✅پرتاب کنندههای الکترومغناطیسی:
پرتاب کنندههای الکترومغناطیسی دارای قابلیت پرتاب اجسام با استفاده از نیروی الکترومغناطیسی هستند و در کاربردهای نظامی از آن برای پرتاب گلوله و توپ بهره میبرند. چنانکه میدانیم در پرتابکنندههای متعارف، براثر انفجار باروت و آزاد شدنِ حجم قابل توجهی از گاز ناشی از انفجار، فشار قابل ملاحظهای ایجاد میگردد. گرچه این سیستمِ انفجاریِ پرتاب، سرعتهای خروجیِ قابلِ قبولی برای پرتابه حاصل میکند اما دارای معایبی نیز میباشد که عمدتاً عبارتند از صدا، آتش (یا نور)، و دود ناشی از انفجار باروت که از عواملِ عمدهی لودهندهی محلِ شلیک میباشند، و نیز خطرات ناشی از انفجار ناخواستهی خرج (یا باروتِ) لازم برای شلیک که باید همواره توسط نفر یا واحدِ شلیککننده حمل شود. ازاینرو همواره سعی بر این بوده است که سیستم جایگزینی یافت شود که حتیالامکان عاری از معایب سیستم انفجاری بوده و حتی بهعلاوه سرعتهای بیشتری را برای پرتابه حاصل نماید. از آنجا که نیروهای الکترومغناطیسی، نیروهای نسبتاً قدرتمند و قابلِ کنترلی میباشند عموماً سیستمِ جایگزینِ فوقالذکر، در طراحیهای مختلف جهتِ استفاده از این نیروها برای پیشرانشِ پرتابه جستجو شده است. توضیح اینکه براثر حرکت نسبیِ قطبهای مختلف مغناطیسی و الکتریکی در مجاورتِ یکدیگر، برآنها نیروهایی اِعمال میشود که بزرگی و جهت آنها به شدت میادین مغناطیسی و الکتریکی و فاصلهی بین قطبها و نیز سرعتِ جابجاییِ آنها نسبت به یکدیگر بستگی دارد. از این نیروی بزرگِ قابل کنترل بهعنوانِ نیروی پیشرانِ پرتابه باشند تا علاوه بر حذف معایبِ فوقالذکرِ سیستم انفجاری، احتمالاً سرعتهای بیشتری برای پرتابه نیز بهدست آید. در همین راستا تاکنون عمدتاً دو سیستمٍ پرتابهی الکترومغناطیسی در حد آزمایشی و نیمهصنعتی ساخته شده است که عبارتند از کویلگان و رِیلگان که در مورد آنها بهاختصار در اینجا توضیح داده خواهد شد. دراین دو سیستم، بهطورِ مستقیم (در کویلگان) و غیرمستقیم (در رِیلگان) از شتابگرفتنِ دوقطبیهای مغناطیسیِ بزرگ (در کویلگان) و کوچک (در ریلگان) در شیب میدان مغناطیسی یک سیملولهی حاملِ جریان، برای پرتابِ پرتابه استفاده میشود. این سیستمها، باتوجه به معایبی از آنها که تاکنون مرتفع نشده است، هنوز بهطورِ کامل گسترش نیافته و جایگزینِ سیستمهای مرسوم نشدهاند هرچند (بهویژه سیستمِ کویلگان) فافقِ عیوب سیستمهای انفجاری مرسوم و حتی (بهویژه سیستم ریلگان) موجدِ سرعتهای خیلی بیشتر برای پرتابه میباشند.
