JPS5935798A - 電磁式発射体発射機 - Google Patents
電磁式発射体発射機Info
- Publication number
- JPS5935798A JPS5935798A JP13072283A JP13072283A JPS5935798A JP S5935798 A JPS5935798 A JP S5935798A JP 13072283 A JP13072283 A JP 13072283A JP 13072283 A JP13072283 A JP 13072283A JP S5935798 A JPS5935798 A JP S5935798A
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- JP
- Japan
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- projectile
- cartridge
- fuse
- launcher
- plasma
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41B—WEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F41B6/00—Electromagnetic launchers ; Plasma-actuated launchers
- F41B6/006—Rail launchers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Toys (AREA)
- Magnetic Treatment Devices (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、′電磁式発射体発射機に関し、更に詳細には
、発射体へ発射モーメントを付与するに充分な圧力のプ
ラズマを発生するよう気密のカートリッジ内に設けた爆
発性信管【こ関する。
、発射体へ発射モーメントを付与するに充分な圧力のプ
ラズマを発生するよう気密のカートリッジ内に設けた爆
発性信管【こ関する。
一対の導電性レールと、そのレール間に設けた摺動する
導電性接片と、高電流源と、この電流をレール内と接片
へ転流させるスイ・ンチとより成る電磁式発射体発射機
が知られている。レールと接片を電流が流れると、その
接片に電磁力が生じ、その電磁力により接片が導電性レ
ールに沿って推進することになる。摺動する金属性接片
を用いる発射機は、特に接片の速度が大きい場合、摺動
する接片によりレールがかなりの損傷を受けることが判
明している。この場合、使用する接片としてはプラズマ
(アーク)のほうが適当である。
導電性接片と、高電流源と、この電流をレール内と接片
へ転流させるスイ・ンチとより成る電磁式発射体発射機
が知られている。レールと接片を電流が流れると、その
接片に電磁力が生じ、その電磁力により接片が導電性レ
ールに沿って推進することになる。摺動する金属性接片
を用いる発射機は、特に接片の速度が大きい場合、摺動
する接片によりレールがかなりの損傷を受けることが判
明している。この場合、使用する接片としてはプラズマ
(アーク)のほうが適当である。
接片を推進させるのにプラズマを川0る技術の主要な欠
点は、プラズマが発生すると発射機のレール尾部が損傷
を受けることである。プラズマが−・旦移動を開始する
と、レールが受ける損傷は非常に軽微なものである。
点は、プラズマが発生すると発射機のレール尾部が損傷
を受けることである。プラズマが−・旦移動を開始する
と、レールが受ける損傷は非常に軽微なものである。
1980年4月30出願の米国特許出願第137.05
9号(発明の名称二自己補強型レールを有する電磁式発
射機;発明者ケメニ及びリッツ)は、発射体を推進する
アークを発生させるL段を開示し、その手段はレール間
に電流を始動させ、崩壊するとイオン化しり7’ −f
y スマあるいはアークが発生しそのプラズマあるいは
アークを通して電流が引き続き流れることになるシュー
ティン9″ワイヤあるいは信管より成る。発射体とプラ
ズマ接片の間の重量比は発射体と摺動する金属性接片の
間の重量比よりも大きいため、プラズマ駆動によると利
用可能な発射エネルギーを更に効テト<よ〈用いること
が可能になる。更に、プラズマ駆動によると超高速発射
体を良好な再現性で発射することができる。従って、多
発射装置においてはプラズマ駆動の発射体を用いること
