпускать нужно в момент определенного давления в своле, а лучше - в патроннике. Точность срабатывания всей системы должна быть не менее 2-5
мкс. Быстродействие и точность пьезоактуаторов обратно пропорциональны их отн. длине, ввиду возрастания приводимой в движение массы и теплового расширения. Минимальная масса актуатора длиной пол метра - ок. 250 г при диаметре 6 мм, для него еще и направляйка потребуется.
Даже при 1 мм хода, действие актуатора по рычагу, с необходимой для
точности момента времени скоростью, будет представлять собой резкий
удар, чего пьезоактуаторы оч. не любят, а демпфировать его не хватит хода.
Никто не знает, где лежит циклограмма работы автоматики, например АК?
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
...
Гатлинг умел ручонками мастерить, кроме всего прочего.
Как любой приличный, а среди моих коллег таких больше среднестатистического, человек, родившийся в семье достопочтенного плантатора, Ричард Гатлинг заказывал изделие в мастерских по чертежам, заказанным им ранее у чертежников
quote:Originally posted by mokiy:
Wyvern,не утомляйте нас нашим незнанием.Вытаскивайте джокера из рукава,видимо это "Дрозд"?....
Скорее это Вы укоряете меня моим невежеством
Это вот это: http://www.gou.izhev.ru/page39.html ? Честно говоря не знал.
Открывание затвора в циклограмме работы автоматики занимает обычно 2-3% временри всего цила. При длительности цикла (600в/мин) 0,1 сек, время открывания затвора примерно 0,0025 сек. При трех боевых упорах, и соотвественно, необходимости в повороте затвора за это время на 30^0 скорость вращения виртуального двигателя состовляет 33 оборота/сек или 2000об/мин. ....
[QУОТЕ]Оригиналлы постед бы Алехандер Пындос:
[Б]
ТТХ, хватит прикидываться молдаванином.[/Б][/QУОТЕ]
------
Дык, это чож получается? Наш Василий, после того как всесвалили из его темы про "повышенную точность", начал там сам с собой разбирать шахматные этюды??? 
Однако, силен консультант!!!
quote:Как любой приличный, а среди моих коллег таких больше среднестатистического, человек, родившийся в семье достопочтенного плантатора, Ричард Гатлинг заказывал изделие в мастерских по чертежам, заказанным им ранее у чертежников
...а изобретения он заказывал изобретателям
.Зачем хоть по этому поводу врать то?
Это уже не смешно
.quote:Originally posted by map:
[QУОТЕ]Оригиналлы постед бы Алехандер Пындос:
[Б]
ТТХ, хватит прикидываться молдаванином.[/Б][/QУОТЕ]
Господа-товарищи (нужное подчеркнуть) - я действительно житель Республики Молдова, врач по образованию (одному из трех) и никакого отношения к - не имею
Найдите лучше циклограмму с абсолютными величинами
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Зачем хоть по этому поводу врать то?
"Врать" - в .т.ч. значит выдавать информацию не подтвержденную никакими источниками так, что "врем" мы тут одинаково. А так как Вы первым упомянули - то Вам и доказательство первым приводить.
P.S. В жизни Вы наверное имеете хорошую скидку у травматолога? Или это только письменный интернет-стайл общения?
quote:никакого отношения к - не имею
Лучше сознайтесь, станет легче.
quote:Найдите лучше циклограмму с абсолютными величинами
Это все элементарно просчитывается, особенно с тремя высшими образованиями.
quote:Или это только письменный интернет-стайл общения?
В интернете конечно приходится себя сдерживать - модерация, итить
.quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Это все элементарно просчитывается, особенно с тремя высшими образованиями.
:F Но скидка таки есть, да?
Хотелось бы не самому ваять циклограмму, а взять что то более достоверное - три образования, ошибок в кубе :F
quote:не самому ваять циклограмму
А чьо там ее ваять то? Нацарапонил на салфетке кечупом, экспериментально проверил, возликовал, вот и вся недолга.
А найтить ее еще проще, если конечно в гугле не забанили.
Мне оно ни к чему, у меня ента брошюрка уж лет семь как имеется. Гуглом
нашел, в свое время. Токо она не подходит трижды мастерсайнсам, шибко мудрено написана.
