Усовершенствованная автоматическая винтовка Гаусса. Гаусс винтовка


Винтовка Гаусса Википедия

Иллюстрация принципа стрельбы

Пушка Гаусса (англ. 

Gauss gun, Coil gun, Gauss cannon) — одна из разновидностей электромагнитного ускорителя масс. Названа по имени немецкого учёного Карла Гаусса, заложившего основы математической теории электромагнетизма. Следует иметь в виду, что этот метод ускорения масс используется в основном в любительских установках, так как не является достаточно эффективным для практической реализации. По своему принципу работы (создание бегущего магнитного поля) сходна с устройством, известным как линейный двигатель.

Принцип действия

Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд, сделанный из ферромагнетика. При протекании электрического тока в соленоиде возникает электромагнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. На концах снаряда при этом образуются полюса, ориентированные согласно полюсам катушки, из-за чего после прохода центра соленоида снаряд притягивается в обратном направлении, то есть тормозится. В любительских схемах иногда в качестве снаряда используют постоянный магнит, так как с возникающей при этом ЭДС индукции легче бороться. Такой же эффект возникает при использовании ферромагнетиков, но выражен он не так ярко благодаря тому, что снаряд легко перемагничивается (коэрцитивная сила).

Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электролитические конденсаторы большой ёмкости и с высоким рабочим напряжением.

Параметры ускоряющих катушек, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к соленоиду индукция магнитного поля в соленоиде была максимальна, но при дальнейшем приближении снаряда резко падала. Стоит заметить, что возможны разные алгоритмы работы ускоряющих катушек.

Кинетическая энергия снаряда E=mv22{\displaystyle E={mv^{2} \over 2}} m{\displaystyle m} — масса снаряда v{\displaystyle v} — его скоростьЭнергия, запасаемая в конденсаторе E=CU22{\displaystyle E={CU^{2} \over 2}} U{\displaystyle U} — напряжение конденсатораC{\displaystyle C} — ёмкость конденсатораВремя разряда конденсаторов

Это время за которое конденсатор полностью разряжается:

T=πLC2{\displaystyle T={\pi {\sqrt {LC}} \over 2}} L{\displaystyle L} — индуктивность C{\displaystyle C} — ёмкостьВремя работы катушки индуктивности

Это время за которое ЭДС катушки индуктивности возрастает до максимального значения (полный разряд конденсатора) и полностью падает до 0. Оно равно верхнему полупериоду синусоиды.

T=2πLC{\displaystyle T=2\pi {\sqrt {LC}}} L{\displaystyle L} — индуктивность C{\displaystyle C} — ёмкость

Стоит заметить, что в представленном виде две последние формулы не могут применяться для расчетов пушки Гаусса, хотя бы по той причине, что по мере движения снаряда внутри катушки, её индуктивность все время изменяется.

Применение

Теоретически возможно применение пушек Гаусса для запуска лёгких спутников на орбиту так как при стационарном использовании есть возможность иметь большой источник энергии. Основное применение — любительские установки, демонстрация свойств ферромагнетиков. Также достаточно активно используется в качестве детской игрушки или развивающей техническое творчество самодельной установки (простота и относительная безопасность)

Создание

Простейшие конструкции могут быть собраны из подручных материалов даже при школьных знаниях физики[1]

Существует множество сайтов, в которых подробно описано, как собрать пушку Гаусса. Но стоит помнить, что создание оружия в некоторых странах может преследоваться по закону. Поэтому, перед тем, как создавать пушку Гаусса, стоит задуматься, как вы будете применять её.

Преимущества и недостатки

Пушка Гаусса в качестве оружия обладает преимуществами, которыми не обладают другие виды стрелкового оружия. Это отсутствие гильз и неограниченность в выборе начальной скорости и энергии боеприпаса, возможность бесшумного выстрела (если скорость достаточно обтекаемого снаряда не превышает скорости звука) в том числе без смены ствола и боеприпаса, относительно малая отдача (равная импульсу вылетевшего снаряда, нет дополнительного импульса от пороховых газов или движущихся частей), теоретически, больша́я надёжность и, в теории, износостойкость, а также возможность работы в любых условиях, в том числе в космическом пространстве.

Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса, использование её в качестве оружия сопряжено с серьёзными трудностями, главное из которых: большие затраты энергии.

Первая и основная трудность — низкий КПД установки. Лишь 1-7 % заряда конденсаторов переходят в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать использованием многоступенчатой системы разгона снаряда, но в любом случае КПД редко достигает 27 %. В основном в любительских установках энергия, запасённая в виде магнитного поля, никак не используется, а является причиной использования мощных ключей (часто применяют IGBT модули) для размыкания катушки (правило Ленца).

Вторая трудность — большой расход энергии (из-за низкого КПД).

Третья трудность (следует из первых двух) — большой вес и габариты установки при её низкой эффективности.

Четвёртая трудность — достаточно длительное время накопительной перезарядки конденсаторов, что заставляет вместе с пушкой Гаусса носить и источник питания (как правило, мощную аккумуляторную батарею), а также высокая их стоимость. Можно, теоретически, увеличить эффективность, если использовать сверхпроводящие соленоиды, однако это потребует мощной системы охлаждения, что приносит дополнительные проблемы, и серьёзно влияет на область применения установки. Или же использовать заменяемые батареи конденсаторы.

Пятая трудность — с увеличением скорости снаряда время действия магнитного поля, за время пролёта снарядом соленоида, существенно сокращается, что приводит к необходимости не только заблаговременно включать каждую следующую катушку многоступенчатой системы, но и увеличивать мощность её поля пропорционально сокращению этого времени. Обычно этот недостаток сразу обходится вниманием, так как большинство самодельных систем имеет или малое число катушек, или недостаточную скорость пули.

В условиях водной среды применение пушки без защитного кожуха также серьёзно ограничено — дистанционной индукции тока достаточно, чтобы раствор солей диссоциировал на кожухе с образованием агрессивных (растворяющих) сред, что требует дополнительного магнитного экранирования.