が適当である。このような装置とじては、迅速発射型の
広域防衛システム及び#i撃溶融反応器がある。
9号(発明の名称二自己補強型レールを有する電磁式発
射機;発明者ケメニ及びリッツ)は、発射体を推進する
アークを発生させるL段を開示し、その手段はレール間
に電流を始動させ、崩壊するとイオン化しり7’ −f
y スマあるいはアークが発生しそのプラズマあるいは
アークを通して電流が引き続き流れることになるシュー
ティン9″ワイヤあるいは信管より成る。発射体とプラ
ズマ接片の間の重量比は発射体と摺動する金属性接片の
間の重量比よりも大きいため、プラズマ駆動によると利
用可能な発射エネルギーを更に効テト<よ〈用いること
が可能になる。更に、プラズマ駆動によると超高速発射
体を良好な再現性で発射することができる。従って、多
発射装置においてはプラズマ駆動の発射体を用いること
が適当である。このような装置とじては、迅速発射型の
広域防衛システム及び#i撃溶融反応器がある。
電磁式発射機において、アークあるいはプラズマを始動
させる方法としてはいくつかの方法が提案されている。
させる方法としてはいくつかの方法が提案されている。
これらの方法では、プラズマにより接片を発生させその
結果起る発射機レールへの高温による損傷を最小限に抑
えるという問題の解決に主眼が置かれている。レール表
面の削摩は、アークが静止状態にあるかゆっくりと移動
する場合に起り、これは発射体が速度0から初期加速を
始める場合に生じる。発射体の速度が大きくなればなる
ほど、この熱損傷の影響は問題にする必要がなくなる。
結果起る発射機レールへの高温による損傷を最小限に抑
えるという問題の解決に主眼が置かれている。レール表
面の削摩は、アークが静止状態にあるかゆっくりと移動
する場合に起り、これは発射体が速度0から初期加速を
始める場合に生じる。発射体の速度が大きくなればなる
ほど、この熱損傷の影響は問題にする必要がなくなる。
従って、発射体パッケイジに初期モーメントを与える手
段は、発射機のレールの寿命を増加させるように設計さ
れることが望ましい。
段は、発射機のレールの寿命を増加させるように設計さ
れることが望ましい。
銅の信管を爆破して主として銅のイオンより成るプラズ
マを発生させる場合、発射機のレールは過大な損傷を受
けることが観察されている。この場合、一部が気化した
信管の金属が付着し尾部における信管の最初の位置から
始まるレールの短い長さ部分だけにわたり、ゆっくりと
移動するかあるいは静止状態のアークによりレール表面
が熱浸食を受ける。本発明は、電磁気力が優勢となって
発射体を発射機レールに沿って推進させるようになる前
にその発射体に初期モーメントを付与・するに充分な圧
力のプラズマを発生するため爆発性信管を用いることに
より、尾部領域においてプラズマにより起る発射機レー
ルの損傷を最小限にすることを企図する。
マを発生させる場合、発射機のレールは過大な損傷を受
けることが観察されている。この場合、一部が気化した
信管の金属が付着し尾部における信管の最初の位置から
始まるレールの短い長さ部分だけにわたり、ゆっくりと
移動するかあるいは静止状態のアークによりレール表面
が熱浸食を受ける。本発明は、電磁気力が優勢となって
発射体を発射機レールに沿って推進させるようになる前
にその発射体に初期モーメントを付与・するに充分な圧
力のプラズマを発生するため爆発性信管を用いることに
より、尾部領域においてプラズマにより起る発射機レー
ルの損傷を最小限にすることを企図する。
従って本発明の主要目的は、発射機を発射するだめの改
良型の手段を提供することにある。
良型の手段を提供することにある。
本発明の−・実施例よれば、電磁式発射体発射機のため
の発射体カートリッジは、圧力室をイ1する絶縁性ハウ
ジングと、前記圧力室内にJけた信管と、前記ハウジン
グの表面から前記信管へ電流を導通させる接続部とを有
することを特徴とする。
の発射体カートリッジは、圧力室をイ1する絶縁性ハウ
ジングと、前記圧力室内にJけた信管と、前記ハウジン
グの表面から前記信管へ電流を導通させる接続部とを有
することを特徴とする。
本発明の更に別の実施例による電磁式発射体発射機は、
はぼ平行な一対の導電性レールと、高電流源と、前記レ
ール間においてその尾部領域に設置され圧力室と発射体
を受容する開口を有する絶縁性カートリッジと、前記圧
力室内に設けた信管と、前記信管を前記レールへ電気的
に接続する手段とより成る。
はぼ平行な一対の導電性レールと、高電流源と、前記レ