Там есть полные циклограммы пулемета Горюнова и пулемета Браунинга 1919 г. с КХС. Согласно этому пособию, время открывания затвора - 4-12% продолжительности цикла(в зависимости от системы автоматики), а закрывания - 2-5%.
quote:одному из трех
Первое - у "Мыхоила Тимахвеевича", второе - у "ТТХ", третье - у "Вывернула". Что тут непонятного?
Как человек изучавший психиатрию, понимаю, что ввиду грызущего мозк комплекса неполноценности намного интересней обсуждать не сабж, а топикстартера
Но может все же приложить волевое усилие? Задавить комплекс и зависть - и приступить хотя бы к попыткам решения проблемы? Или так и будем очередной кривой рестайлинг АК обсуждать?
R
Возвращаемся к "второй" схеме: с запиранием затвора управляемым вертикально перемещающимся клином. Как уже писалось - "При длительности цикла (600в/мин) 0,1 сек, время открывания затвора примерно 0,0025 сек."
Определились, что быстродействующий привод от пьезоактюатора не подходит ввиду малого хода. Поискал аналоги в области автомобилестроения -нашел:
http://explavto.narod.ru/files/ats/klapan/1.htm
quote:Привод EVA также продемонстрировал способность работать на высоких частотах вращения. Так, перемещение клапана на 8 мм система EVA осуществляла за 0,0025 с, что достаточно для поддержания частоты вращения двигателя до величины 9000 об/мин.
При этом данная система:
quote:Фирма Renault предлагает несколько другую систему, в которой клапаны перемещаются между двумя пружинами, с соленоидами (рис. 10), которые обеспечивают необходимое время открытия клапанов, но потребляют столько электричества, сколько требуется для преодоления собственных механических потерь. .... Мощность, необходимая для работы этой системы на холостом ходу и при малых нагрузках, составляет всего 300 Вт.(на 6 цилимндров, т.е. 24 клапана -прим.мой)
Интересные моменты:
quote:Единственной и главной проблемой применения электромагнитного привода, управляемого электроникой, является обеспечение исполнительных устройств достаточной энергией и их большие размеры. По сравнению с обычным приводом клапанов мощность генератора при электромеханическом приводе клапанов должна быть повышена на 80%. Соленоиды должны открывать клапаны с той же скоростью, что и кулачки распределительного вала, а в этом случае они получаются большие и тяжелые. В действительности они будут такими, если их питать от 12-вольтовой электрической системы. Однако, в настоящее время производители легковых автомобилей должны перейти на напряжение бортовой сети 36 В, с генератором, обеспечивающим напряжение 42 вольта (современные генераторы выдают 14 вольт, снабжая систему напряжением 12 вольт). При увеличении напряжения в три раза электрический ток, необходимый для питания устройств управления клапанами, становится намного меньше, и размер соленоидов значительно уменьшается таким образом, что устройство может занимать место не больше, чем обычный механизм с двумя распределительными валами в головке и клапанными пружинами.
Нам не надо 8мм, достаточно с запасом 2 мм и так как оружейная система может запитываться от пьезоэлемента напряжениями 100-1000В то никакой проблемы с габаритами и скоростью открывания НЕТ
quote:Но может все же приложить волевое усилие? Задавить комплекс и зависть - и приступить хотя бы к попыткам решения проблемы?
Подобные риторические вопросы звучали бы вполне уместно в устах того,
кто распределяет бабло.
Щас, все бросим и начнем решать чьи-то проблемы. Сами ж говорили, их
у нас и своих хватаит. В частности, тех которые наш бальной моск догрызают
.А решение задачки то лежит на поверхности, но требует небольшого синтеза, е не тупого перебора сущ. вариантов или арифметических действий с ними. Докуплю попкорна и водовки, но отписывать сюда больше не намерен. Лучше буду кормить и поить свои комплексы и злорадствовать.
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
Подобные риторические вопросы звучали бы вполне уместно в устах того,
кто распределяет бабло.....
Откуда уверенность, что это НЕ так?
quote:Originally posted by Alexander Pyndos:
А решение задачки то лежит на поверхности...
И оно ошибочно...
quote:И оно ошибочно...
....... quote:достаточно с запасом 2 мм и
засада в мультипликаторе...