Таким образом, на сегодняшний день у пушки Гаусса нет перспектив в качестве оружия, так как она значительно уступает другим видам стрелкового оружия, работающего на других принципах. Теоретически, перспективы, конечно, возможны, если будут созданы компактные и мощные источники электрического тока и высокотемпературные сверхпроводники (200—300К). Однако, установка, подобная пушке Гаусса, может использоваться в космическом пространстве, так как в условиях вакуума и невесомости многие недостатки подобных установок нивелируются. В частности, в военных программах СССР и США рассматривалась возможность использования установок, подобных пушке Гаусса, на орбитальных спутниках для поражения других космических аппаратов (снарядами с большим количеством мелких поражающих деталей), или объектов на земной поверхности.

В литературе

Довольно часто в литературе научно-фантастического жанра упоминается пушка Гаусса. Она выступает там в роли высокоточного смертоносного оружия.

Примером такого литературного произведения являются книги из серии «S.T.A.L.K.E.R.», написанные по серии игр S.T.A.L.K.E.R., где Гаусс-пушка была одним из мощнейших видов оружия, не считая РПГ-7.

Но первым в научной фантастике пушку Гаусса воплотил в реальность Гарри Гаррисон в своей книге «Месть Стальной Крысы». Цитата из книги: «Каждый имел при себе гауссовку — многоцелевое и особо смертоносное оружие. Его мощные батареи накапливали впечатляющий заряд. Когда нажимали на спуск, в стволе генерировалось сильное магнитное поле, разгоняющее снаряд до скорости, не уступающей скорости снаряда любого другого оружия с реактивными патронами. Но гауссовка имела то превосходство, что обладала более высокой скорострельностью, была абсолютно бесшумной и стреляла любыми снарядами, от отравленных иголок до разрывных пуль.»

В видеоиграх

  • В игре Halo 2 и всех последующих после неё частях на боевых внедорожниках - «Бородавочниках» в качестве оружия присутствуют боевые установки «Серебро V», которые по своему принципу действия похожи на пушку Гаусса.
  • В игре Crimsonland присутствует винтовка Гаусса (а также Gauss Shotgun, работающий как дробовик), которая бесшумно пронизывает врагов, нанося тяжёлые повреждения.
  • В Warzone 2100 при развитии до 70 % открывается доступ к пушке Гаусса.
  • В BattleTech, в сериях MechWarrior и MechCommander, MechCommander 2
  • В игре S.T.A.L.K.E.R. гаусс-пушка имеет огромную мощность и медленно перезаряжается. Она работает на батареях, которые используют энергию артефакта «Вспышка». В игре S.T.A.L.K.E.R.: Зов Припяти под аномалией «Железный лес» есть помещение, где проводились её испытание, там же стоит прототип огромной пушки Гаусса.
  • В StarCraft пехотинцы вооружены автоматической винтовкой Гаусса C-14 «Impaler». "Призраки" также имеют винтовки C-10, которые называются «Картечные винтовки».
  • В Crysis винтовка Гаусса представляет собой снайперское оружие, наносящее максимальный урон.
  • В Crysis 2 пушка Гаусса представляет собой модификацию для штурмовой винтовки, наряду с подствольным гранатомётом. Обладает большим уроном и медленной перезарядкой.
  • В Fallout 2 винтовка Гаусса является мощным оружием с высокой дальностью стрельбы, не уступающей снайперским винтовкам.
  • В Fallout 3 и в Fallout New Vegas винтовка Гаусса — энергетическая снайперская винтовка, оснащённая оптическим прицелом и отличающаяся высокой эффективностью на средних и больших дистанциях. Наносит очень большой урон.
  • В Fallout 4 Винтовка Гаусса - одно из самых мощных видов оружия в игре.
  • В Fallout Tactics есть гаусс-пистолет, гаусс-винтовка и четырёхствольный гаусс-пулемёт.
  • В играх серии X-COM: Terror From The Deep орудие Гаусса является одной из первых разработок для уничтожения инопланетян под водой.
  • В играх X³: Reunion/X³: Terran Conflict Гаусс-пушка — мощное оружие для эсминцев, обладающее хорошей дальностью, но низкой скоростью полёта снарядов. Энергии практически не тратит, но требует специальных боеприпасов.
  • B Ogame пушка Гаусса — мощное оборонительное сооружение.
  • В Red Faction: Guerrilla гауссова винтовка является оружием высокой мощности, но обладает средней разрушающей силой по сравнению с другими видами оружия, несущими разрушающий характер.
  • В MMOTPS S4 League пушка Гаусса представляет собой пулемет, у которого при беспрерывной стрельбе постепенно снижается точность.
  • В Planetside и Planetside 2 у империи New Conglomerate почти всё оружие от пистолета до тяжёлого дробовика (вернее многоствольной гаусс пушки) на руке у экзоскелета представляет собой как раз таки разнообразные варианты пушки Гаусса.
  • В игре Half-Life гауссова пушка (также называемая тау-пушкой) является наиболее мощным оружием, стреляющим раскалёнными плутониевыми стержнями.
  • В игре Syndicate пушка Гауса является самым мощным оружием, схожим по силе с РПГ. Минус в маленькой обойме и случайных жертвах.
  • В игре Master of Orion II пушка Гаусса обладает уроном, не зависящим от расстояния стрельбы.
  • В игре Star Conflict пушка Гаусса является дальнобойным кинетическим орудием. Способно накапливать заряд.[2]
  • В игре Command & Conquer 3 Tiberium Wars гаусс-автомат спецназовца - ГСБ.
  • В игре Doom 4 также присутствует ускоритель Гаусса (на самом деле это больше похоже на рельсотрон)
  • В игре EVE Online гаусс-пушка является гибридным оружием наравне с бластером, которое отличается повышенной дальностью, но уменьшенным уроном, в отличие от бластера, который наносит больше урона на коротких дистанциях.