ール間においてその尾部領域に設置され圧力室と発射体
を受容する開口を有する絶縁性カートリッジと、前記圧
力室内に設けた信管と、前記信管を前記レールへ電気的
に接続する手段とより成る。
発射体は、圧力室を閉じるためカートリッジの開口と共
に気密の封止部を形成する。発射時、信管を高電流が流
れるとその信管が爆発しカートリッジの圧力室内に高圧
のプラズマが発生する。このプラズマにより発射体はカ
ートリッジから離れる方向の力を受け、それにより発射
体に始動モメントが与えられる。このプラズマは、カー
トリッジから流れ出てレール間に電流を導通させ、その
レールに沿って発射体を推進させる手段として働く。絶
縁性のカートリッジは、レール表面と最初に流れ出るア
ークとの間において最初のパンファとして働き、発射体
に初期速度を与えることにより推進するプラズマによる
レールの損傷が最小限に抑えられる。
に気密の封止部を形成する。発射時、信管を高電流が流
れるとその信管が爆発しカートリッジの圧力室内に高圧
のプラズマが発生する。このプラズマにより発射体はカ
ートリッジから離れる方向の力を受け、それにより発射
体に始動モメントが与えられる。このプラズマは、カー
トリッジから流れ出てレール間に電流を導通させ、その
レールに沿って発射体を推進させる手段として働く。絶
縁性のカートリッジは、レール表面と最初に流れ出るア
ークとの間において最初のパンファとして働き、発射体
に初期速度を与えることにより推進するプラズマによる
レールの損傷が最小限に抑えられる。
以ド、雄イζj図面を参照をして、本発明の実施例を詳
細に説明する。
細に説明する。
第1図は、本発明の一実施例による電磁式発射体の概略
図である。直列接続の直流発電4’l l 2、スイッ
チ14及びインダクタ16より成る高電流源10は、は
ぼ平行の一対の導電性レール18及び20に接続されて
いる。
図である。直列接続の直流発電4’l l 2、スイッ
チ14及びインダクタ16より成る高電流源10は、は
ぼ平行の一対の導電性レール18及び20に接続されて
いる。
絶縁性カートリッジ20には、導電性レール18及び2
0の尾部領域へ挿入され、その圧力室24は、絶縁性の
開口封止弾底板26と発射体28より成る発射体組立体
を受容する聞1−1を有する。信管30は、圧力室24
内に配置され、接点32及び34によりそれぞれレール
18及び20に電気的に接続される。
0の尾部領域へ挿入され、その圧力室24は、絶縁性の
開口封止弾底板26と発射体28より成る発射体組立体
を受容する聞1−1を有する。信管30は、圧力室24
内に配置され、接点32及び34によりそれぞれレール
18及び20に電気的に接続される。
この実施例において示した誘導型高電流源にとって、ス
イッチ36は、電流を高電流源10からレール18及び
20へ転流する手段として働く。他の高電流源としては
、スイッチ36を省略し、信管30をカートリッジ22
が開口に挿入されるとレール18.20間において電流
を導通させる始動手段として用いることもできる。
イッチ36は、電流を高電流源10からレール18及び
20へ転流する手段として働く。他の高電流源としては
、スイッチ36を省略し、信管30をカートリッジ22
が開口に挿入されるとレール18.20間において電流
を導通させる始動手段として用いることもできる。
発射体を第1図の発射機で発射させる場合、スイッチ1
4及び36を最初に閉じて単極発電機のような発電機1
2によりインダクタ16を介して高電流を発生させる。
4及び36を最初に閉じて単極発電機のような発電機1
2によりインダクタ16を介して高電流を発生させる。
所望の発射電流が得られると、スイッチ36を開放しそ
の電流をレール18及び20へ転流する。信管の接点3
2及び34は、信管34をレール18及び20へ電気的
に接続する手段として働く。信管30を通して電流が流
れると、その信管は爆発し圧力室24内に高圧のプラズ
マが発生する。発射体組立体は、圧力室24の開口内に
おいて締り饋め(interference fit
)を形成し、これにより発射体組立体をカートリッジ2
2かれ分離させるに必要な圧力の大きさを制御すること
ができる。一旦充分な圧力が得らると、発射体組立体は
この圧力によりレール18及び20に沿って加速され、
高度にイオン化した高圧のプラズマがカートリ・ンジと
発射体組立体の間の空11JJに侵入してレール18と
20の間に電流を導通させ、発射体組立体を砲腔38に
沿って推進する手段として働く。絶縁性の弾底板26は
、発射体28の周りからプラス→が漏洩するのを阻止す
