Broń elektromagnetyczna – istota działania i znaczenie broni przyszłości - str. 2 - WOJSKO - WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA - BROŃ ELEKTROMAGNETYCZNA - GENERACJA IMPULSU HPEM - METODY OBRONY
Farnell, An Avnet Company   Przedstawicielstwo Handlowe Paweł Rutkowski   Phoenix Contact Sp. z o.o.  

Energetyka, Automatyka przemysłowa, Elektrotechnika

Dodaj firmę Ogłoszenia Poleć znajomemu Dodaj artykuł Newsletter RSS
strona główna ARTYKUŁY Elektronika Broń elektromagnetyczna – istota działania i znaczenie broni przyszłości
drukuj stronę
poleć znajomemu

Broń elektromagnetyczna – istota działania i znaczenie broni przyszłości

Generator z kompresją strumieniową – FCG

Wyzwalany materiałem wybuchowym generator z kompresją strumieniową jest najbardziej rozwiniętą techniką wykorzystywaną do budowy bomby elektromagnetycznej. Konstrukcja taka została po raz pierwszy przedstawiona w Stanach Zjednoczonych pod koniec lat pięćdziesiątych ubiegłego stulecia; od tamtej pory wiele konfiguracji generatora FCG zostało opracowanych i przetestowanych.

Generator z kompresją strumieniową jest w stanie wytworzyć energię elektryczną o wartości dziesiątek megadżuli w czasie dziesiątek mikrosekund przy stosunkowo niedużym rozmiarze całego urządzenia. Moc zgromadzona w impulsie osiąga poziom kilkudziesięciu terawatów, a sam generator FCG może być użyty bezpośrednio do wytworzenia impulsu lub jako urządzenie inicjujące inne generatory mikrofalowe.

Główna zasada działania generatora FCG polega na wykorzystaniu materiału wybuchowego do szybkiej kompresji pola magnetycznego i przeniesieniu energii z eksplozji do tego pola. Do rozpoczęcia pracy generatora konieczne jest początkowe pole magnetyczne wytwarzane przez impuls prądowy o dużym natężeniu. Inicjujący impuls prądowy jest dostarczany z zewnętrznego źródła, takiego jak specjalny układ kondensatorów (zwany generatorem Marksa), mniejszy generator FCG, a także innego, będącego w stanie wytworzyć impuls prądowy o natężeniu dochodzącym do pojedynczych megaamperów. Na rysunkach 3 i 4 przedstawiono ogólną konstrukcję generatora i kolejne etapy kompresji strumienia magnetycznego [6].

Rys. 3. Ogólna konstrukcja generatora z kompresją strumieniową [6]

Rys. 3. Ogólna konstrukcja generatora z kompresją strumieniową [6]

Rys. 4. Kolejne etapy wytwarzania impulsu HPM przez generator z kompresją strumieniową [6]

Rys. 4. Kolejne etapy wytwarzania impulsu HPM przez generator z kompresją strumieniową [6]

Impuls prądowy ze źródła inicjującego uruchamia zapalnik znajdujący się na końcu urządzenia powodując wybuch i wydzielenie się dużej ilości gazów. Wydzielające się gazy wypełniają rurę, w której znajdował się materiał wybuchowy, powodując jej rozepchnięcie aż do całkowitego wypełnienia uzwojenia, które ją otaczało. Przed wybuchem przestrzeń między rurą a uzwojeniem wypełniona jest polem magnetycznym o stałej wartości strumienia magnetycznego. Rura zmieniając swoje wymiary powoduje wypchnięcie strumienia na zewnątrz w kierunku uzwojenia. Pole magnetyczne przenikające uzwojenie staje się coraz silniejsze i powoduje indukowanie się w nim dodatkowego
prądu elektrycznego wzmacniającego początkowy impuls prądowy ze źródła inicjującego. Energia impulsu prądowego przenoszona jest na impuls elektromagnetyczny wypromieniowany
na zewnątrz i stanowiący siłę rażenia broni elektromagnetycznej, wykorzystującej kompresję strumieniową pola magnetycznego. Wartość natężenia końcowego impulsu prądowego (o czasie trwania setek mikrosekund) dochodzi do dziesiątek megaamperów, a jego energia wynosi dziesiątki megadżuli [6].