См. также

Ссылки

Примечания

wikiredia.ru

Винтовка Гаусса - Дневник творческий

Q: А рейлган оставляет при выстрелекрасивый спиральный след, как в кваке?A: В кваке — оставляет.FAQ на одном форуме.Винтовка Гаусса (пушка Гаусса, гауссовка и т.п.) — один из самых романтичных и загадочных видов оружия, воспетых в научно-фантастической литературе и компьютерных играх.В то же время простейшую гауссовку можно сделать самому, хотя при выстреле не возникнет таких красивых эффектов, как в фильмах и играх.Ну, во-первых, винтовкой её называть не совсем грамотно. Название «винтовка» происходит от того, что на внутренней поверхности ствола у неё имеются спиралевидные нарезы, проходя по которым во время выстрела, пуля закручивается вокруг продольной оси, что стабилизирует её в полёте и позволяет получить большую точность и предсказуемость стрельбы, что не возможно с гладкоствольным оружием (без нарезов).На известных (опытных) образцах гауссовок никаких нарезов, понятное дело, нет. На этапе испытаний они только мешают: сейчас главное заставить снаряд лететь, а уж механизмы стабилизации давно отлажены до нас. Хотя, естественно, принципиального запрещения на «нарезание» ствола нет. Поэтому правомочно, наверно, пока называть это «пушка/ружьё Гаусса» или даже просто нейтральным «гауссовка».Как это работает?Вы наверняка видели такие замки: нажимаешь кнопочку — дверь и открывается, ригель с характерным звуком втягивается в круглый электромагнит.Этот механизм — затягивающийся в электромагнит металлический стержень — называется соленоид. И на основе того же явления возможно создание оружия.В простейшем варианте пушки гаусса, доступном в рамках коленно-кухонной технологии, снаряд (гвоздь) разгоняется внутри ствола (стержня от ручки) при помощи одной катушки (намотанной на тот же стержень). Обычно в качестве источника тока непосредственно для катушки используют конденсатор высокой ёмкости. Отдельные умельцы собирали таким образом гауссганы в... обычном детском пистолете, до «апгрейда» стреляющим пластмассовыми пульками.Простейшая схема:То, что изорбражено вверху, в квадрате — не просто конденсатор, а останки обычной фотовспышки средней мощности, к которой внесто лампы приделали начинку винтовки. Таким образом, используем штатные зарядные механизмы вспышки (а там уже есть и кнопка спуска, и даже отсек для батареек, и преобразователь для зарядки конденсатора), разряжая её на боевую часть гауссовки (это я так пафосно назвал обмотанный проволокой корпус ручки BIC).

Да, а что же с точки зрения законности?.. Как посмотрят представители силовых структур на такие эксперименты?Ну, по закону всякие пукалки с дульной энергией снаряда менее трёх джоулей оружием вообще не являются, а больших энергий вы по описанной технологии, на плюющейся гвоздями фотовспышке, не получите при всём желании — можно даже не объяснять, как считать дульную энергию. Если же вы возьмётесь модифицировать и улучшать этот вариант, а тем более строить многоступенчатые системы, вы должны отдавать себе отчёт в том, что вы делаете и зачем этим занимаетесь, поэтому нужную энергию посчитаете сами.

ivan-tsaplin.livejournal.com

Пушка Гаусса — WiKi

Иллюстрация принципа стрельбы

Пушка Гаусса (англ. Gauss gun, Coil gun, Gauss cannon) — одна из разновидностей электромагнитного ускорителя масс. Названа по имени немецкого учёного Карла Гаусса, заложившего основы математической теории электромагнетизма. Следует иметь в виду, что этот метод ускорения масс используется в основном в любительских установках, так как не является достаточно эффективным для практической реализации. По своему принципу работы (создание бегущего магнитного поля) сходна с устройством, известным как линейный двигатель.

Принцип действия

Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд, сделанный из ферромагнетика. При протекании электрического тока в соленоиде возникает электромагнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. На концах снаряда при этом образуются полюса, ориентированные согласно полюсам катушки, из-за чего после прохода центра соленоида снаряд притягивается в обратном направлении, то есть тормозится. В любительских схемах иногда в качестве снаряда используют постоянный магнит, так как с возникающей при этом ЭДС индукции легче бороться. Такой же эффект возникает при использовании ферромагнетиков, но выражен он не так ярко благодаря тому, что снаряд легко перемагничивается (коэрцитивная сила).

Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электролитические конденсаторы большой ёмкости и с высоким рабочим напряжением.

Параметры ускоряющих катушек, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к соленоиду индукция магнитного поля в соленоиде была максимальна, но при дальнейшем приближении снаряда резко падала. Стоит заметить, что возможны разные алгоритмы работы ускоряющих катушек.

Кинетическая энергия снаряда E=mv22{\displaystyle E={mv^{2} \over 2}}  m{\displaystyle m}  — масса снаряда v{\displaystyle v}  — его скоростьЭнергия, запасаемая в конденсаторе E=CU22{\displaystyle E={CU^{2} \over 2}}  U{\displaystyle U}  — напряжение конденсатораC{\displaystyle C}  — ёмкость конденсатораВремя разряда конденсаторов

Это время за которое конденсатор полностью разряжается:

T=πLC2{\displaystyle T={\pi {\sqrt {LC}} \over 2}}  L{\displaystyle L}  — индуктивность C{\displaystyle C}  — ёмкостьВремя работы катушки индуктивности

Это время за которое ЭДС катушки индуктивности возрастает до максимального значения (полный разряд конденсатора) и полностью падает до 0. Оно равно верхнему полупериоду синусоиды.

T=2πLC{\displaystyle T=2\pi {\sqrt {LC}}}  L{\displaystyle L}  — индуктивность C{\displaystyle C}  — ёмкость

Стоит заметить, что в представленном виде две последние формулы не могут применяться для расчетов пушки Гаусса, хотя бы по той причине, что по мере движения снаряда внутри катушки, её индуктивность все время изменяется.

Применение

Теоретически возможно применение пушек Гаусса для запуска лёгких спутников на орбиту так как при стационарном использовании есть возможность иметь большой источник энергии. Основное применение — любительские установки, демонстрация свойств ферромагнетиков. Также достаточно активно используется в качестве детской игрушки или развивающей техническое творчество самодельной установки (простота и относительная безопасность)

Создание

Простейшие конструкции могут быть собраны из подручных материалов даже при школьных знаниях физики[1]

Существует множество сайтов, в которых подробно описано, как собрать пушку Гаусса. Но стоит помнить, что создание оружия в некоторых странах может преследоваться по закону. Поэтому, перед тем, как создавать пушку Гаусса, стоит задуматься, как вы будете применять её.

