Die RailgunBruckmayer Mario, 26.05.2014
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Was ist eine Railgun?
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Theoretische Grundlagen
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Theoretische Grundlagen• Aus dem Biot-Sarvat‘schen Gesetz :
• Für 2 Leiter ergibt sich:
• Integration über den Abstand ergibt:
r…Radius der Leiterd…Abstand der LeiterI… StromB…Magnetfeldµ0…Permeabilitätskonstante
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Theoretische Grundlagen• Daraus ergibt sich die Lorentzkraft:
Voraussetzung: Länge der Schienen
• Für die Gesamkraft ergibt sich:
r…Radius der Leiterd…Abstand der LeiterI… Stromµ0…Permeabilitätskonstante
m…Masse des Projektils/Schlittena…BeschleunigungFR…Reibungskräfte
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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
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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 Video26.05.2014
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Motivation• Mündungsgeschwindigkeit unterliegt nur
aerodynamischen Gesetzen
• Höhere Geschwindigkeit = vielfaches an Zerstörungskraft
• Wenige bewegliche Teile
• Hohe Feuerraten möglich
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Problematik• Hohe Abnutzung der Schienen• Durch den Hohen Strom (Größenordnung 1 MA)• Hitze
• Konstruktion des Energiespeichers• Kurzzeitige Leistung von bis zu 1 Gigawatt
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Einsatzmöglichkeiten• Ersatz für für Marschflugkörper
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Einsatzmöglichkeiten• Panzerkanonen
• Geschütze zur Abwehr von Raketen
• Zündung Kontrollierter Fusionsreaktion
• Raumschiffantrieb
• Startrampe für Spaceshuttels
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Vielen Danke für Ihre Aufmerksamkeit
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