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Je vous présente aujourd’hui un projet de lanceur électrique qui est sur le point de s’achever mais qui n’est pas encore tout à fait fini.
Il s’agit d’un “rail gun”, dont voici une vidéo d’un tel lanceur, conçu par l’armée américaine :[video:veujx89w]http://www.youtube.com/watch?v=Y09QIZZ9AWA[/video:veujx89w]
Comment ça marche niveau technique ?
Et bien on a en fait besoin d’une grosse source d’énergie (des condensateurs électriques), dont on relie l’anode à un rail et la cathode à un autre rail. Un projectile est alors expulsé sur les rails, ce qui ferme le circuit électrique, les condensateurs sont court-circuités. Un très fort courant traverse alors le circuit (souvent limité grâce à une bobine, du moins à une petite échelle j’ai pu constaté), ce qui induit un très fort champ magnétique. Le tout donne grâce au produit vectoriel des deux premier (courant et champ magnétique) une force qui va entrainer le projectile vers la sortie du lanceur (c’est la force de Laplace).Voici pour commencer une vue avec la fixation du dessus retirée (on distingue nettement les deux rails) :
Les rails sont en un alliage d’aluminium et de cuivre, je ne me souviens plus à quel pourcentage par contre.
Maintenant la partie où le projectile va venir s’insérer car il sera lancé sur les rails grâce à de l’air comprimé :
La sortie du canon avec le projectile à coté, et une pièce de 1 euro pour la comparaison de taille :
Le projectile (réalisé en titane :bigsmile: ) fait 14mm de diamètre.
Ici on a une photo de l’intérieur de l’engin vue par la bouche du canon :
Alors bien sûr, pour avoir une grosse source d’énergie il faut de gros condensateurs :
Donc ce sont 8 condensateurs (montés en dérivation) d’une tension de service de 450V pour une capacité de 10000µF qui apporteront l’énergie nécessaire au lancement du projectile. Ca représente une énergie de 8100 Joules, et comme le projectile fait 16.8g, on a théoriquement un vitesse de 980m/s possible pour un rendement de 100% (mais ça ne sera pas le cas dans la réalité 🙁 ).
Du coup, cette tension étant terriblement dangereuse j’ai réalisé un petit vumètre qui suit en direct l’évolution de la tension aux bornes de cette banque de condensateurs :
Voilà donc je n’ai pas eu encore le temps de faire une image du schéma électrique mais il n’y a rien de bien méchant. Un petit micro-contrôleur (un 16f88 de Microchip) lit une valeur analogique (c’est la tension aux bornes des condensateurs mais au lieu de varier entre 0V-450V elle varie de manière proportionnelle entre 0V-5V), pour l’afficher sur un ensemble de 32 leds multiplexées par groupe de 8 grâce à 4 transistors (à 0V, seulement une led est allumée tandis qu’à 450V, elles sont toutes allumées).
Il me fallait aussi une réserve d’air comprimé, car il faut que le projectile atteigne les rails avec une vitesse initiale sinon il risquerait de se souder sur les rails tellement le courant qui le traverse est important :
Quoi de mieux qu’une bouteille de gaz (vidée de tout son gaz bien entendu), pour avoir une bonne réserve d’air comprimé. J’ai l’intention d’y mettre 10 bars de pression car ma pompe à vélo ne va pas plus loin ! Le raccord est fait maison afin de s’adapter à la pompe, et au tuyau de gaz qui sera relié à une électrovanne :
J’ai pensé à mettre un anti-retour fait avec un ressort et un bout de cire de bougie qui s’est révélé être totalement étanche. J’ai fais un test avec le bout du tuyau bouché avec un doigt et je suis parvenu à monter à 5 bars (après mon doigt n’assurait plus l’étanchéité).
La dernière partie manquante est l’électrovanne qui reliera le tuyau de la bouteille jusqu’au lanceur, mais ça ne devrait pas tarder !
Affaire à suivre donc. Je posterais des photos de l’engin une fois fini.Oui désolé du retard ! J’essaye de faire ça dès que possible, ça sera fait avant la fin de la semaine. Je l’ai mis en stand-by pour le moment : il est près à tirer mais je n’ai pas encore eu l’occasion de le tester. Comme ça je pourrais faire suivre les photos du projet fini en même temps.
EDIT : j’ai trouvé les photos plus rapidement que prévu, j’ai tout remis à jour. Je m’occupe dès que je peux des photos de l’engin fini.
En effet j’ai hâte de voir ce que ça va donner ! J’espère que ça va pas être un gros échec (enfin avec 8kJ même si ça marche pas comme prévu on devrait assister à quelque chose de plutôt sympathique). Les condos je les avais achetés sur Ebay (je me rappelle plus du nom de l’entreprise qui les vendait).
Je n’ai pas compté très exactement mais je dirais à peu près 200 euros (prix des condos compris bien entendu).
C’est pt pas à moi de répondre, mais tu peux faire ça rapidement avec n’importe quel transfo de haut rapport et une dynamo (ou alors juste le secteur).
Il suffit de brancher ton alim de recharge sur les 2 premières bornes du transfo et de brancher les 2 dernières sur tes condos, avec une diode pour ne pas que les condos se déchargent dans la bobine du transfo ensuite.
Cette méthode permet d’augmenter énormément la tension aux bornes des condos, donc chargement +++ !Par contre attention à la surcharge! Vaut mieux contrôler avec un voltmètre sinon BOOM les condos …
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