Преимущества и недостатки

Пушка Гаусса в качестве оружия обладает преимуществами, которыми не обладают другие виды стрелкового оружия. Это отсутствие гильз и неограниченность в выборе начальной скорости и энергии боеприпаса, возможность бесшумного выстрела (если скорость достаточно обтекаемого снаряда не превышает скорости звука) в том числе без смены ствола и боеприпаса, относительно малая отдача (равная импульсу вылетевшего снаряда, нет дополнительного импульса от пороховых газов или движущихся частей), теоретически, больша́я надёжность и, в теории, износостойкость, а также возможность работы в любых условиях, в том числе в космическом пространстве.

Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса, использование её в качестве оружия сопряжено с серьёзными трудностями, главное из которых: большие затраты энергии.

Первая и основная трудность — низкий КПД установки. Лишь 1-7 % заряда конденсаторов переходят в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать использованием многоступенчатой системы разгона снаряда, но в любом случае КПД редко достигает 27 %. В основном в любительских установках энергия, запасённая в виде магнитного поля, никак не используется, а является причиной использования мощных ключей (часто применяют IGBT модули) для размыкания катушки (правило Ленца).

Вторая трудность — большой расход энергии (из-за низкого КПД).

Третья трудность (следует из первых двух) — большой вес и габариты установки при её низкой эффективности.

Четвёртая трудность — достаточно длительное время накопительной перезарядки конденсаторов, что заставляет вместе с пушкой Гаусса носить и источник питания (как правило, мощную аккумуляторную батарею), а также высокая их стоимость. Можно, теоретически, увеличить эффективность, если использовать сверхпроводящие соленоиды, однако это потребует мощной системы охлаждения, что приносит дополнительные проблемы, и серьёзно влияет на область применения установки. Или же использовать заменяемые батареи конденсаторы.

Пятая трудность — с увеличением скорости снаряда время действия магнитного поля, за время пролёта снарядом соленоида, существенно сокращается, что приводит к необходимости не только заблаговременно включать каждую следующую катушку многоступенчатой системы, но и увеличивать мощность её поля пропорционально сокращению этого времени. Обычно этот недостаток сразу обходится вниманием, так как большинство самодельных систем имеет или малое число катушек, или недостаточную скорость пули.

В условиях водной среды применение пушки без защитного кожуха также серьёзно ограничено — дистанционной индукции тока достаточно, чтобы раствор солей диссоциировал на кожухе с образованием агрессивных (растворяющих) сред, что требует дополнительного магнитного экранирования.

Таким образом, на сегодняшний день у пушки Гаусса нет перспектив в качестве оружия, так как она значительно уступает другим видам стрелкового оружия, работающего на других принципах. Теоретически, перспективы, конечно, возможны, если будут созданы компактные и мощные источники электрического тока и высокотемпературные сверхпроводники (200—300К). Однако, установка, подобная пушке Гаусса, может использоваться в космическом пространстве, так как в условиях вакуума и невесомости многие недостатки подобных установок нивелируются. В частности, в военных программах СССР и США рассматривалась возможность использования установок, подобных пушке Гаусса, на орбитальных спутниках для поражения других космических аппаратов (снарядами с большим количеством мелких поражающих деталей), или объектов на земной поверхности.

В литературе

Довольно часто в литературе научно-фантастического жанра упоминается пушка Гаусса. Она выступает там в роли высокоточного смертоносного оружия.

Примером такого литературного произведения являются книги из серии «S.T.A.L.K.E.R.», написанные по серии игр S.T.A.L.K.E.R., где Гаусс-пушка была одним из мощнейших видов оружия, не считая РПГ-7.

Но первым в научной фантастике пушку Гаусса воплотил в реальность Гарри Гаррисон в своей книге «Месть Стальной Крысы». Цитата из книги: «Каждый имел при себе гауссовку — многоцелевое и особо смертоносное оружие. Его мощные батареи накапливали впечатляющий заряд. Когда нажимали на спуск, в стволе генерировалось сильное магнитное поле, разгоняющее снаряд до скорости, не уступающей скорости снаряда любого другого оружия с реактивными патронами. Но гауссовка имела то превосходство, что обладала более высокой скорострельностью, была абсолютно бесшумной и стреляла любыми снарядами, от отравленных иголок до разрывных пуль.»