るように砲腔38を封止する。
の電流をレール18及び20へ転流する。信管の接点3
2及び34は、信管34をレール18及び20へ電気的
に接続する手段として働く。信管30を通して電流が流
れると、その信管は爆発し圧力室24内に高圧のプラズ
マが発生する。発射体組立体は、圧力室24の開口内に
おいて締り饋め(interference fit
)を形成し、これにより発射体組立体をカートリッジ2
2かれ分離させるに必要な圧力の大きさを制御すること
ができる。一旦充分な圧力が得らると、発射体組立体は
この圧力によりレール18及び20に沿って加速され、
高度にイオン化した高圧のプラズマがカートリ・ンジと
発射体組立体の間の空11JJに侵入してレール18と
20の間に電流を導通させ、発射体組立体を砲腔38に
沿って推進する手段として働く。絶縁性の弾底板26は
、発射体28の周りからプラス→が漏洩するのを阻止す
るように砲腔38を封止する。
第2図は、第1図の発射機に示したカートリッジ/発射
体組立体の斜視図である。信管30は気化される材料の
種類及びその結果書られるプラズマの所望の特性により
その幾何学的形状が異なる。例えば、信管を球状p細断
した金属ファイバあるいはワイヤの単線で構成すること
ができる。信管の接点32及び34は、カートリッジ2
2の外側表面上に位置して、信管30を発射機のレール
18゛及び20に電気的に接続する手段を提供する。発
射体組立体は、圧力室24の開口内へ圧入され、その結
果気密の封止が得られる。表面40に沿って締り圭めを
用いることにより、発射体組立体をカートリッジ22か
ら分離するに必要な爆発圧力を調整することができる。
体組立体の斜視図である。信管30は気化される材料の
種類及びその結果書られるプラズマの所望の特性により
その幾何学的形状が異なる。例えば、信管を球状p細断
した金属ファイバあるいはワイヤの単線で構成すること
ができる。信管の接点32及び34は、カートリッジ2
2の外側表面上に位置して、信管30を発射機のレール
18゛及び20に電気的に接続する手段を提供する。発
射体組立体は、圧力室24の開口内へ圧入され、その結
果気密の封止が得られる。表面40に沿って締り圭めを
用いることにより、発射体組立体をカートリッジ22か
ら分離するに必要な爆発圧力を調整することができる。
カートリッジ22の爆発圧力は、発射機の砲身は実際更
に大きい圧力付加に耐えるためカートリッジの動作圧力
の何倍もの大きさになるかもしれない。
に大きい圧力付加に耐えるためカートリッジの動作圧力
の何倍もの大きさになるかもしれない。
実際、カートリッジ22は発射機の尾部においてレール
の間にしっかりと締めつけてもよい。この締めつけを行
なうと、信管の接触表面とレールとの間に必要な圧力が
加わり、カートリッジが定位置にロックされる。発射体
組立体は一旦発射されると、古いカートリッジは除去さ
れ、新しいカートリッジ/発射体み立て体が挿入される
。
の間にしっかりと締めつけてもよい。この締めつけを行
なうと、信管の接触表面とレールとの間に必要な圧力が
加わり、カートリッジが定位置にロックされる。発射体
組立体は一旦発射されると、古いカートリッジは除去さ
れ、新しいカートリッジ/発射体み立て体が挿入される
。
i3図は、円形の砲腔を有する発射機に用いるカートリ
ッジ/発射体組立体の変形例である。絶縁性のカートリ
ッジ42は、この実施例では円筒状であるが、信管の接
触部分44及び46は発射機レールの内側表面に合致す
るよう環状に形成されている。前述の実施例と同様、信
管30が爆発すると圧力室48内に用力が発生し、発射
体組立体42はカートリッジ42の端部の開口50内に
おいて締り(1イめを形成する。絶縁性の弾底板54は
、信管30の爆発により発生するプラズマが発射機のレ
ール間に電流を導通し始め発射体50を砲腔に沿って推
進する手段として働き始めた後砲腔を封止するために設
けられる。
ッジ/発射体組立体の変形例である。絶縁性のカートリ
ッジ42は、この実施例では円筒状であるが、信管の接
触部分44及び46は発射機レールの内側表面に合致す
るよう環状に形成されている。前述の実施例と同様、信
管30が爆発すると圧力室48内に用力が発生し、発射
体組立体42はカートリッジ42の端部の開口50内に
おいて締り(1イめを形成する。絶縁性の弾底板54は
、信管30の爆発により発生するプラズマが発射機のレ
ール間に電流を導通し始め発射体50を砲腔に沿って推
進する手段として働き始めた後砲腔を封止するために設
