¿Cuáles son las ventajas de un cañón de bobina frente a un cañón de riel?

En resumen (enlaces a seguir cuando encuentre tiempo para ponerlos).

Pistolas de bobina (también conocidas como pistolas Gauss)

Tener una velocidad máxima de proyectil más alta. Potentes interruptores alternan los polos electromagnéticos en las bobinas impulsoras a medida que el proyectil pasa a través de las bobinas. Esto requiere interruptores eléctricos de alto voltaje, alto amperaje y alta velocidad. Los investigadores han estado tratando de construirlos durante décadas con un éxito moderado.

es un tipo de acelerador de proyectiles que consta de una o más bobinas utilizadas como electroimanes en la configuración de un motor lineal que acelera un proyectil ferromagnético o conductor a alta velocidad. 1 En casi todas las configuraciones de pistola de bobina, las bobinas y el cañón de la pistola están dispuestos en un eje común.

Los cañones de bobina generalmente consisten en una o más bobinas dispuestas a lo largo de un cañón, por lo que la trayectoria del proyectil acelerado se encuentra a lo largo del eje central de las bobinas. Las bobinas se encienden y apagan en una secuencia cronometrada con precisión, lo que hace que el proyectil se acelere rápidamente a lo largo del cañón a través de fuerzas magnéticas. Los cañones de bobina son distintos de los cañones de riel, ya que la dirección de aceleración en un cañón de riel está en ángulo recto con el eje central del bucle de corriente formado por los rieles conductores. Además, los cañones de riel generalmente requieren el uso de contactos deslizantes para pasar una gran corriente a través del proyectil o sabot, pero los cañones de bobina no necesariamente requieren contactos deslizantes. 2Si bien algunos conceptos simples de pistola de bobina pueden usar proyectiles ferromagnéticos o incluso proyectiles de imanes permanentes, la mayoría de los diseños para altas velocidades en realidad incorporan una bobina acoplada como parte del proyectil.

La fuerza que el proyectil deja en el arma es que intenta comprimir las bobinas (obtendrías un retroceso similar al de un arma normal).

Los campos magnéticos no son inherentemente peligrosos para las personas siempre que no tengan metales magnéticos en su persona. Además de las dificultades con los interruptores, una pistola de bobina es mucho más adecuada para ser utilizada por humanos desprotegidos (por ejemplo, infantería):

Video en enlace: Bobina portátil Man / pistola gauss

cañones de riel

Son mucho más fáciles de construir desde una perspectiva tecnológica. La corriente corre por un "riel" a través de la base conductora del proyectil y vuelve a subir por el otro riel. Este es el método de fuerza bruta de los proyectiles electromagnéticos.

Un cañón de riel es un lanzador de proyectiles electromagnético accionado eléctricamente basado en principios similares a los del motor homopolar. Un cañón de riel consta de un par de rieles conductores paralelos, a lo largo de los cuales una armadura deslizante es acelerada por los efectos electromagnéticos de una corriente que fluye por un riel, hacia la armadura y luego regresa a lo largo del otro riel.

Las fuerzas aplicadas al cañón de riel intentan romper los rieles. El retroceso del proyectil también proporciona un retroceso como un lanzador de balas químicas.

Cada riel conduce corriente de alto voltaje y amperaje. Tocar o acercarse a uno de los rieles sería extremadamente peligroso. Esta arma probablemente no sea adecuada para uso de infantería.

Video en los enlaces:
Cañón de riel equivalente a artillería
Cañón de riel portátil Man

Si bien el uso de cañones de riel o bobina como armas pequeñas de infantería es problemático (debido a los diversos problemas ya discutidos), puede haber un lugar para los cañones de riel como un arma antitanque portátil.

Los ATGM actuales generalmente usan ojivas de carga con forma para penetrar realmente la armadura (el motor del cohete simplemente lo lleva allí), y desde la Segunda Guerra Mundial se han desarrollado varias técnicas para derrotar este tipo de ojivas, incluida la armadura espaciada (como las "jaulas" alrededor de los tanques modernos ), armadura reactiva explosiva (los dispositivos similares a ladrillos adheridos al exterior de la mayoría de los tanques rusos) e incluso contramisiles como los sistemas "Arena" ruso o "Trofeo" israelí. Los "dardos" de hipervelocidad (Armour Piercing Discarding Sabot Fin Stabilized; APDSFS) disparados desde un cañón de tanque son mucho más difíciles de derrotar, y utilizando la tecnología actual o a corto plazo, el único medio práctico para derrotar tales proyectiles son placas de armadura de alta resistencia y densidad.

Un cañón de tanque es un equipo enorme, que dispara grandes rondas de 120 mm y tiene un retroceso masivo, por lo que necesita el tanque para transportarlo y usarlo de manera efectiva.

Un cañón de riel portátil para hombre se parecería a un cañón sin retroceso:

La carga propulsora no se usaría para impulsar la ronda, sino que energizaría un generador MHD con el chorro de gas de alta velocidad que sale del venturi, mientras que el cañón largo albergará los rieles que realmente impulsan el proyectil. El proyectil real puede ser bastante pequeño y relativamente ligero, ya que el daño se produce en forma de energía cinética. Un proyectil pequeño que se mueva lo suficientemente rápido conceptualmente podría atacar helicópteros y aviones también, aunque se necesitará un sistema de observación muy avanzado y una montura capaz de mover rápidamente el arma.

La desventaja de esta arma será muy parecida a la de un cañón normal sin retroceso: el chorro de la carga impulsora (en este caso, el generador MHD) sin duda alertará a cualquier enemigo de dónde te encuentras, y tendrás que irte inmediatamente después de disparar.