در یک تفنگ کویلی از یک یا تعداد بیشتری کویل الکترومغناطیسی برای شتاب دادن به پرتابهی مغناطیسی استفاده میشود. کویلها در امتداد لولهی تفنگ قرار داده میشوند و بهترتیب روشن میشوند بهگونهای که از اینکه پرتابه بهسرعت در امتداد لولهی تفنگ تحت تأثیر نیروهای مغناطیسی شتاب گیرد اطمینان حاصل شود. در واقع تفنگ کویلی، سیملولهای است که به هنگام عبور جریان از آن میدان مغناطیسیای ایجاد میکند که پرتابهی فرومغناطیس را به درون خود میکشد. جریان عبور داده شده بزرگ و لحظهای است. وقتی پرتابه به نزدیکی مرکز کویل میرسد این جریان قطع شده و در کویل بعدی برقرار میشود. با تکرار این عمل پرتابه در مراحل متوالی به طور تصاعدی شتاب میگیرد. جریان از یک منبع جریان قابل تخلیه شدنِ سریع که نوعاً یک باتری یا یک مجموعه خازن ظرفیت بالای ولتاژ بالا میباشد تأمین میشود. از یک دیود برای محافظت از خازنهای حساس به جهتگیری (مثل الکترولیتیکها) استفاده میشود تا در برابر صدمهی ناشی از جهتگیری معکوس جریان پس از انجام عمل تخلیه از آنها محافظت شود. یک مانع اساسی در طراحی تفنگ کویلی تنظیم زمان برقراری جریان در کویلهاست. چند گزینهی اصلی وجود دارد. سادهترین (و احتمالاً کماثرترین) آن گاف جرقه (spark gap) است که هنگامی که ولتاژ به یک حد آستانهی معین برسد انرژی ذخیره شده را در کویل آزاد میکند. گزینهی بهتر، استفاده از سویچهای حالت جامد است که شامل IGBTها (که میتوانند در بین پالس خاموش شوند) و SCRها (که همهی انرژیِ ذخیره شده را قبل از خاموش شدن آزاد میکنند) میشود.
پرتاب کنندههای الکترومغناطیسی دارای قابلیت پرتاب اجسام با استفاده از نیروی الکترومغناطیسی هستند و در کاربردهای نظامی از آن برای پرتاب گلوله و توپ بهره میبرند. چنانکه میدانیم در پرتابکنندههای متعارف، براثر انفجار باروت و آزاد شدنِ حجم قابل توجهی از گاز ناشی از انفجار، فشار قابل ملاحظهای ایجاد میگردد. گرچه این سیستمِ انفجاریِ پرتاب، سرعتهای خروجیِ قابلِ قبولی برای پرتابه حاصل میکند اما دارای معایبی نیز میباشد که عمدتاً عبارتند از صدا، آتش (یا نور)، و دود ناشی از انفجار باروت که از عواملِ عمدهی لودهندهی محلِ شلیک میباشند، و نیز خطرات ناشی از انفجار ناخواستهی خرج (یا باروتِ) لازم برای شلیک که باید همواره توسط نفر یا واحدِ شلیککننده حمل شود. ازاینرو همواره سعی بر این بوده است که سیستم جایگزینی یافت شود که حتیالامکان عاری از معایب سیستم انفجاری بوده و حتی بهعلاوه سرعتهای بیشتری را برای پرتابه حاصل نماید. از آنجا که نیروهای الکترومغناطیسی، نیروهای نسبتاً قدرتمند و قابلِ کنترلی میباشند عموماً سیستمِ جایگزینِ فوقالذکر، در طراحیهای مختلف جهتِ استفاده از این نیروها برای پیشرانشِ پرتابه جستجو شده است. توضیح اینکه براثر حرکت نسبیِ قطبهای مختلف مغناطیسی و الکتریکی در مجاورتِ یکدیگر، برآنها نیروهایی اِعمال میشود که بزرگی و جهت آنها به شدت میادین مغناطیسی و الکتریکی و فاصلهی بین قطبها و نیز سرعتِ جابجاییِ آنها نسبت به یکدیگر بستگی دارد. از این نیروی بزرگِ قابل کنترل بهعنوانِ نیروی پیشرانِ پرتابه باشند تا علاوه بر حذف معایبِ فوقالذکرِ سیستم انفجاری، احتمالاً سرعتهای بیشتری برای پرتابه نیز بهدست آید. در همین راستا تاکنون عمدتاً دو سیستمٍ پرتابهی الکترومغناطیسی در حد آزمایشی و نیمهصنعتی ساخته شده است که عبارتند از کویلگان و رِیلگان که در مورد آنها بهاختصار در اینجا توضیح داده خواهد شد. دراین دو سیستم، بهطورِ مستقیم (در کویلگان) و غیرمستقیم (در رِیلگان) از شتابگرفتنِ دوقطبیهای مغناطیسیِ بزرگ (در کویلگان) و کوچک (در ریلگان) در شیب میدان مغناطیسی یک سیملولهی حاملِ جریان، برای پرتابِ پرتابه استفاده میشود. این سیستمها، باتوجه به معایبی از آنها که تاکنون مرتفع نشده است، هنوز بهطورِ کامل گسترش نیافته و جایگزینِ سیستمهای مرسوم نشدهاند هرچند (بهویژه سیستمِ کویلگان) فافقِ عیوب سیستمهای انفجاری مرسوم و حتی (بهویژه سیستم ریلگان) موجدِ سرعتهای خیلی بیشتر برای پرتابه میباشند.