けられる。
以−1−において、現在好ましい実施例と思われる実施
例について説明したが、本発明の精神から逸脱すること
なしに種々の変形例が当業者に想到されるであろうこと
は明らかである。例えば1発射体を砲腔を封止する機能
を有するように形成して弾底板を省略することができる
。
例について説明したが、本発明の精神から逸脱すること
なしに種々の変形例が当業者に想到されるであろうこと
は明らかである。例えば1発射体を砲腔を封止する機能
を有するように形成して弾底板を省略することができる
。
第1図は、本発明の一実施例による電磁式発射体発射機
の概略図;第2図は、第1図の発射機のカートリ、ンジ
/発躬体組立体の斜視図;第3図は、本発明の他の実施
側番こよるカートリッジ/発射体組立体を示す図である
。 10*e0.+e+*i%?lt□\ 12・・・・・・・・直流発電機 14・・・・・・・・スイッチ 16・・・・・・・・インダクタ 18.20・・導電性レール 22・・・・・・・・絶縁性カートリ・ンジ24・・・
・・・・・圧力室 26・・・・・・・・封止弾底板 28・・・・・・・・発射体 30・・・・・・・・信管 32.34・・接点 36・・・・・・・・スイッチ
の概略図;第2図は、第1図の発射機のカートリ、ンジ
/発躬体組立体の斜視図;第3図は、本発明の他の実施
側番こよるカートリッジ/発射体組立体を示す図である
。 10*e0.+e+*i%?lt□\ 12・・・・・・・・直流発電機 14・・・・・・・・スイッチ 16・・・・・・・・インダクタ 18.20・・導電性レール 22・・・・・・・・絶縁性カートリ・ンジ24・・・
・・・・・圧力室 26・・・・・・・・封止弾底板 28・・・・・・・・発射体 30・・・・・・・・信管 32.34・・接点 36・・・・・・・・スイッチ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、圧力室をもつ絶縁性ハウジングと、前記圧力室内に
設けた信管と、前記ハウジングの表面から前記信管へ電
流を導通させる接続部とを有することを特徴とする、電
磁式発射体発射機のための発射体カートリッジ。 2、前記接続部は信管のための一対の接点より成り、各
接点は前記圧力室から前記ハウジングの外部表面へ延び
ル・tことを特徴とする前記第1イ;記載の発射体カー
トリッジ。 3、前記信管は複数の金属ファイバより成ることを特徴
とする前記第1または2項記載の発射体カーI・リッジ
。 4、前記信管は2トーでできた撚線より成ることを特徴
する前記第1または2項記載の発射体カートリッジ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US39950982A | 1982-07-19 | 1982-07-19 | |
US399509 | 1982-07-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5935798A true JPS5935798A (ja) | 1984-02-27 |
Family
ID=23579791
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13072283A Pending JPS5935798A (ja) | 1982-07-19 | 1983-07-18 | 電磁式発射体発射機 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5935798A (ja) |
AU (1) | AU557509B2 (ja) |
DE (1) | DE3325867A1 (ja) |
FR (1) | FR2530330B1 (ja) |
GB (1) | GB2123934B (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4658729A (en) * | 1984-09-20 | 1987-04-21 | Westinghouse Electric Corp. | Modular fiber armature for electromagnetic launchers |
GB2206677B (en) * | 1986-03-14 | 1989-12-06 | Rolls Royce | Electromagnetic gun. |