В видеоиграх

  • В игре Halo 2 и всех последующих после неё частях на боевых внедорожниках - «Бородавочниках» в качестве оружия присутствуют боевые установки «Серебро V», которые по своему принципу действия похожи на пушку Гаусса.
  • В игре Crimsonland присутствует винтовка Гаусса (а также Gauss Shotgun, работающий как дробовик), которая бесшумно пронизывает врагов, нанося тяжёлые повреждения.
  • В Warzone 2100 при развитии до 70 % открывается доступ к пушке Гаусса.
  • В BattleTech, в сериях MechWarrior и MechCommander, MechCommander 2
  • В игре S.T.A.L.K.E.R. гаусс-пушка имеет огромную мощность и медленно перезаряжается. Она работает на батареях, которые используют энергию артефакта «Вспышка». В игре S.T.A.L.K.E.R.: Зов Припяти под аномалией «Железный лес» есть помещение, где проводились её испытание, там же стоит прототип огромной пушки Гаусса.
  • В StarCraft пехотинцы вооружены автоматической винтовкой Гаусса C-14 «Impaler». "Призраки" также имеют винтовки C-10, которые называются «Картечные винтовки».
  • В Crysis винтовка Гаусса представляет собой снайперское оружие, наносящее максимальный урон.
  • В Crysis 2 пушка Гаусса представляет собой модификацию для штурмовой винтовки, наряду с подствольным гранатомётом. Обладает большим уроном и медленной перезарядкой.
  • В Fallout 2 винтовка Гаусса является мощным оружием с высокой дальностью стрельбы, не уступающей снайперским винтовкам.
  • В Fallout 3 и в Fallout New Vegas винтовка Гаусса — энергетическая снайперская винтовка, оснащённая оптическим прицелом и отличающаяся высокой эффективностью на средних и больших дистанциях. Наносит очень большой урон.
  • В Fallout 4 Винтовка Гаусса - одно из самых мощных оружий в игре
  • В Fallout Tactics есть гаусс-пистолет, гаусс-винтовка и четырёхствольный гаусс-пулемёт.
  • В играх серии X-COM: Terror From The Deep орудие Гаусса является одной из первых разработок для уничтожения инопланетян под водой.
  • В играх X³: Reunion/X³: Terran Conflict Гаусс-пушка — мощное оружие для эсминцев, обладающее хорошей дальностью, но низкой скоростью полёта снарядов. Энергии практически не тратит, но требует специальных боеприпасов.
  • B Ogame пушка Гаусса — мощное оборонительное сооружение.
  • В Red Faction: Guerrilla гауссова винтовка является оружием высокой мощности, но обладает средней разрушающей силой по сравнению с другими видами оружия, несущими разрушающий характер.
  • В MMOTPS S4 League пушка Гаусса представляет из себя пулемет, у которого при беспрерывной стрельбе постепенно снижается точность.
  • В Planetside и Planetside 2 у империи New Conglomerate почти всё оружие от пистолета до тяжёлого дробовика (вернее многоствольной гаусс пушки) на руке у экзоскелета представляет из себя как раз таки разнообразные варианты пушки Гаусса.
  • В игре Half-Life гауссова пушка (также называемая тау-пушкой) является наиболее мощным оружием, стреляющим раскалёнными плутониевыми стержнями.
  • В игре Syndicate пушка Гауса является самым мощным оружием, схожим по силе с РПГ. Минус в маленькой обойме и случайных жертвах.
  • В игре Master of Orion II пушка Гаусса обладает уроном, не зависящим от расстояния стрельбы.
  • В игре Star Conflict пушка Гаусса является дальнобойным кинетическим орудием. Способно накапливать заряд.[2]
  • В игре Command & Conquer 3 Tiberium Wars гаусс-автомат спецназовца - ГСБ.
  • В игре Doom 4 также присутствует ускоритель Гаусса (на самом деле это больше похоже на рельсотрон)
  • В игре EVE Online гаусс-пушка является гибридным оружием наравне с бластером, которое отличается повышенной дальностью, но уменьшенным уроном, в отличие от бластера, который наносит больше урона на коротких дистанциях.

См. также

Ссылки

Примечания

ru-wiki.org

Винтовка Гаусса

Каждый третий житель нашей планеты имеет доступ к Всемирной Паутине, и каждый второй из этого числа не мыслит своего существования без компьютерных игр. Все, кто хотя бы раз играл в Fall Out 2 или любые другие фантастические игры, наверняка помнят богатый арсенал оружия, который становится доступным игроку в ходе игры. Винтовка Гаусса – одна из мощнейших оружий в этой виртуальной войне. Невозможно себе представить, чтобы было с миром, если бы подобный вид оружия стоял на вооружении армии какой-нибудь страны. Немногие препятствия смогут устоять после обстрела двухмиллиметровыми гаусскими пулями, которые благодаря импульсному электромагнитному полю разгоняются почти до немыслимой скорости.

Винтовка Гаусса в играх

В играх гаусска незаменима при дальней стрельбе, к тому же небольшой вес ее боеприпасов и большой магазин, делают эту винтовку незаменимой при дальних походах и быстрой ходьбе. Обладателю этого грозного оружия не страшны ни выстрелы из обычного ружья и пистолетов, ни преобладающее число противников – с таким преимуществом он может держать противника на большом расстоянии, производя по нему выстрел за выстрелом, в то же время, оставаться самому в полнейшей безопасности. Пока противник будет подбираться ближе, герой сможет не спеша отходить от врага, не прекращая обстрел.

Есть ли у этого оружия какие-либо недостатки? Да, винтовка Гаусса не может вести стрельбу очередями, но это скорее достоинство, так как боеприпасы в играх, а точнее в Fall Out 2 для нее очень труднодоступны, приобрести их можно лишь в отдаленных от боев местах, причем, нет гарантии, что они там точно будут.

Винтовка Гауса в реальности

Совсем недавно в интернет-магазинах, в реальности появилась настоящая Гаусска, которую за определенную плату может приобрести каждый желающий. Создателями этого чуда-оружия считаются бывшие студенты, пытавшиеся собрать электромагнитную пушку в эпоху далекой перестройки. Разработки были прекращены и возобновились лишь десять лет назад. Стрельба из этого оружия основана на электромагнитном разгоне якоря, который толкает пулю. Подобная конструкция улучшила боевые параметры винтовки. Этот принцип достаточно нов для современной техники, благодаря ему, винтовку можно заряжать обычной легкодоступной свинцовой дробью, используемой охотниками. Скорострельность этого оружия равна одному выстрелу за пять-семь секунд. Это весьма неплохие показатели для первой модели.

Стрельба из нее возможна на расстоянии ста метров, не больше. Создатели работают над модернизацией винтовки, пытаясь увеличить дальность стрельбы. Боевую мощь винтовки пришлось значительно ограничить по требованию соответствующих органов, но желающие повысить ее боеспособность смогут догнать эту мощь до хорошего показателя собственными силами. Главное, что для этого необходимо – основательные познания в физике.

Винтовка Гаусса своими руками

Совсем недавно одному американцу удалось собрать Гаусску своими руками. Состоит его творение из двух пар конденсаторов, мощной батареи и обычного мобильного телефона, который необходим для сохранения заряда батареи. Работа изобретателя над оружием, длилась почти два года и возможно этот человек сможет открыть новое поколение в производстве оружия.