Generator mikrofalowy z wirtualną katodą – wirkator

Mimo iż konstrukcja generatora z kompresją strumieniową umożliwia wytworzenie impulsu elektromagnetycznego o dużej mocy, szerokość jego pasma jest poniżej 1MHz. Wiele obiektów jest więc poza zasięgiem rażenia tej broni, nawet przy dużej mocy impulsu; dodatkowym problemem jest także odpowiednie skierowanie wygenerowanego promieniowania elektromagnetycznego [6].

Wszystkich tych mankamentów pozbawiony jest generator z wirtualną katodą, który stanowi obecnie obiekt największych zainteresowań pod kątem rozwoju broni elektromagnetycznej. W trakcie jednego cyklu działania wirkator jest w stanie wygenerować impuls elektromagnetyczny o dużej mocy, obejmujący relatywnie szeroki zakres częstotliwości, a przy tym jest mechanicznie prosty i niewielkich rozmiarów. Budowę generatora mikrofalowego z wirtualną katodą przedstawiono na rysunku 5 [3].

Rys. 5. Budowa generatora z wirtualną katodą [3]

Rys. 5. Budowa generatora z wirtualną katodą [3]

Konstrukcja zewnętrzna wirkatora to metalowa tuba, wewnątrz której znajduje się walec pełniącyfunkcję katody, oddzielony od tuby izolatorem. W centralnej części tuby znajduje się połączona z nią anoda wykonana z siatki, a całość zamyka okno z dielektryka. Obie elektrody podłączone są do biegunów generatora z kompresją strumieniową.
Po rozpoczęciu pracy generatora katoda emituje chmurę elektronów, która jest przyspieszana w kierunku anody, tworząc za
nią tzw. wirtualną katodę w postaci chmury ładunków ujemnych. Taki rozkład ładunków wewnątrz tuby powoduje wzbudzenie w niej drgań elektrycznych o wysokiej częstotliwości, których energia wypromieniowywana jest jako krótkie impulsy promieniowania mikrofalowego o dużej mocy [3]. W urządzeniach tego typu istnieje możliwość regulacji częstotliwości wytwarzanego promieniowania impulsowego w szerokim pasmie od 0,5 GHz do 30 GHz, a dodatkowo promieniowanie może być ukształtowane w postaci wąskiej wiązki [1].

Na podstawie konstrukcji przedstawionych generatorów zostało opracowanych i przetestowanych szereg urządzeń o podobnym działaniu. W publikacjach tematycznych znaleźć można również wiele innych rozwiązań technicznych o różnych parametrach, mogących służyć jako broń elektromagnetyczna.

follow us in feedly
Średnia ocena:
 
REKLAMA

Otrzymuj wiadomości z rynku elektrotechniki i informacje o nowościach produktowych bezpośrednio na swój adres e-mail.

