ヘリカルレールガン

ヘリカルレールガン^[1]は、レールとブラシの電流を回転数に等しい係数で減らす多回転レールガンです。2本のレールはらせん状のバレルに囲まれており、発射体または再利用可能なキャリアは円筒形です。発射体は、レールに沿ってスライドする2つのブラシによって継続的に通電され、発射体の2つ以上の追加のブラシは、発射体の前または後ろのらせん状のバレル方向の複数の巻き線に通電して交換する役割を果たします。ヘリカルレールガンは、レールガンとコイルガンの中間です。現在、実用的で使用可能な形では存在しません。

1980年にMITでヘリカルレールガンが製作され、当時としては大型のコンデンサ（約4ファラッド）を複数個接続して電力を供給していた。長さは約3メートルで、2メートルの加速コイルと1メートルの減速コイルで構成されていた。グライダーや発射体を約500メートル打ち上げることができた。^[2]^{[検証失敗]}

2007 年、ミズーリ大学コロンビア校(MU)で固体弾頭ヘリカルコイル電磁発射装置が製作され、試験されました。この設計では、直線の電力レール、銃身内のヘリカルステータコイル、および発射体内部のアーマチュアコイルが使用されました。発射体に取り付けられた 1 つのブラシが直線の電力レールからの電流を発射体に導き、発射体のさらに 2 つのブラシが電流を発射体の前部近くのヘリカルコイルのセグメントに導きました。このコイルセグメントは磁場を生成し、アーマチュアコイルを引き付け、発射体を前方に引っ張ります。この動きにより、発射体に取り付けられたブラシが前方に移動し、アーマチュアコイルがそれを引っ張るヘリカルコイルのセグメントに到達するのを防ぎます。この装置は、最大 125 kJ のエネルギーを蓄える容量性回路によって駆動され、145 g の発射体で 35.1 m/s の銃口速度を達成しました。^[3]

以前、MUは、約500グラムの中空弾を150m/sまで加速できる螺旋コイル電磁発射装置を実証しました。この発射装置は、2007年時点で文献に報告された最高の32%という高い効率を達成しました。^[3]

参照

参考文献

^ Baum, Carl E. (2007年12月26日). 「レールガン電磁発射体ランチャーの設計に関する電磁気学的考慮事項」(PDF)。UNM電気・コンピュータ工学部。 2017年4月19日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2022年11月17日閲覧。
^ Kolm, H.; et al. (1980). 「電磁銃、発射装置、および反応エンジン」。第 2 回国際パルスパワー会議。マサチューセッツ工科大学: 42。Bibcode : 1979pupo.conf...42K。
^ ab Engel, TG (2007 年 6 月 17 ～ 22 日)。「固体発射体ヘリカルコイル電磁ランチャー」(PDF)。2007 IEEE 第 34 回国際プラズマ科学会議 (ICOPS) 。pp . 1789 ～ 1792。doi :10.1109/PPPS.2007.4346319。ISBN 978-1-4244-0915-0. S2CID 12419490 . 2024年1月18日閲覧。

[1] Baum, Carl E. (2007年12月26日). 「レールガン電磁発射体ランチャーの設計に関する電磁気学的考慮事項」(PDF)。UNM電気・コンピュータ工学部。 2017年4月19日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2022年11月17日閲覧。

[mit-2] Kolm, H.; et al. (1980). 「電磁銃、発射装置、および反応エンジン」。第 2 回国際パルスパワー会議。マサチューセッツ工科大学: 42。Bibcode : 1979pupo.conf...42K。

[Engel-3] Engel, TG (2007 年 6 月 17 ～ 22 日)。「固体発射体ヘリカルコイル電磁ランチャー」(PDF)。2007 IEEE 第 34 回国際プラズマ科学会議 (ICOPS) 。pp . 1789 ～ 1792。doi :10.1109/PPPS.2007.4346319。ISBN 978-1-4244-0915-0. S2CID 12419490 . 2024年1月18日閲覧。