電磁カタパルト射出実験 06

前回の宣言通り、インダクタを挟んでみましたが、まさかの途中で停止するという結果に

電源は今回も80v 400000μFのキャパシタバンク。インダクタは許容する電流とかを考えて作った方が良いのですが、今回は以前作ったインダクタを流用して様子を見ます。

400vのキャパシタバンクで使ってたものです。すべて接続し、カタパルト本体を含めたインダクタンスは310μHです。さらに全体での抵抗は0.5Ω、かなり電流が抑えられます。が、押さえられすぎたようで、全く加速せず途中で停止するという結果となりました。

ハイスピードカメラで確認すると、突入時にわずかなスパークがあったものの、レール、アーマチャ共に全く損傷していませんでした。

さすがに抑え過ぎてしまったようなので、インダクタを半分(164μH / 0.28Ω)にして再度実験するも、またしても停止。スパークはさっきより大きく、アーマチャに若干の損傷があったものの同じく加速されることはありませんでした。

これは今回の実験で計測した放電波形です。左が一回目、右が二回目です。さらに青い波形はレール側を捉えたもので、赤い波形はコンデンサ側につないだものになっています。(コンデンサ側の波形ですが、なぜか極性を合わせてプローブを繋ぐと正しく計測されず。極性を逆にしたら表示されたので波形の上下向きが逆になっています)

一回目の方がやはり放電時間は長くなっていますが、これは全体の抵抗によるところが大きいと思われます。しかし、なぜかインダクタを減らした二回目の方が立ち上がりが若干遅く(0.3ms)なっています。あと二回の計測ともにピークまで立ち上がる直前で一度下がっているのも気になります。もしかしたらレール突入時のスパークと関係がある？

何にしても、1.2kJ弱のエネルギーではパワーが足りません。さらに十分なエネルギーを確保しても、それに耐えうるアーマチャを作るのは現状の仕様では困難です。　これはまた新しい仕様のカタパルトを作らないとだめかもしれませんね...　次を考えるともっとデータが必要です。まだ試したいことも色々とあるので、この型での実験はもうしばらく続きそうです。