archery.ru

Традиционный лук => Лучная мастерская => Тема начата: Мантис от 30 Мая 2009, 00:21:03



Название: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 30 Мая 2009, 00:21:03
Предыстория такова.  Сидел я себе, делал разные растворы и пропитывал дерево, помешательство тихое и для окружающих безобидное) Потом купил хронограф. И сейчас новая манечка – погоня за скоростью)) пропитки я и сейчас использую, но первоочерёдная задача  форма и  сечение плеча…
Один лук для экспериментов я экспроприировал у самого себя (он был подготовлен под проклейку сухожилиями), второй склеил целенаправленно
С лука (экспроприированного) срезал с живота часть и проклеил две планки бамбуковые  (лук слабовыраженный рефлекс потому как выгнуть его должны были сухожилия), выточил д образное сечение, замерил, и начал постепенно стачивать под треугольник (плюс ещё сильно сузил ширину плеча) чем больше сечение становилось треугольным, тем больше становилась скорость
(http://s52.radikal.ru/i136/0905/aa/8a30aa2e2d4a.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s52.radikal.ru/i138/0905/b9/de174df8de38.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s60.radikal.ru/i170/0905/04/23dd8b7ce998.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s41.radikal.ru/i094/0905/62/839b4be16100.jpg) (http://www.radikal.ru)
Самое плохое эт то, что когда  сточил полностью под треугольник, батарейка хронографа села (как то забыл выключить и он несколько дней стоял включенным.
Через пару дней  сделаю все замеры, но самое главное, что треугольник таки рулит.
Второй лук  сделал очень узким, и сечение как у правильного лонга с Д-образного до круглого на концах, но спина бамбук, тонкий ясеневый клин и три бамбуковые планки на животе (три потому как  полностью срезал мягкую часть, дабы полностью избежать остаточную деформацию и в то же время сохранить лёгкость бамбука.  Этот лук я так и не успел замерить вообще, хотя выстрел впечатляет.
(http://s40.radikal.ru/i090/0905/ca/e9669d30e24d.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s39.radikal.ru/i086/0905/3a/011f77ffa381.jpg) (http://www.radikal.ru)
Хотелось бы, что бы тема  побыла общим «мозговым штурмом» чтоб хотя бы до скорости света добраться)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 08:22:21
По поводу уменьшения ширины плечей: руководствуясь законами физики при уменьшении ширины плеча уменьшается лобовое сопротивление воздуха оказываемое на плечо в момент распрямления, в следствии чего и увеличивается скорость плеч, а следовательно и импульс передаваемый тетивой на стрелу, при применении сечения лука в виде треугольника сходящего на нет от рукоятки до конца плеч, способствует соответствующему распределению массы, и придает большее ускорение концам плеч. Использование на спине(стороне противоположной от тетивы) сухожилий способствует при незначительном увеличении веса значительно увеличить аккумулируемую луком энергию  и в следствии увеличить скорость распрямления. Осмелюсь посоветовать: попробуй сделать сечение каплевидной формы, так так данная форма имеет максимально низкое лобовое сопротивление, и завихрения воздуха образуемые при распрямлении плеч способствуют их движению вперед. P.S.если дадите мне исходные данные по ширине плеча, массе плеч и скорости их распрямления, при неизменном весе стрелы, то я постараюсь расчитать приращение скорости  при изменении массы и ширины плеч.


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: лесник от 30 Мая 2009, 09:19:46
Использование на животе сухожилий способствует при незначительном увеличении веса значительно увеличить аккумулируемую луком энергию  и в следствии увеличить скорость распрямления.
Если ничего не путаю сухожилия на спинке клеют (стороне противоположной от натянутой тетивы) :)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 09:58:03
Лесник спасибо за замечание,это я записался, я имел в виду именно спину.Внес исправления.


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 30 Мая 2009, 11:20:35
на том луке что повыше и так каплевидная форма сечения. С сухожилиями , как и с рогом, я работаю давно, так что не в них вопрос. После завтра замерю скорость, но сейчас , по ощущениям, д образная с кругдыми концами  дает большую скорость нежели каплевидная (там капля почти треугольная)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 12:34:50
но сейчас , по ощущениям, д образная с кругдыми концами  дает большую скорость нежели каплевидная (там капля почти треугольная)
тут все дело в законе сохранения импульса. Поскольку импульс зависит от массы тела и его скорости, а сила сопротивления воздуха не настолько велика, следовательно при значительном уменьшении массы плеч, сила сопротивления уменьшается не значительно. Вот от этого все и идет. Поэтому необходимо найти разумный компромис между профилем(шириной, видом профиля) и массой плеч.   