Zapisz się
Administratorem danych osobowych jest Media Pakiet Sp. z o.o. z siedzibą w Białymstoku, adres: 15-617 Białystok ul. Nowosielska 50, @: biuro@elektroonline.pl. W Polityce Prywatności Administrator informuje o celu, okresie i podstawach prawnych przetwarzania danych osobowych, a także o prawach jakie przysługują osobom, których przetwarzane dane osobowe dotyczą, podmiotom którym Administrator może powierzyć do przetwarzania dane osobowe, oraz o zasadach zautomatyzowanego przetwarzania danych osobowych.
Komentarze (10)
Dodaj komentarz:  
Twój pseudonim: Zaloguj
Twój komentarz:
dodaj komentarz
No avatar
nick
to się nazywa EMP, electromagnetic pulse, nie wspomniano o HAARP
No avatar
Gość
Nic wam to nie da!
No avatar
Gość
Ale z Was "specjaliści", aż zal dupę ściska, szczególnie ten z ochroną kraju poniżej...
No avatar
Gość
Budując system antyrakietowy wyposażony w głowice jądrowe należałoby też zbudować system ochrony na całym obszarze Kraju, objętym zasięgiem emitowanego przez nie HPEM.
No avatar
Gość
praca operator tmr kontakt: tmr@spoko.pl
No avatar
Gość
PRACA BARDZO PROSZE O POZYTYWNE ROZPATSZENIE MOJEJ KANDYDATURY,WYDAJE SIE WIELCE ODPOWIEDNIA BOWIEM POSIADAM OGROMNE PREDYSPOZYCJE DO PRACY JAKO OPERATOR MASZTYNY TMR NAZWIJMY NP LIDA EMR KONTROLA UMYSŁU... POSIADAM DOŚWIADCZENIE 9LAT SCISŁEJ WSPÓŁPRACY Z INNYMI OPERATORAMI I MASZYNĄ. PROSZE O KONTAKT POZDRAWIAM MONIKA
No avatar
Gość
JESTEM ZAINTERESOWANA PRACĄ JAKO OPERATOR EMR TMR .MONIKA KOŁEK UL PSTROWSKIEGO 14E OLSZTYN
No avatar
amur-49
Sposób zabezpieczenia aparatury przed przepi\eciem spowodowanym impulsem EM przedostającym sie poprzez linię zasilającą:
Zasilanie prądem z przetwornicy t. silnik na zewnątrz / prądnica wewnątrz klatki Faradaja. Solidnie, nadmiarowo zbudowany silnik elektryczny nie ucierpi od krótkotrwałego nadnapięcia spowodowanego impulsem EM. a samo nadnapięcie nie przeniesie się na pozostałe urządzenia.
No avatar
Gość
hahaha, temat HEMP jest "niestety" bardzo aktualny i ma na celu (oprócz opracowania broni EM) zapobieganie wpływowi EM wysokiej mocy. Niestety aby stworzyć, mały "generatorek" wystarczy inżynier znający się trochę na rzecz, jak takiemu inżynierowi uda się stworzy mały generatorek to potem spróbuje stworzyć duży "generatorek", i unicestwi komputery itp... w obrębie ok kilometra :) (naprzykład).
Ale na poważnie, w dobie techniki jaką dysponujemy, najlepiej prowadzić działania militarne/ terrorystyczne, przy pomocy broni nie śmiercionośnej. Niestety taka jest ludzka natura i tego żaden naukowiec nie zmieni, że my ludzie potrzebujemy coraz to bardziej nowoczesnej "dzidy",a taką "dzidą" jest właśnie EM wysokiej mocy. Niestety żeby się skutecznie bronić trzeba znać wroga:)
Pozdrawiam
No avatar
Gość
Czyli czeka nas rewolucja w modzie, wiadomości z 2034 roku:

"W sezonie zima/lato 2034 prawdziwym hitem okazały się Płaszcze Faradaya sprzedawane w kilku fasonach, chroniące noszących przed impulsami elektromagnetycznymi wzbudzanymi co i rusz przez aktywnych ostatnio terrorystów. Już za 4567$ możesz zamówić sobie zestaw płaszczy na cały rok i każdą pogodę. Dla kupujących dla całej rodziny rabat 3%. ;))
Dodatkowo dla każdego kupującego dołączana jest szpilka antymikrofalowa (dostępna w czterech kolorach)" oraz lizak dla dziecka o smaku impulsowo-elektronowym z polewą jonową."

A tak na poważnie, to może zamiast produkować te wszystkie supepeduperszmaki cewkowo-rurowe, to może by się panowie naukowcowie zajęli rozwiązywaniem problemów podstawowych nękających ludzkość zamiast tworzenia dodatkowych problemów do nękania ponadpodstawowego (takie moje ciche marzenie) ?

Wydaje się miliardy na opracowanie nowych naukowych metod zatruwania innym życia a rzeczywistość skrzeczy (pomijając już to, że przy ewentualnym ataku i tak 99% ludności nie będzie miało ochrony i nawet to co się ochroni będzie bezuzyteczne, bo te 99% nie będzie miało jak z tego korzystać z powodu zniszczeń). Ogólnie to taka sztuka dla sztuki, kto zrobi bardziej dzidowatą dzidę :(((((((((((((((((((((((((((((
Stowarzyszenie Elektryków Polskich
Stowarzyszenie Elektryków Polskich
ul. Świętokrzyska 14, Warszawa
tel.  +48 22 5564-302
fax.  +48 22 5564-301
$nbsp;
REKLAMA
Nasze serwisy:
elektrykapradnietyka.com
przegladelektryczny.pl
rynekelektroniki.pl
automatykairobotyka.pl
budowainfo.pl