DE3814332C2 (de) * | 1988-04-28 | 1997-05-15 | Rheinmetall Ind Ag | Vorrichtung zur Beschleunigung von Projektilen |
DE3814330C2 (de) * | 1988-04-28 | 1997-05-15 | Rheinmetall Ind Ag | Elektrothermische Beschleunigungsvorrichtung |
DE3816300A1 (de) * | 1988-05-13 | 1989-11-23 | Tzn Forschung & Entwicklung | Kartusche fuer elektrothermische abschussvorrichtungen |
DE3919629C2 (de) * | 1989-06-15 | 1994-06-16 | Deutsch Franz Forsch Inst | Verfahren zur elektromagnetischen Vorbeschleunigung eines Projektils |
DE4105589C2 (de) * | 1991-02-22 | 1994-06-01 | Deutsche Aerospace | Abschußvorrichtung |
FR2768810B1 (fr) * | 1997-09-24 | 1999-12-03 | Giat Ind Sa | Composant d'allumage pour composition pyrotechnique ou charge propulsive |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3251216A (en) * | 1963-06-21 | 1966-05-17 | Amp Inc | Method and apparatus for applying electrical connectors to conductors |
GB1202902A (en) * | 1966-10-20 | 1970-08-19 | Kamson Res Ltd | Cartridge for a firearm |
US3513776A (en) * | 1968-04-11 | 1970-05-26 | Allied Res Ass Inc | Consumable cartridge case |
US4329971A (en) * | 1980-01-14 | 1982-05-18 | Westinghouse Electric Corp. | Electromagnetic propulsion power system |
US4343223A (en) * | 1980-05-23 | 1982-08-10 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Multiple stage railgun |
GB2100395B (en) * | 1981-06-15 | 1984-08-01 | Secr Defence | Pyrotechnic devices |
-
1983
- 1983-06-15 AU AU15791/83A patent/AU557509B2/en not_active Ceased
- 1983-07-04 GB GB08318048A patent/GB2123934B/en not_active Expired
- 1983-07-18 FR FR8311837A patent/FR2530330B1/fr not_active Expired
- 1983-07-18 DE DE19833325867 patent/DE3325867A1/de active Granted
- 1983-07-18 JP JP13072283A patent/JPS5935798A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3325867A1 (de) | 1984-01-19 |
GB2123934A (en) | 1984-02-08 |
AU557509B2 (en) | 1986-12-24 |
AU1579183A (en) | 1984-01-26 |
GB2123934B (en) | 1986-06-25 |
DE3325867C2 (ja) | 1992-07-02 |
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