در یک تفنگ کویلی از یک یا تعداد بیشتری کویل الکترومغناطیسی برای شتاب دادن به پرتابهی مغناطیسی استفاده میشود. کویلها در امتداد لولهی تفنگ قرار داده میشوند و بهترتیب روشن میشوند بهگونهای که از اینکه پرتابه بهسرعت در امتداد لولهی تفنگ تحت تأثیر نیروهای مغناطیسی شتاب گیرد اطمینان حاصل شود. در واقع تفنگ کویلی، سیملولهای است که به هنگام عبور جریان از آن میدان مغناطیسیای ایجاد میکند که پرتابهی فرومغناطیس را به درون خود میکشد. جریان عبور داده شده بزرگ و لحظهای است. وقتی پرتابه به نزدیکی مرکز کویل میرسد این جریان قطع شده و در کویل بعدی برقرار میشود. با تکرار این عمل پرتابه در مراحل متوالی به طور تصاعدی شتاب میگیرد. جریان از یک منبع جریان قابل تخلیه شدنِ سریع که نوعاً یک باتری یا یک مجموعه خازن ظرفیت بالای ولتاژ بالا میباشد تأمین میشود. از یک دیود برای محافظت از خازنهای حساس به جهتگیری (مثل الکترولیتیکها) استفاده میشود تا در برابر صدمهی ناشی از جهتگیری معکوس جریان پس از انجام عمل تخلیه از آنها محافظت شود. یک مانع اساسی در طراحی تفنگ کویلی تنظیم زمان برقراری جریان در کویلهاست. چند گزینهی اصلی وجود دارد. سادهترین (و احتمالاً کماثرترین) آن گاف جرقه (spark gap) است که هنگامی که ولتاژ به یک حد آستانهی معین برسد انرژی ذخیره شده را در کویل آزاد میکند. گزینهی بهتر، استفاده از سویچهای حالت جامد است که شامل IGBTها (که میتوانند در بین پالس خاموش شوند) و SCRها (که همهی انرژیِ ذخیره شده را قبل از خاموش شدن آزاد میکنند) میشود.
✅تفنگ رِیلی:
یک تفنگ ریلی تفنگی کاملاً الکتریکی است که به پرتابهای رسانا در امتداد یک جفت ریل فلزی شتاب میدهد. در تفنگ ریلی از دو تماس الکتریکی لغزشی یا غلطشی که اجازهی عبور جریان الکتریکی بزرگی از پرتابه را میدهد استفاده میشود. این جریان در تعاملی متقابل با میدان منغناطیسی قویِ ایجاد شده بوسیله ی ریلهای حاملِ جریان، به پرتابه شتاب میدهد. آمریکا تفنگ ریلی ای را آزمایش کرده است که به پرتابهای 5ر3 کیلوگرمی سرعتی تا هفت برابر سرعت صوت میدهد. یک تفنگ رِیلی از دو رِیل فلزی موازیِ متصل به یک منبع تغذیهی الکتریکی تشکیل شده است. هنگامی که یک پرتابهی رسانا به میان دو ریل هدایت میشود مدار بسته میشود. الکترونها با شروع حرکت از پایانه ی منفی منبع تغذیه در طول ریل منفی از بین پرتابه در طول ریل مثبت به پایانه ی مثبت منبع تغذیه بازمیگردند. این جریان باعث میشود که تفنگ ریلی شبیه یک آهنربای الکتریکی میدان مغناطیسی پرقدرتی را در ناحیهی بین ریلها ایجاد کند. میدان مغناطیسی برطبق قانون دست راست، اطراف هر رسانایی در مدار به وجود میآید. چون جهت جریان در دو ریل مخالف یکدیگر است میدان مغناطیسی خالص بین ریلها (B) عمود بر سطح بین ریلهاست. چون جریان عبوری از پرتابه (I) در واقع عمود بر این میدان مغناطیسی است یک نیروی لورنتس بر پرتابه وارد میشود که به آن در امتداد ریلها شتاب میدهد.