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 30 Мая 2009, 13:43:12
ну собственно, поэтому, и тему эту открыл :)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 15:06:06
Разобьем наше исследование на 2 задачки. В первой мы определим зависимость скорости от формы профиля, во второй от массы плеч и её распределения по длине плеча.Для математического расчета требуется ввести некоторые ограничения и понятия для исключения некоторых переменных а именно: примем длину растяжения величиной постоянной, массу стрелы тоже постоянной, луки различного сечения(с которыми производятся измерения) имеют одинаковую силу натяжения, а так же равную скорость рефлексии(восстановления своей прежней формы, или проще говоря имеют одинаковую скорость распрямления плечей).в расчетах будем применять термин "активная масса", то есть та масса которая участвует в процессе произведения выстрела,(например рукоятку можно не учитывать, поскольку она практически не деформируется и служит для крепления плечей, т.е. Точкой опоры)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Asafan от 30 Мая 2009, 15:17:52
Леший, а какую массу и скорость при постоянном растяжении имеют ваши стрелы? И каков к.п.д. лука (учитывать потери на упругие колебания в тетиве, вибрацию и нагрев плеча, гистерезис будем?)?


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 15:25:49
Итак приступим к первой задачке. Формула для силы сопротивления выглядит следующим образом: F=1/2(pv*2S). Где p-плотность среды, v-скорость движения плеч, S-площадь плеча.(мы будем использовать  эквивалентную площадь, поскольку скорость движения плеч на разном удалении от рукоятки различна). Поскольку мы ранее приняли скорость постоянной для различных моделей мы отчетливо видим что сила сопротивления зависит от площади спины лука. Тоесть добиться увеличения скорости можно добиться путем применения лука с каплевидным профилем. Так же имеется зависимость от плотности среды, следовательно в сухую погоду сопротивление меньше, в сырую, особенно в туман больше.


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 15:44:12
Леший, а какую массу и скорость при постоянном растяжении имеют ваши стрелы? И каков к.п.д. лука ?
не массу и скорость а только массу стрелы. В данный момент это не имеет значения, поскольку мы разделяем весь процесс на отдельные элементы.P.S.свой самик еще не проверял, поскольку не разу не стрелял из него, заказ пришел а я сейчас на сессии в другом городе. До этого стрелял из клубного.Да и знания по физике у меня не сильно глубокие, так, чтото знаю чегото нет.


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 30 Мая 2009, 16:06:10
ток надо учитывать и тех ограничения,  то есть плечо каплевидное, больше плоское) и второе, бамбук такая фигня, что абсолютно одинаковое силы лука достичь сложно, посему надо расчитывать скорость движения  учитывая  разную силу лука


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 16:25:24
Предлагаю сначала рассмотреть все в теории, я в данном виде расчетов не очень селен, практики в расчетах нет совсем


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 30 Мая 2009, 17:00:02
ну с миру по цифре... ))))


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 17:11:51
ну с миру по цифре... ))))
да. . . Из всего мира только 4 человека. :-)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Алекс Андр от 30 Мая 2009, 20:22:56
Поскольку сила сопротивления воздуха, как было написано, не очень велика, то в основном скорость лука будет зависеть от скорости распрямления плеч. Может вопрос поставить так: как форма плеча (в сечении) влияет на его скорость распрямления, т.е. на его упругие свойства. Мне кажется, что треугольная форма живота плеча работает как ребро жесткости увеличивая упругость.


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Asafan от 30 Мая 2009, 21:26:59
 Все-таки давайте подождем, пока наш эксперт сделает свой первый выстрел. И дождется лекции о кручении и устойчивости при изгибе...


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 30 Мая 2009, 21:43:53
Все-таки давайте подождем, пока наш эксперт сделает свой первый выстрел. И дождется лекции о кручении и устойчивости при изгибе...
огромное спасибо за столь высокое мнение обо мне. :-) да и первый выстрел я сделал уже больше года назад. Вот если сказать так: сделает первый выстрел из СВОЕГО лука. Тогда я полностью согласен.P.S. Могли бы и рассказать по подробнее об этом. В общих чертах я себе это представляю.