Кто знает, может, уже через пару-тройку лет, каким-нибудь умельцам удастся собрать винтовку, соответствующую всем показателям его компьютерного двойника и она станет оружием, которого не видел до селе свет, а страна обладатель сможет с гордостью иметь на вооружении столь мощное оружие.

www.pnevmach.ru

Усовершенствованная автоматическая винтовка Гаусса

Усовершенствованная автоматическая винтовка Гаусса Винтовка Гаусса – это оружие, способное стрелять ферромагнитными снарядами. Для ускорения пули используется не давление пороховых газов, а магнитное поле. Принцип ее работы довольно прост: вдоль ствольного канала располагаются несколько электромагнитных катушек. Первая пуля попадает в канал ствола механическим способом. Затем первая катушка начинает подтягивать ее. Следующая катушка включается после того, как пуля достигает середины предыдущей. В теории, цепочка из нескольких катушек может разогнать пулю до произвольных скоростей. Данная технология вызывает интерес у конструкторов из-за нескольких особенностей. Во-первых, из-за практически полного отсутствия нагрева подобное оружие может обладать чрезвычайно высокой скорострельностью. Во-вторых, нет необходимости использовать гильзы, что значительно упрощает казенную часть оружия. В-третьих, нет зависимости между ускорением и диаметром пули, поэтому можно вести стрельбу тонкими и узкими пулями с повышенной пробивной способностью. Кроме того, это электрическое оружие с простой схемой и почти полным отсутствием движущихся частей. Однако у винтовки Гаусса есть один существенный недостаток – она не работает. Точнее до недавнего времени не было компактной и легкой модели, которая стреляла бы приемлемыми пулями с приемлемой скоростью. Но недавно специалисты инженерного бюро Delta V Engineering представили прототип рабочей пятнадцатизарядной автоматической винтовки Гаусса. Ее скорострельность — 7,7 выстрелов в секунду. Вес оружия, получившего название CG-42, составляет 4,17кг. Оно использует патроны калибра 6,5×50мм. Представители бюро не сообщили, какие технологии были использованы при создании винтовки, показав только конечный результат. И хотя их винтовка Гаусса уступает обычным винтовкам, инженерам удалось добиться значительного улучшения всех параметров. Самое главное – удалось добиться увеличения скорости пули в 3.4 раза, а точности – в 2.7 раз. По словам представителей научного бюро, в будущем винтовка Гаусса превзойдет обычное стрелковое оружие. Об этом сообщает сегодня Военное обозрение . Гаусс, Оружие, ПУЛЯ, БЮРО, Винтовка

Винтовка Гаусса – это оружие, способное стрелять ферромагнитными снарядами.

Для ускорения пули используется не давление пороховых газов, а магнитное поле. Принцип ее работы довольно прост: вдоль ствольного канала располагаются несколько электромагнитных катушек. Первая пуля попадает в канал ствола механическим способом. Затем первая катушка начинает подтягивать ее. Следующая катушка включается после того, как пуля достигает середины предыдущей. В теории, цепочка из нескольких катушек может разогнать пулю до произвольных скоростей. Данная технология вызывает интерес у конструкторов из-за нескольких особенностей. Во-первых, из-за практически полного отсутствия нагрева подобное оружие может обладать чрезвычайно высокой скорострельностью. Во-вторых, нет необходимости использовать гильзы, что значительно упрощает казенную часть оружия. В-третьих, нет зависимости между ускорением и диаметром пули, поэтому можно вести стрельбу тонкими и узкими пулями с повышенной пробивной способностью. Кроме того, это электрическое оружие с простой схемой и почти полным отсутствием движущихся частей. Однако у винтовки Гаусса есть один существенный недостаток – она не работает. Точнее до недавнего времени не было компактной и легкой модели, которая стреляла бы приемлемыми пулями с приемлемой скоростью. Но недавно специалисты инженерного бюро Delta V Engineering представили прототип рабочей пятнадцатизарядной автоматической винтовки Гаусса. Ее скорострельность — 7,7 выстрелов в секунду. Вес оружия, получившего название CG-42, составляет 4,17кг. Оно использует патроны калибра 6,5×50мм. Представители бюро не сообщили, какие технологии были использованы при создании винтовки, показав только конечный результат. И хотя их винтовка Гаусса уступает обычным винтовкам, инженерам удалось добиться значительного улучшения всех параметров. Самое главное – удалось добиться увеличения скорости пули в 3.4 раза, а точности – в 2.7 раз. По словам представителей научного бюро, в будущем винтовка Гаусса превзойдет обычное стрелковое оружие.

Об этом сообщает сегодня Военное обозрение.

www.postsovet.ru

Винтовка Гаусса Вики

Иллюстрация принципа стрельбы

Пушка Гаусса (англ. Gauss gun, Coil gun, Gauss cannon) — одна из разновидностей электромагнитного ускорителя масс. Названа по имени немецкого учёного Карла Гаусса, заложившего основы математической теории электромагнетизма. Следует иметь в виду, что этот метод ускорения масс используется в основном в любительских установках, так как не является достаточно эффективным для практической реализации. По своему принципу работы (создание бегущего магнитного поля) сходна с устройством, известным как линейный двигатель.

Принцип действия[ | код]

Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд, сделанный из ферромагнетика. При протекании электрического тока в соленоиде возникает электромагнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. На концах снаряда при этом образуются полюса, ориентированные согласно полюсам катушки, из-за чего после прохода центра соленоида снаряд притягивается в обратном направлении, то есть тормозится. В любительских схемах иногда в качестве снаряда используют постоянный магнит, так как с возникающей при этом ЭДС индукции легче бороться. Такой же эффект возникает при использовании ферромагнетиков, но выражен он не так ярко благодаря тому, что снаряд легко перемагничивается (коэрцитивная сила).

Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электролитические конденсаторы большой ёмкости и с высоким рабочим напряжением.

Параметры ускоряющих катушек, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к соленоиду индукция магнитного поля в соленоиде была максимальна, но при дальнейшем приближении снаряда резко падала. Стоит заметить, что возможны разные алгоритмы работы ускоряющих катушек.