""Разбирающийся в электронике человек сразу же задаст такой вопрос: - Уважаемый, а насколько произойдет приращение длины пьезоэлемента при подаче на него напряжения? Хватит ли этого приращения для управления чем-либо? И хитро так улыбнется. Все правильно, не хватит. Толщина одного элемента пьезопривода приблизительно равняется 0.08мм, а приращение составит всего около 0.11 - 0.16%. Этого мало. И поэтому, например, что бы получить перемещение около 0.05мм требуется делать "наборный блок" из пьезоэлементов. Такие блоки получили название PIEZO-STACK, где отдельные пьезоэлементы разделены между собой металическими прокладками, служащими для подвода к ним напряжения.Но и этого - мало! "Рабочий" ход пьезопривода приблизительно равняется 0.05мм. Нам же по техническим условиям нужно иметь ход перемещения около 0.09 - 1.1мм. Для "выравнивания" этого несоответствия и был придуман так называемый рычажной мультипликатор со специально подобранным передаточным отношением. Все, теперь "механическая" задача решена, дело осталось за малым: создать требуемое электронное управление для всего этого придуманого""
там усилие очень маллое получается..пакет пьезо елементов примерно 20 см перемещает клапан весом 2-3 грама примерно...вот еще по электромеханическому приводу клапанов форсунок...
4. Установлено, что наряду с параметрами гидравлических трактов ЭГФ су щественное влияние на характеристики впрыскивания оказывают парамет ры электромагнита управляющего клапана и системы управления. Показа но. что для увеличения быстродействия ЭГФ нeoбxoди^ю обеспечение раз магничивающего импульса тока обратной полярности в момент отключения тока прямой полярности.
5. Для ЭГФ топливной системы иccлeдye^югo дизеля величина напряжения обратного тока при длительности 1 мс составляет 70 В, быстродействие ЭГФ (время подъема и посадки иглы распылителя) должно находиться в пределах 0,12 - 0,14 мс, а отношение диаметров отсечного и наполнительно 16:^ го жиклеров в пределах 2,0...2,5. Усилие предварительной затяжки пружи ны электромагнитного клапана (ЭМК) и иглы ЭГФ должно быть не менее 47 Н и 58 Н, а жесткость пружин не менее 80 и 10 Н/мм соответственно.
6. Для исследуемого дизеля рекомендованы следующие конкретные парамет ры ЭГФ: объемы подыгольной и управляющей полостей 80,0 и 51,0 мм ;^ диаметры плунжера, хвостовика плунжера и ножки клапана 6,0, 5,0 и 3...5 мм; диаметры наполнительного и отсечного жиклеров 0,25 и 0,45 мм; объем шарового уплотнительного элемента 1,5 мм; масса и максимальный подъем клапана соответственно 7 г и 0,2 мм; масса подвижных деталей ЭГФ долж на быть не более 17 г.
7. Полученные результаты используются в НИКТИД при выполнении феде ральной целевой научно-технической программы <Исследования и разра ботки по приоритетным направлениям развития науки и техники> на 2002-
2006 годы.
1 Г > ' 1
Список литературы:
1. Автомобильные двигатели /Архангельский В.М., Вихерт М.М. Воинов А.Н. и др. под ред. Ховаха М.С. // М., Машиностроение, 1977 г., 591 с.
2. Теория поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для втузов по специальности ДВС / Вырубов Д.Н., Иващенко Н.А., Ивин В.И. и др. под ред. Орлина А.С. - М., Машиностроение, 1983 г., 372 с.
3. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей/ Орлин А.С, Алексеев В.П., Костыгов Н.И и др. под ред. Орлина А.С.// М., Машиностроение, 1970 г., 384 с.
4. Двигатели внутреннего сгорания. Теория рабочих процессов поршневых и комбинированных двигателей/ Орлин А.С, Вырубов Д.Н., Ивин В.И. под ред. Орлина А.С// М., Машиностроение, 1971 г., 400 с.
5. Двигатели внутреннего сгорания. Конструкция и расчет поршневых и комбинированных двигателей/ Орлин А.С, Вырубов Д.Н., Круглов М.Г. под ред. Орлина А.С// М., Машиностроение, 1972 г., 464 с.
"Это смутно мне напоминает - индо-пакистанский инциндент"...
Уж больно почерк знакомый...
1. Замутить тему на основе высoсанной из пальца идеи..., Повесить её для обсуждения на Форуме...