@electroscience
یک تفنگ ریلی تفنگی کاملاً الکتریکی است که به پرتابهای رسانا در امتداد یک جفت ریل فلزی شتاب میدهد. در تفنگ ریلی از دو تماس الکتریکی لغزشی یا غلطشی که اجازهی عبور جریان الکتریکی بزرگی از پرتابه را میدهد استفاده میشود. این جریان در تعاملی متقابل با میدان منغناطیسی قویِ ایجاد شده بوسیله ی ریلهای حاملِ جریان، به پرتابه شتاب میدهد. آمریکا تفنگ ریلی ای را آزمایش کرده است که به پرتابهای 5ر3 کیلوگرمی سرعتی تا هفت برابر سرعت صوت میدهد. یک تفنگ رِیلی از دو رِیل فلزی موازیِ متصل به یک منبع تغذیهی الکتریکی تشکیل شده است. هنگامی که یک پرتابهی رسانا به میان دو ریل هدایت میشود مدار بسته میشود. الکترونها با شروع حرکت از پایانه ی منفی منبع تغذیه در طول ریل منفی از بین پرتابه در طول ریل مثبت به پایانه ی مثبت منبع تغذیه بازمیگردند. این جریان باعث میشود که تفنگ ریلی شبیه یک آهنربای الکتریکی میدان مغناطیسی پرقدرتی را در ناحیهی بین ریلها ایجاد کند. میدان مغناطیسی برطبق قانون دست راست، اطراف هر رسانایی در مدار به وجود میآید. چون جهت جریان در دو ریل مخالف یکدیگر است میدان مغناطیسی خالص بین ریلها (B) عمود بر سطح بین ریلهاست. چون جریان عبوری از پرتابه (I) در واقع عمود بر این میدان مغناطیسی است یک نیروی لورنتس بر پرتابه وارد میشود که به آن در امتداد ریلها شتاب میدهد.
@electroscience
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
نحوه عملکرد تفنگ کویلی @electroscience
✅باتری های جدید با چگالی انرژی 3 و 15 برابر:
با رشد سریع دستگاه های مبتنی بر باتری، سیستم های ذخیره انرژی کارآمد، بیشتر و بیشتر می شوند. البته، بسیاری از تحقیقات در سراسر جهان در حال کار بر روی فن آوری های جدید باتری میباشند. دو تکنولوژی سلولی جدید در حال انجام هستند تا چگالی انرژی 3 و 15 برابر سلولهای لیتیوم معمولی را ارائه دهند.
اولین گروه از دانشمندان متعلق به دانشگاه Rice هستند که مشکلات دندریتی (dendrite) باتری های لیتیوم یونی تجاری را با سه برابر کردن ظرفیت قابل شارژ باتری لیتیومی حل می کنند. دندریت ها لکه هایی از لیتیوم هستند که درون باتری ها رشد می کنند و می توانند باعث آتش سوزی هایی مانند تلفنهای همراه سامسونگ گلکسی نوت 7 شوند. این موضوع مهمی برای باتری های لیتیوم نسل بعدی هستند. جیمز تور، رهبر تیم تحقیقاتی میگوید: "باتری های لیتیوم یون، بدون شک، جهان را تغییر داده اند، اما آنها آنقدر خوب هستند که میتوان به باتریهای بهتری دست یافت، باتری تلفن همراه شما تا زمانی که فن آوریهای جدید می آیند، پیشرفت میکند.
