立命館守山高校 Sci-tech部 レールガンの研究課題

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レールガンの研究課題

横浜の会場でJSECの話を聞いて、興味がわいてきた。
なんかおもしろい研究があったら応募してみない?とのこと。
JSECってのは、高校生の科学技術コンテストの最高峰みたいなものです。
奈良女子大学付属の表皮筋電とかそういうえげつない研究がいっぱい。

まぁ、普通に考えてレールガンはただの工作なので、レールガンを作るだけではだめです。
レールガンを作るにあたり、問題点を発見してそれを新しいアイデアで乗り切る必要がある。
それをして初めて工作は新しい技術になるから。

で、現在の(考え得る)レールガンの研究課題
1.スイッチングによるエネルギー損失
これは今考えているのが鉄球同士を接触させる方式だからなので、IGBTやサイリスタを用いればある程度はなんとかなりそうだが、えげつない大電流がながれるので通常の素子では難しくないだろうか。
でもこれは、お金があればサイラトロンとか巨大サイリスタとか使えるわけですからお金があるJAXAとかでは問題にはならない。
作るに当たってはなるべく接点の面積が大きいスイッチを作る必要がありそうです。

2.速度表皮効果とか二次アークとかリストライクプラズマとかいう問題
自分の持っているコンデンサ程度では先の話ですが、簡単に言うと通電により加速用の金属がプラズマ化し、そのうち後部に流れたプラズマにも電気が流れることにより電気が無駄に使われて結局弾丸が加速されないという問題。
これにより、現在実用化されているレールガンは毎秒7kmが限界らしい。
これをうまく制御する技術を作れば、かなりすごい研究になりそう。

3.実用範囲の模索
レールガンって実用範囲狭いからね。
宇宙とか電気しか使えない空間では有効だけど。

4.単純にエネルギー効率を上げるアイデア
エネルギー効率が低いのはゆゆしき問題です。まぁJAXAのでは13%とか出てますが
後はそうだね、コイルガンで一時加速した鉄の弾丸を、レールガンで二時加速するとかそういうシステムも素敵。
それならスイッチもいらなくなるし。
電気のみで動作する特性もレールガンの良いところだし。
コイルガンで300m/s程度まで加速できれば、それを1000m/sに加速するとかいうのも夢じゃない。




最も現在大きい問題点は自分の成績が低くて勉強しないとかなり危ういという点ですが…

コメントの投稿

非公開コメント

No title

なんでレールガン?とは聞かないことにしましょう(笑)

JAXAのレールガンやばいですよね。
あんなの何に使ってるのかわからないですけど…

No title

弾幕はパワーだぜ
電磁投射砲とか名前だけでわくわくします。
後現実の兵器からスターライトブレイカーまで飛び道具が大好きです。まぁこれで誰かをぶっ殺そうとかそういう事ではないので

スペースデブリとかの衝突実験とかで使ってるそうですよ。
プロフィール

立命館守山高校 Sci-tech部

Author:立命館守山高校 Sci-tech部
立命館守山高校、Sci-tech(サイテック)部のブログです。
研究の途中結果や、日記、連絡事項などを載せていきます。

主な成績
ロボカップジュニアレスキューセカンダリ2010
世界大会5位

やってること
バイオディーゼル燃料を使ったバイオカートの制作
AR(拡張現実)の研究
クルーレスソーラーボート大会への出場
ロボカップジュニアへの出場
レールガン制作
など

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