2. Повесить киллотонны букв и слов, почерпнутых из Интернета...
3. Предложить участникам Форума решить конструктивные проблеммы...
$. Подавить сомневающихся, опять таки килотоннами слов из Интернета, не имеющих отношения к поднятой теме...
5. Если в процессе обсуждения выявится, што топик стартер не умеет чертить, не знает математики, не может расчитать эпюры, Почему американцы не делают под пистолетные патроны стволов более 20" и не знает какой сплав на основе аллюминия держит 570Н/мм2 при температуре 420 градусов Цельсия..., то можно будет смело утверждать, што очередной графоман (или тот же самый) пытаетца В ОЧЕРЕДНОЙ РАЗ получить статус оружейного эксперта и консультанта... 
quote:Уж больно почерк знакомый...
Maestrul Medicul растолковал, что энто оптический обман здрения, усугубленный комплексами мозка , разрушающегося под воздействием алчности, алкаголя и аллыпугачевой.
[QУОТЕ]Оригиналлы постед бы Алехандер Пындос:
[Б]
Маеструл Медицул растолковал, что энто оптический обман здрения, усугубленный комплексами мозка , разрушающегося под воздействием алчности, алкаголя и аллыпугачевой.[/Б][/QУОТЕ]
__________
Тагды с ним борись сам...
Я уезжаю на Средиземное Море ловить рыбу...
электрооптика
электрозапал (электроспуск)
почему сюды не прибавить электроавтоматику?
оружие сегодня имеет неплохие аккумуляторы
еще как-то запереть герметично казенник
и подавать шашечный порох (безгильза) электроспособом
не нужны ленты, длинные магазинные пружины и прочие дискомеханызмы
хош пускай ствол по лафету и досылай по 2-3 патрона
ежели оружие сегодня не обходится без источника эл.питания,
то почему не пустить все по электропути?
этот путь дает массу возможностей
возможно завтра автоматика от пороха, курок, капсюль и крючок будут выглядеть архаично, грубо на фоне электро.
quote:Originally posted by abc55:
ежели оружие сегодня не обходится без источника эл.питания,то почему не пустить все по электропути?
Аккумуляторы не могут, в отличие от патронов, храниться 50-70 лет.
В аккумуляторе химическая энергия преобразуется в электрическую, которая потом, допустим, разгоняет снаряд, отпирает/запирает затвор, и т.п.
А какой смысл в лишнем преобразовании химической энергии в электрическую, если химическая энергия делет всё то же самое, и не хуже?
quote:Originally posted by map:
"Это смутно мне напоминает - индо-пакистанский инциндент"...Уж больно почерк знакомый...
1. Замутить тему на основе высoсанной из пальца идеи..., Повесить её для обсуждения на Форуме.......
Не "замутить" и "подвесить" - а застолбить
Вполне вероятно, что для этой идеи время еще не наступило - собственно в интернет-обсуждении только это и можно выяснить
quote:глубокие личные симпатии.
Вот именно это я имел в виду
...quote:А какой смысл в лишнем преобразовании химической энергии в электрическую, если химическая энергия делет всё то же самое, и не хуже?
Время работы автоматики от газа - доли секунды
далее все по инерции
для надежной инерции нужен хороший импульс и масса подвижной части
в случае электропривода масса подвижной части большая не нужна
тут в силу вступает сила тока в аккуме
электропривод более гибок, может больше произвести сложных действий
автоматика, запал пороха
подача припаса и тд
плюс работа оптики (ночь, тепловизор, балл кальк)
Защита от ЭМИ..... еще раз вернемся.
Wyvern говорил о том что электроника оружия будет защищена железом затвора. Я прочитал что при ЭМИ, даже защищенная аппаратура сгорает за счет входов -выходов. И защита этих входов-выходов, достаточно сложна. Далее, внешний корпус должен быть заземлен! Далее после применения Атомного оружия, атмосфера ионизируется, со всеми вытекающими для электроники. Наиболее стойкое оборудование, ламповое. Именно на ламповое перешли при аварийных работах на Чернобыле, ибо полупроводниковое даже защищенное не работало.
quote:Originally posted by livan:
Защита от ЭМИ..... еще раз вернемся.