ایده اصلی تحقیق این است که پوششی از گرانیت هیبرید با رسانایی زیاد و نانولوله های کربنی با لیتیوم را بسازند. این نانولوله های کربنی چگالی کم و سطحی دارای فضاهایی برای ذرات لیتیوم هستند تا به منظور شارژ و دشارژ باتری، داخل و خارج شوند. یک نمونه از این باتری با ظرفیت 3.351 آمپرساعت بر گرم (Ah/g) توانست 80 درصد ظرفیت اصلی را پس از 500 بار عمل شارژ و دشارژ نگه دارد و این به معنی افزایش عمر چشمگیر این باتری هاست.
در ژاپن و در NIMS (موسسه ملی علوم مواد)، تحقیقات دیگری در حال ساختن یک باتری لیتیوم-هوا است که دارای بیشترین تراکم انرژی از لحاظ نظری است زیرا از اکسیژن موجود در هوا استفاده می کند. ظرفیت آن 15 برابر باتری های معمولی لیتیوم می رسد. مواد الکترود به لطف نانولوله های کربنی، دارای سطح بزرگی هستند. محققان ظرفیت 30 میلی آمپر ساعت / سانتی متر مربع را در آزمایشگاه، به دست آوردند، که اگر در محصول تجاری استفاده شود، شگفت انگیز خواهد بود. کار برای تولید نمونه های عملی با تراکم انرژی بالا و سیستم هایی برای فیلتر کردن ناخالصی های هوا، در حال انجام است.
@electroscience
با رشد سریع دستگاه های مبتنی بر باتری، سیستم های ذخیره انرژی کارآمد، بیشتر و بیشتر می شوند. البته، بسیاری از تحقیقات در سراسر جهان در حال کار بر روی فن آوری های جدید باتری میباشند. دو تکنولوژی سلولی جدید در حال انجام هستند تا چگالی انرژی 3 و 15 برابر سلولهای لیتیوم معمولی را ارائه دهند.
اولین گروه از دانشمندان متعلق به دانشگاه Rice هستند که مشکلات دندریتی (dendrite) باتری های لیتیوم یونی تجاری را با سه برابر کردن ظرفیت قابل شارژ باتری لیتیومی حل می کنند. دندریت ها لکه هایی از لیتیوم هستند که درون باتری ها رشد می کنند و می توانند باعث آتش سوزی هایی مانند تلفنهای همراه سامسونگ گلکسی نوت 7 شوند. این موضوع مهمی برای باتری های لیتیوم نسل بعدی هستند. جیمز تور، رهبر تیم تحقیقاتی میگوید: "باتری های لیتیوم یون، بدون شک، جهان را تغییر داده اند، اما آنها آنقدر خوب هستند که میتوان به باتریهای بهتری دست یافت، باتری تلفن همراه شما تا زمانی که فن آوریهای جدید می آیند، پیشرفت میکند.
ایده اصلی تحقیق این است که پوششی از گرانیت هیبرید با رسانایی زیاد و نانولوله های کربنی با لیتیوم را بسازند. این نانولوله های کربنی چگالی کم و سطحی دارای فضاهایی برای ذرات لیتیوم هستند تا به منظور شارژ و دشارژ باتری، داخل و خارج شوند. یک نمونه از این باتری با ظرفیت 3.351 آمپرساعت بر گرم (Ah/g) توانست 80 درصد ظرفیت اصلی را پس از 500 بار عمل شارژ و دشارژ نگه دارد و این به معنی افزایش عمر چشمگیر این باتری هاست.