Aún así, esto permitiría que la infantería ligera pueda enfrentarse a los tanques de manera más equitativa, así como derrotar a la mayoría de los tipos de fortificación (atravesando búnkeres y edificios con relativa facilidad), por lo que algo similar puede considerarse como la tecnología. de cañones de riel madura.

Una de las ventajas de un cañón de riel sería que si te quedas sin cargas pero todavía tienes potencia, podrías simplemente atascar los rieles contra el enemigo y apretar el gatillo. La impedancia sería mayor, lo que provocaría que el voltaje entre los rieles fuera mayor.

Ambos se diferencian de las armas convencionales en que utilizan el electromagnetismo para impulsar el proyectil en lugar de utilizar una carga explosiva. Ambos necesitan cantidades increíbles de energía, por lo que no son prácticos en un arma de infantería en este momento. No es necesario que el cañón y los mecanismos de la pistola sean muy pesados, el problema es el suministro de energía.

Las ventajas de los cañones de riel es que son mucho más simples de construir y operar que un cañón de bobina. También son más potentes ya que tienen un contacto directo entre el proyectil y los rieles, mientras que el cañón de bobina tiene un espacio entre ellos.

Sin embargo, la ventaja de una pistola de bobina es que las bobinas se pueden aislar del mundo exterior más fácilmente, lo que podría hacerlas más fiables a largo plazo. Será más difícil que las condiciones externas interfieran con las bobinas y las bobinas se desgastarán menos con el uso. Los rieles de los cañones de riel en particular están sujetos a mucho desgaste incluso por el uso normal.

Railgun para uno, pueden disparar más rápido porque no es necesario desactivar los rieles. Además, con una pistola de bobina necesitas condensadores que puedan freírse fácilmente. Así que Railgun es mi opción preferida.

Un cañón de bobina es más eficiente y necesita menos mantenimiento, no hay necesidad de corrientes tan altas y el riel en sí no se dañará tan fácilmente. Sin embargo, las pistolas de bobina normalmente necesitan mecanismos de control complejos para encender y apagar las bobinas, lo que las hace mucho más frágiles y reduce su velocidad máxima de lanzamiento. Si bien un buen cañón de bobina necesita menos mantenimiento a pequeña escala, uno a gran escala podría romperse fácilmente, por lo que no es tan confiable en la guerra a gran escala. Sin embargo, para la infantería, es probable que un cañón de bobina sea más confiable debido al menor uso de energía y que no se vean tan afectados por cosas como el barro, etc.

No hace mucho, he estado trabajando en un nuevo tipo de cañón de riel que no necesita cosas de control complejas como un cañón de riel normal, y también puede alcanzar altas velocidades, pero que alcanza la eficiencia de un cañón de bobina, y por lo tanto requiere menos mantenimiento para cosas como fundido rieles, etc. Sin embargo, dados los eventos actuales, es mejor si no explico cómo funciona, porque alguien podría usarlo contra las personas. Tampoco sé si discutir tales cosas sería legal en un lugar como este, ya que sería como entregarle un plano a un arma de alta potencia y alta eficiencia.

Pero dado que este es un lugar de discusión de construcción de mundos, aún puede usarlos, es posible incluso si no sabe exactamente cómo funciona. También puede buscar otras cosas más divertidas, como disparar líquido/metal fundido. Una vez, un amigo y yo diseñamos una pistola de lava, tal cosa es más un proyecto de feria de ciencias en la práctica, ya que tiene más un factor genial que el uso real (relativamente caro por disparo, rango bajo, y solo dispara cosas muy calientes y aterradoras pero si lo piensas bien, una sola bala probablemente sea más peligrosa). Sin embargo, en la construcción de historias, estas cosas pueden ser bastante interesantes. También es algo que fue muy fácil de construir en la vida real cuando sabes qué tipo de métodos usar. Ampliar el rango también es factible usando agua para formar explosiones causadas por la ebullición instantánea, pero tal arma, de manera realista, solo tiene sentido en una historia en la que, por ejemplo, tienes un superhéroe o una persona malvada a la que le gusta ver sufrir a la gente y por quien ejemplo lo usa en bombas enormes, o si hay criaturas específicas que curan muy rápido para que siga hirviéndolas por un tiempo. Podrías combinar algo así con un cañón de bobina o un cañón de riel y convertirlo en metal hirviendo. sin embargo, todo depende de su historia y de qué tan lejos debe estar de lo que se usa y se conoce ahora, ya que si tiene que ser algo factible ahora, entonces una pistola de lava es solo un proyecto de feria de ciencias que se ve bien y sigue causando daño. por un tiempo después de golpear. o alguna persona malvada a la que le gusta ver sufrir a la gente y que por ejemplo la usa en bombas enormes, o si hay criaturas específicas que se curan muy rápido para que les siga hirviendo un rato. Podrías combinar algo así con un cañón de bobina o un cañón de riel y convertirlo en metal hirviendo. sin embargo, todo depende de su historia y de qué tan lejos debe estar de lo que se usa y se conoce ahora, ya que si tiene que ser algo factible ahora, entonces una pistola de lava es solo un proyecto de feria de ciencias que se ve bien y sigue causando daño. por un tiempo después de golpear. o alguna persona malvada a la que le gusta ver sufrir a la gente y que por ejemplo la usa en bombas enormes, o si hay criaturas específicas que se curan muy rápido para que les siga hirviendo un rato. Podrías combinar algo así con un cañón de bobina o un cañón de riel y convertirlo en metal hirviendo. sin embargo, todo depende de su historia y de qué tan lejos debe estar de lo que se usa y se conoce ahora, ya que si tiene que ser algo factible ahora, entonces una pistola de lava es solo un proyecto de feria de ciencias que se ve bien y sigue causando daño. por un tiempo después de golpear.