Wyvern говорил о том что электроника оружия будет защищена железом затвора. Я прочитал что при ЭМИ, даже защищенная аппаратура сгорает за счет входов -выходов. И защита этих входов-выходов, достаточно сложна.....
КАКИХ "входов-выходов"? НЕТ НИКАКИХ связей с внешним миром -вааще.
quote:Originally posted by ag111:
Уже старый стал, надоели изобретатели вечных двигателей.Ну посчитайте хоть немного то. Работа равна силе умноженной на путь. .... Прикиньте порядок необходимой силы.
Считал. НО! Ведь возможен свободный затвор вообще без всяких замедлителей Так? Значит и работа, которую надо совершить системе - много меньше полной работе по торможению затвора нулевой массы
А вот конкретный расчет...слишком сложен для меня и интернет-форума...
quote:Originally posted by ag111:Я бы с Вами в ресторан то пошел
Если бы по "школьным"... Слабо расчитать ОДНОВРЕМЕННО И ВЗАИМОЗАВИСИМО движение затвора в зависимости от массы и линейный электропривод с требуемой - причем нелинейно изменяющейся в зависимости от его же массы! - энергетикой? Где те "школьные учебники"?
Нашел вот: http://www.kalashnikov.ru/uplo...44a/020_026.pdf
Интересное про конструкцию Хорна:
1. выдержала отстрел 1900 патронов без единой задержки
2. очень проста конструктивно и технологически
3. под довольно мощный (~2000Дж) патрон
Недостатки:
1. Все же большая масса затвора - 0,8-0,9кг (IMHO из за необходимости замедления освобожденного затвора, недостаточно замедляемого трением поршня)
2. наличие ударов при приходе в крайние положения
3. необходимость специального противоотскочного устройства
4. весьма сложный УСМ
5. высокая чувствительность к разбросу параметров патронов.
Возникла мысль...
quote:Originally posted by ag111:
По непроверенным мной данным торможение затвора успешно решено постоянным магнитом.....
Ага! Есть вообще фактически моё предложение: http://bsd5.narod.ru/talks.gun...117/332332.html
quote:И заменить в ней маховик на ротор мотора-генератора. Тогда можно сделать кривую замедления затвора контролируемой, а отдачу--очень плавной, контролировать темп огня, уменьшить нагрев механизма(всё, что шло в тепло из-за столкновений в механазме -- уходит в заряд аккумулятора), автоматическая перезарядка не выстрелившего патрона и продолжение автоматического огня дальше... много чего. Только это требует немалого опыта оружейника, электронщика и программиста в одном лице...
Но автор - HUNTER_SEEKER -не смог избавится от представления электромотора как вращающегося механизма
quote:Originally posted by ag111:Утомили. Это все будет работать, но после того, как пуля покинет ствол и гильзу порвет и заклинит.
Надо читать - и не будет утомления
В конечном итоге - запирание можно оставить механическим, наипростейшим, например, по системе того же Хорна. А вот уже с дальнейшим управлением движением затвора - вполне справится весьма компактный ЛЭМП
quote:Originally posted by Wyvern:
ЛЭМП
Чо?
quote:Originally posted by automatiq:
Чо?
ВестимО харчО: Линейный ЭлектроМеханический Преобразователь
Он в этой схеме не линеен.
Для топикстартера - www.rae.ru/fs/pdf/2006/9/45.pdf
quote:Originally posted by automatiq:
Он в этой схеме не линеен.Для топикстартера - www.rae.ru/fs/pdf/2006/9/45.pdf
Спасибо. НО! От сего обсуждения выкристаллизовалась вполне себе польза
1. Осуществить ЗАПИРАНИЕ затвора до спадения давления в стволе до приемлимого уровня электромагнитной системой НЕЛЬЗЯ. Таких систем просто нет в предлагаемых массогабаритах.
2. Если же запирание затвора осуществить каким либо другим способом, то управление уже движением затвора в процессе отката при характерных скоростях 5-15м/сек, дистанциях 50-150мм и массах порядка долей кг - вполне возможно за счет компактного линейного вентильного электродвигателя.
3. Запирание же затвора скорее всего надо осуществить по схеме Хорна, как наиболее простой, надежной и компактной.
запирайте перекосом
quote:Originally posted by abc55:
запирайте перекосом
Система Хорна проще, легче и надежней.