در ژاپن و در NIMS (موسسه ملی علوم مواد)، تحقیقات دیگری در حال ساختن یک باتری لیتیوم-هوا است که دارای بیشترین تراکم انرژی از لحاظ نظری است زیرا از اکسیژن موجود در هوا استفاده می کند. ظرفیت آن 15 برابر باتری های معمولی لیتیوم می رسد. مواد الکترود به لطف نانولوله های کربنی، دارای سطح بزرگی هستند. محققان ظرفیت 30 میلی آمپر ساعت / سانتی متر مربع را در آزمایشگاه، به دست آوردند، که اگر در محصول تجاری استفاده شود، شگفت انگیز خواهد بود. کار برای تولید نمونه های عملی با تراکم انرژی بالا و سیستم هایی برای فیلتر کردن ناخالصی های هوا، در حال انجام است.
@electroscience
نحوه قیمت گذاری قطعات الکتریکی.pdf
765.4 KB
نحوه قیمت گذاری قطعات الکتریکی @electroscience
نحوه_محاسبه_مقاومتهای_Pull_up_مقاومت.pdf
444 KB
نحوه محاسبه مقاومتهای Pull-up (مقاومت بالاکشنده) @electroscience
آموزش نرم افزار کرکودیل.pdf
1.3 MB
آموزش نرم افزار کرکودیل @electroscience
✅کتاب طراحی سلف و ترانسفورماتور
طراحی سلف فیلتر
طراحی سلف dc
طراحی سلف با فاصله هوایی
طراحی ترانسفورماتور فرکانس بالا
طراحی ترانسفورماتور سوییچینگ
طراحی ترانسفورماتور فلای بک
روش لیتز کردن و محاسبه انواع تلفات و ...
✅تهیه کتاب از
«فروشگاه کتاب گلزار » واقع در ضلع جنوب شرقی میدان انقلاب
«مغازه پروژه الکترونیک» واقع در خیابان جمهوری، زیر پل حافظ، پاساژ امجد، طبقه زیر همکف
و نیز
ارومیه، خیابان باکری، میدان خیام، فروشگاه الکترونیک مهندس باباخانی
و یا جهت پست کتاب با @elecmagaz در ارتباط باشید
#برق #الکترونیک #قدرت #الکترونیک_قدرت #فرکانس #سلف #ترانسفورماتور #کتاب #طراحی
@electroscience
طراحی سلف فیلتر
طراحی سلف dc
طراحی سلف با فاصله هوایی
طراحی ترانسفورماتور فرکانس بالا
طراحی ترانسفورماتور سوییچینگ
طراحی ترانسفورماتور فلای بک
روش لیتز کردن و محاسبه انواع تلفات و ...
✅تهیه کتاب از
«فروشگاه کتاب گلزار » واقع در ضلع جنوب شرقی میدان انقلاب
«مغازه پروژه الکترونیک» واقع در خیابان جمهوری، زیر پل حافظ، پاساژ امجد، طبقه زیر همکف
و نیز
ارومیه، خیابان باکری، میدان خیام، فروشگاه الکترونیک مهندس باباخانی
و یا جهت پست کتاب با @elecmagaz در ارتباط باشید
#برق #الکترونیک #قدرت #الکترونیک_قدرت #فرکانس #سلف #ترانسفورماتور #کتاب #طراحی
@electroscience
✅شماره پنجم گاهنامه مجله برق و الکترونیک:
به منظور تسهیل در مطالعه گزیده مطالب گذشته کانال، پست های مجله برق و الکترونیک در قالب یک گاهنامه اینترنتی در انتشارات الکترونیکی کتابراه منتشر میشود. شماره پنجم این مجله را میتوانید از لینک زیر و پس از نصب اپلیکیشن کتابراه استفاده نمایید.
@electroscience
به منظور تسهیل در مطالعه گزیده مطالب گذشته کانال، پست های مجله برق و الکترونیک در قالب یک گاهنامه اینترنتی در انتشارات الکترونیکی کتابراه منتشر میشود. شماره پنجم این مجله را میتوانید از لینک زیر و پس از نصب اپلیکیشن کتابراه استفاده نمایید.
@electroscience
Forwarded from مجله ی برق و الکترونیک
پروژه_ساخت_مدار،_لامپهای_حساس_به.pdf
555.7 KB
پروژه ساخت مدار، لامپهای حساس به نور محیط @electroscience