ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำ

ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำ (coilgun) (หรือ ปืนเกาส์ มีความเกี่ยวข้องกับ คาร์ล ฟรีดริช เกาส์ ผู้ที่ได้คิดค้นกำหนดรายละเอียดทางคณิตศาสตร์ของผลลัพธ์เกี่ยวกับแม่เหล็กที่ใช้โดยเครื่องเร่งแม่เหล็ก) เป็นชนิดของเครื่องเร่งวัตถุที่ใช้เป็นลูกปืน (projectile) ที่ประกอบไปด้วยหนึ่งขดลวดตัวนำไฟฟ้าหรือมากกว่านั้นเพื่อใช้เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าในการกำหนดค่าของมอเตอร์เชิงเส้นเพื่อที่จะช่วยในการเร่งความเร็วกระสุนปืนที่ทำจากสารเฟอร์โรแม็กเนติค (ferromagnetic) หรือเรียกว่าการเหนี่ยวนำทางแม่เหล็กไฟฟ้า ให้เคลื่อนที่ออกไปจากปากกระบอกปืนด้วยความเร็วสูง ในเกือบทุกการกำหนดค่าของปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำนี้, ขดลวดและกระบอกปืนจะถูกจัดเรียงบนแกนร่วมอันเดียวกัน

แผนภาพแบบย่อของปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำ (coilgun) แบบหลายตอนที่มีสามขดลวดเหนี่ยวนำ, ลำกล้องปืนและที่ทำจาก (ferromagnetic)

ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำ หรือ คอยล์กัน (Coilguns) โดยทั่วไปประกอบด้วยหนึ่งหรือมากกว่าหนึ่งขดลวดที่ถูกพันจัดเรียงไปตามแนวความยาวผิวนอกของตัวถังที่เป็นตัวกระบอกปืนดังนั้นเส้นทางของลูกกระสุนจึงถูกเร่งความเร็วให้อยู่ไปตามแกนกลางของขดลวด ขดลวดจะถูกเปิดและปิดสวิตช์ให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านไปและหยุดไหลผ่านในลำดับเวลาอย่างแม่นยำ, ทำให้ลูกกระสุนจะถูกเร่งตัวได้อย่างรวดเร็วไปตามช่องในกระบอกปืนด้วยอำนาจจากแรงแม่เหล็ก คอยล์กัน แตกต่างจาก ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบรางคู่ขนาน หรือ เรวกัน (Railguns) ตรงที่ทิศทางของการเร่งความเร็วในเรวกัน อยู่ที่มุมขวากับแกนกลางของลูปกระแส หรือ วงปิดของการไหลเวียนของกระแส ที่เกิดจากการนำกระแสของตัวราง

ประวัติ

ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำ ที่สามารถใช้งานได้เป็นครั้งแรกได้รับการพัฒนาและจดสิทธิบัตรโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวนอร์เวย์ชื่อ (Kristian Birkeland) ในปี ค.ศ. 1904

ในปี ค.ศ. 1933, นักประดิษฐ์ชาวอเมริกันในรัฐเท็กซัสชื่อ เวอร์เจิล ริกสบี (Virgil Rigsby) ได้พัฒนาปืนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบขดลวดเหนี่ยวนำแบบตั้งอยู่ประจำที่ขึ้นซึ่งมันถูกออกแบบมาให้ใช้ได้เหมือนกับปืนกล มันถูกขับเคลื่อนโดยมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดใหญ่และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ดูเพิ่ม

• Railgun

อ้างอิง

1. Levi, E.; He, L; Zabar, H; Birenbaum L (January 1991). "Guidelines for the Design of Synchronous Type Coilguns". IEEE Transactions on Magnetics. 27 (1): 628–633. Bibcode:1991ITM....27..628L. doi:10.1109/20.101107.
2. archive.org: Popular Mechanics 06 1933 page 819
3. Birkeland, Kristian (1904). "US Patent 754,637 "Electromagnetic Gun"". Google Patents. จากแหล่งเดิมเมื่อ 2018-11-02. สืบค้นเมื่อ 2019-02-10.
4. Damse, R.S.; Singh, Amarjit (October 2003). "Advanced Concepts of the Propulsion System for the Futuristic Gun Ammunition". Defence Science Journal. 53 (4): 341–350. doi:10.14429/dsj.53.2279. S2CID 34169057.