Die Railgun Bruckmayer Mario, 26.05.2014.

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1 Die Railgun Bruckmayer Mario,

2 Was ist eine Railgun? Bruckmayer Mario

3 Theoretische Grundlagen
Bruckmayer Mario

4 Theoretische Grundlagen
Aus dem Biot-Sarvat‘schen Gesetz : 𝐵 𝑟 = 𝜇 0 𝐼 2𝜋𝑟 Für 2 Leiter ergibt sich: 𝐵 𝑟 = 𝜇 0 𝐼 2𝜋 ( 1 𝑟 + 1 𝑑−𝑟 ) Integration über den Abstand ergibt: 𝐵 𝑟 = 𝜇 0 𝐼 𝜋𝑑 𝑙𝑛( 𝑑−𝑟 𝑟 ) r…Radius der Leiter d…Abstand der Leiter I… Strom B…Magnetfeld µ0…Permeabilitätskonstante Bruckmayer Mario

5 Theoretische Grundlagen
Daraus ergibt sich die Lorentzkraft: 𝐹= 𝜇 0 𝐼 2 2𝜋 𝑙𝑛( 𝑑 𝑟 ) Voraussetzung: Länge der Schienen 𝑙>3𝑑 Für die Gesamkraft ergibt sich: 𝑚 𝑎=𝐹+ 𝐹 𝑅 r…Radius der Leiter d…Abstand der Leiter I… Strom µ0…Permeabilitätskonstante m…Masse des Projektils/Schlitten a…Beschleunigung FR…Reibungskräfte Bruckmayer Mario

6 Entwicklung Erste Patentanmeldung 1918
2. Weltkrieg: Versuche von Deutschen und Japanern 1985 Entwicklung einer Railgun in Jugoslawien Deutschland: seit den 90er Jahren Forschung von Rheinmetall Vor ca. 10 Jahren: ältestes Erfolgreiches System in England Bruckmayer Mario

7 Entwicklung: US-Streitkräfte
US-Army Bis 2015 Entwicklung einer 60 mm Panzerkanone US-Navy Anfang 2008: Versuchsaufbau 32 MJ Anlage, Aluminiumgeschoß mit 10,68 MJ kin. Energie, vergleich Wuchtgeschoß von Leopard 2 Ende 2010: 33 MJ kin. Energie bei 7786 m/s Mündunggeschwindigkeit Bis Heute Mündungsgeschwindigkeiten von 35 km/s Video Bruckmayer Mario

8 Motivation Mündungsgeschwindigkeit unterliegt nur aerodynamischen Gesetzen Höhere Geschwindigkeit = vielfaches an Zerstörungskraft Wenige bewegliche Teile Hohe Feuerraten möglich Bruckmayer Mario

9 Problematik Hohe Abnutzung der Schienen
Durch den Hohen Strom (Größenordnung 1 MA) Hitze Konstruktion des Energiespeichers Kurzzeitige Leistung von bis zu 1 Gigawatt Bruckmayer Mario

10 Einsatzmöglichkeiten
Ersatz für für Marschflugkörper Bruckmayer Mario

11 Einsatzmöglichkeiten
Panzerkanonen Geschütze zur Abwehr von Raketen Zündung Kontrollierter Fusionsreaktion Raumschiffantrieb Startrampe für Spaceshuttels Bruckmayer Mario

12 Vielen Danke für Ihre Aufmerksamkeit
Bruckmayer Mario