Кинетическая энергия снаряда E=mv22{\displaystyle E={mv^{2} \over 2}} m{\displaystyle m} — масса снаряда v{\displaystyle v} — его скоростьЭнергия, запасаемая в конденсаторе E=CU22{\displaystyle E={CU^{2} \over 2}} U{\displaystyle U} — напряжение конденсатораC{\displaystyle C} — ёмкость конденсатораВремя разряда конденсаторов

Это время за которое конденсатор полностью разряжается:

T=πLC2{\displaystyle T={\pi {\sqrt {LC}} \over 2}} L{\displaystyle L} — индуктивность C{\displaystyle C} — ёмкостьВремя работы катушки индуктивности

Это время за которое ЭДС катушки индуктивности возрастает до максимального значения (полный разряд конденсатора) и полностью падает до 0. Оно равно верхнему полупериоду синусоиды.

T=2πLC{\displaystyle T=2\pi {\sqrt {LC}}} L{\displaystyle L} — индуктивность C{\displaystyle C} — ёмкость

Стоит заметить, что в представленном виде две последние формулы не могут применяться для расчетов пушки Гаусса, хотя бы по той причине, что по мере движения снаряда внутри катушки, её индуктивность все время изменяется.

Применение[ | код]

Теоретически возможно применение пушек Гаусса для запуска лёгких спутников на орбиту так как при стационарном использовании есть возможность иметь большой источник энергии. Основное применение — любительские установки, демонстрация свойств ферромагнетиков. Также достаточно активно используется в качестве детской игрушки или развивающей техническое творчество самодельной установки (простота и относительная безопасность)

Создание[ | код]

Простейшие конструкции могут быть собраны из подручных материалов даже при школьных знаниях физики[1]

Существует множество сайтов, в которых подробно описано, как собрать пушку Гаусса. Но стоит помнить, что создание оружия в некоторых странах может преследоваться по закону. Поэтому, перед тем, как создавать пушку Гаусса, стоит задуматься, как вы будете применять её.

Преимущества и недостатки[ | код]

Пушка Гаусса в качестве оружия обладает преимуществами, которыми не обладают другие виды стрелкового оружия. Это отсутствие гильз и неограниченность в выборе начальной скорости и энергии боеприпаса, возможность бесшумного выстрела (если скорость достаточно обтекаемого снаряда не превышает скорости звука) в том числе без смены ствола и боеприпаса, относительно малая отдача (равная импульсу вылетевшего снаряда, нет дополнительного импульса от пороховых газов или движущихся частей), теоретически, больша́я надёжность и, в теории, износостойкость, а также возможность работы в любых условиях, в том числе в космическом пространстве.

Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса, использование её в качестве оружия сопряжено с серьёзными трудностями, главное из которых: большие затраты энергии.

Первая и основная трудность — низкий КПД установки. Лишь 1-7 % заряда конденсаторов переходят в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать использованием многоступенчатой системы разгона снаряда, но в любом случае КПД редко достигает 27 %. В основном в любительских установках энергия, запасённая в виде магнитного поля, никак не используется, а является причиной использования мощных ключей (часто применяют IGBT модули) для размыкания катушки (правило Ленца).

Вторая трудность — большой расход энергии (из-за низкого КПД).

Третья трудность (следует из первых двух) — большой вес и габариты установки при её низкой эффективности.

Четвёртая трудность — достаточно длительное время накопительной перезарядки конденсаторов, что заставляет вместе с пушкой Гаусса носить и источник питания (как правило, мощную аккумуляторную батарею), а также высокая их стоимость. Можно, теоретически, увеличить эффективность, если использовать сверхпроводящие соленоиды, однако это потребует мощной системы охлаждения, что приносит дополнительные проблемы, и серьёзно влияет на область применения установки. Или же использовать заменяемые батареи конденсаторы.

Пятая трудность — с увеличением скорости снаряда время действия магнитного поля, за время пролёта снарядом соленоида, существенно сокращается, что приводит к необходимости не только заблаговременно включать каждую следующую катушку многоступенчатой системы, но и увеличивать мощность её поля пропорционально сокращению этого времени. Обычно этот недостаток сразу обходится вниманием, так как большинство самодельных систем имеет или малое число катушек, или недостаточную скорость пули.

В условиях водной среды применение пушки без защитного кожуха также серьёзно ограничено — дистанционной индукции тока достаточно, чтобы раствор солей диссоциировал на кожухе с образованием агрессивных (растворяющих) сред, что требует дополнительного магнитного экранирования.

Таким образом, на сегодняшний день у пушки Гаусса нет перспектив в качестве оружия, так как она значительно уступает другим видам стрелкового оружия, работающего на других принципах. Теоретически, перспективы, конечно, возможны, если будут созданы компактные и мощные источники электрического тока и высокотемпературные сверхпроводники (200—300К). Однако, установка, подобная пушке Гаусса, может использоваться в космическом пространстве, так как в условиях вакуума и невесомости многие недостатки подобных установок нивелируются. В частности, в военных программах СССР и США рассматривалась возможность использования установок, подобных пушке Гаусса, на орбитальных спутниках для поражения других космических аппаратов (снарядами с большим количеством мелких поражающих деталей), или объектов на земной поверхности.

В литературе[ | код]

Довольно часто в литературе научно-фантастического жанра упоминается пушка Гаусса. Она выступает там в роли высокоточного смертоносного оружия.

Примером такого литературного произведения являются книги из серии «S.T.A.L.K.E.R.», написанные по серии игр S.T.A.L.K.E.R., где Гаусс-пушка была одним из мощнейших видов оружия, не считая РПГ-7.

Но первым в научной фантастике пушку Гаусса воплотил в реальность Гарри Гаррисон в своей книге «Месть Стальной Крысы». Цитата из книги: «Каждый имел при себе гауссовку — многоцелевое и особо смертоносное оружие. Его мощные батареи накапливали впечатляющий заряд. Когда нажимали на спуск, в стволе генерировалось сильное магнитное поле, разгоняющее снаряд до скорости, не уступающей скорости снаряда любого другого оружия с реактивными патронами. Но гауссовка имела то превосходство, что обладала более высокой скорострельностью, была абсолютно бесшумной и стреляла любыми снарядами, от отравленных иголок до разрывных пуль.»

В видеоиграх[ | код]

  • В игре Halo 2 и всех последующих после неё частях на боевых внедорожниках - «Бородавочниках» в качестве оружия присутствуют боевые установки «Серебро V», которые по своему принципу действия похожи на пушку Гаусса.
  • В игре Crimsonland присутствует винтовка Гаусса (а также Gauss Shotgun, работающий как дробовик), которая бесшумно пронизывает врагов, нанося тяжёлые повреждения.
  • В Warzone 2100 при развитии до 70 % открывается доступ к пушке Гаусса.
  • В BattleTech, в сериях MechWarrior и MechCommander, MechCommander 2
  • В игре S.T.A.L.K.E.R. гаусс-пушка имеет огромную мощность и медленно перезаряжается. Она работает на батареях, которые используют энергию артефакта «Вспышка». В игре S.T.A.L.K.E.R.: Зов Припяти под аномалией «Железный лес» есть помещение, где проводились её испытание, там же стоит прототип огромной пушки Гаусса.
  • В StarCraft пехотинцы вооружены автоматической винтовкой Гаусса C-14 «Impaler». "Призраки" также имеют винтовки C-10, которые называются «Картечные винтовки».
  • В Crysis винтовка Гаусса представляет собой снайперское оружие, наносящее максимальный урон.
  • В Crysis 2 пушка Гаусса представляет собой модификацию для штурмовой винтовки, наряду с подствольным гранатомётом. Обладает большим уроном и медленной перезарядкой.
  • В Fallout 2 винтовка Гаусса является мощным оружием с высокой дальностью стрельбы, не уступающей снайперским винтовкам.
  • В Fallout 3 и в Fallout New Vegas винтовка Гаусса — энергетическая снайперская винтовка, оснащённая оптическим прицелом и отличающаяся высокой эффективностью на средних и больших дистанциях. Наносит очень большой урон.
  • В Fallout 4 Винтовка Гаусса - одно из самых мощных видов оружия в игре.
  • В Fallout Tactics есть гаусс-пистолет, гаусс-винтовка и четырёхствольный гаусс-пулемёт.
  • В играх серии X-COM: Terror From The Deep орудие Гаусса является одной из первых разработок для уничтожения инопланетян под водой.
  • В играх X³: Reunion/X³: Terran Conflict Гаусс-пушка — мощное оружие для эсминцев, обладающее хорошей дальностью, но низкой скоростью полёта снарядов. Энергии практически не тратит, но требует специальных боеприпасов.
  • B Ogame пушка Гаусса — мощное оборонительное сооружение.
  • В Red Faction: Guerrilla гауссова винтовка является оружием высокой мощности, но обладает средней разрушающей силой по сравнению с другими видами оружия, несущими разрушающий характер.
  • В MMOTPS S4 League пушка Гаусса представляет собой пулемет, у которого при беспрерывной стрельбе постепенно снижается точность.
  • В Planetside и Planetside 2 у империи New Conglomerate почти всё оружие от пистолета до тяжёлого дробовика (вернее многоствольной гаусс пушки) на руке у экзоскелета представляет собой как раз таки разнообразные варианты пушки Гаусса.
  • В игре Half-Life гауссова пушка (также называемая тау-пушкой) является наиболее мощным оружием, стреляющим раскалёнными плутониевыми стержнями.
  • В игре Syndicate пушка Гауса является самым мощным оружием, схожим по силе с РПГ. Минус в маленькой обойме и случайных жертвах.
  • В игре Master of Orion II пушка Гаусса обладает уроном, не зависящим от расстояния стрельбы.
  • В игре Star Conflict пушка Гаусса является дальнобойным кинетическим орудием. Способно накапливать заряд.[2]
  • В игре Command & Conquer 3 Tiberium Wars гаусс-автомат спецназовца - ГСБ.
  • В игре Doom 4 также присутствует ускоритель Гаусса (на самом деле это больше похоже на рельсотрон)
  • В игре EVE Online гаусс-пушка является гибридным оружием наравне с бластером, которое отличается повышенной дальностью, но уменьшенным уроном, в отличие от бластера, который наносит больше урона на коротких дистанциях.

См. также[ | код]

Ссылки[ | код]

Примечания[ | код]

ru.wikibedia.ru

Винтовка Гаусса — Штаб Спасателей

Винтовка Гаусса

Винтовка Гаусса от Агента ЧипаВинтовка Гаусса (англ. Gauss gun, Coil gun, Gauss cannon) — одна из разновидностей электромагнитного ускорителя масс. Названа по имени немецкого учёного Карла Гаусса, заложившего основы математической теории электромагнетизма. Следует иметь ввиду, что данный метод ускорения масс используется в основном в любительских установках, так как данный метод не является достаточно эффективным для практической реализации. По своему принципу работы (создание бегущего магнитного поля) сходна с устройством, известным как линейный двигатель. Принцип действия Винтовки Гаусса

Принцип действия

Винтовка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд (сделанный из ферромагнетика). При протекании электрического тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. На концах снаряда при этом образуются полюса, ориентированные согласно полюсам катушки, из-за чего после прохода центра соленоида снаряд притягивается в обратном направлении, то есть тормозится. В любительских схемах иногда в качестве снаряда используют постоянный магнит так как с возникающей при этом ЭДС индукции легче бороться. Такой же эффект возникает при использовании ферромагнетиков, но выражен он не так ярко благодаря тому что снаряд легко перемагничивается (коэрцитивная сила).

Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электролитические конденсаторы с высоким рабочим напряжением.

Параметры ускоряющих катушек, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к соленоиду индукция магнитного поля в соленоиде была максимальна, но при дальнейшем приближении снаряда резко падала. Стоит заметить что возможны разные алгоритмы работы ускоряющих катушек.

Винтовка Гаусса в творчестве фанатов мира CDRR

Винтовка Гаусса в руках Чипа в исполнении Агента Чипа

В рассказе 23:00, Винтовка Гаусса — оружие, рассчитанное на грызуна и стреляет прочными гвоздями, собранными в магазин (помимо гвоздей, Винтовка, также стреляла довольно большим крюком, это даёт понять, что Гауссовка, несмотря на размеры была весьма мощной).

Примечания

1. Использована информация сайта - Википедия

2. Оригинальное фото - Вдруг!

wiki.cdrrhq.ru