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: лесник от 31 Мая 2009, 13:47:43
 А мое скромное мнение- скорость больше зависит от материала плеч, а не от формы поперечного сечения их. Хотя тут мастера рулят, а мне как пользователю позвольте рядышком постоять да послушать :)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Улисс от 01 Июня 2009, 12:46:52
Насколько я понимаю, скорость разгибания упругого элемента зависит от модуля упругости материала и плотности материала. Чем ниже плотность материала при том же модуле упругости, тем выше скорость восстановления формы после упругой деформации.
Если, как для лука, имеет место изгиб, скорости разгибания будет зависеть от изменения сечения вдоль плеча, от места закрепления (рукояти) до конца балки (места крепления тетивы). На скорость разгибания будет влиять также паразитная масса окончания плеча, расположенного выше тетивы.
Так, чего ещё вспомню из стартовых условий - напишу, а то прямо сейчас работа начинает мешать мыслительному процессу...


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 01 Июня 2009, 15:56:55
Оббатареился я по полной программе) теперь забывай выключать хроногрф-нехочу, хоть по два раза на день забывай))
вот  ушки под тетиву что придумал , типа аэродинамические и лёгкие, (болстый бамбук  жесткая часть внизу под тетивой)
(http://s44.radikal.ru/i106/0906/eb/bd14c2832c75.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s44.radikal.ru/i103/0906/98/4fd18b3485d0.jpg) (http://www.radikal.ru)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 01 Июня 2009, 16:09:22
стрела  для тестов использовалась охотничий карбон - истоновская 340, что конечно не есть хорошо(  (ну да то, что оказалось под рукой)))
оперение 5 дюймовое натуральное , вес 30 гр то бишь 463 грана
(http://s59.radikal.ru/i164/0906/d0/7744f50574df.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s40.radikal.ru/i089/0906/f1/35ea1013c4b1.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s51.radikal.ru/i134/0906/84/3834d28be5d6.jpg) (http://www.radikal.ru)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 01 Июня 2009, 16:16:19
плюс схалтурил, тетиву не делал, верёвку привязал, ну да просто сделаем допуск что с тетивой будет быстрее
(http://s50.radikal.ru/i130/0906/45/6d24457d7ea8.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s54.radikal.ru/i145/0906/90/3db685ada32f.jpg) (http://www.radikal.ru)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 01 Июня 2009, 16:32:57
теперь о луках, один типа рекурсив  но ток под сухожилия, поэтому почти не рекурсив
весом 595 грамм   сила натяжения 39ф с треуголным сечением  дал скорость 136ф


(http://s57.radikal.ru/i156/0906/de/b3c025b0476e.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s61.radikal.ru/i173/0906/38/da7f429e1719.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s41.radikal.ru/i093/0906/60/70261c86f56d.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s46.radikal.ru/i114/0906/bb/dc7b1dd4aa10.jpg) (http://www.radikal.ru)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 01 Июня 2009, 16:43:14
второй рекурсив, вес 584 гр сила натяжения 33ф дал скорость 127ф
(http://s49.radikal.ru/i124/0906/5f/0987ba74a074.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s55.radikal.ru/i147/0906/3b/577b79402f03.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s57.radikal.ru/i155/0906/42/488db47776f2.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s39.radikal.ru/i085/0906/f0/2618fcea1c0a.jpg) (http://www.radikal.ru)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 01 Июня 2009, 19:20:06
нашел стрелу с 3 дюймовым оперением вес 400 гран, и с  более менее подходящей мягкости, на луке 39ф дало скорость 147ф,  завтра сделаю нормальные тетивы и промеряю уже этой стрелой
(http://s47.radikal.ru/i115/0906/49/e83ceca85481.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://s41.radikal.ru/i093/0906/f1/8c20729b478b.jpg) (http://www.radikal.ru)
(http://i015.radikal.ru/0906/bc/ca344aa9048e.jpg) (http://www.radikal.ru)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 07 Июня 2009, 23:13:33
 а замеры уже  сделаны? Очень хочется результаты увидеть.


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 07 Июня 2009, 23:38:36
ну ты перечитай внимательно и увидишь эти самые замеры)
скоро турка будем тестить))) нового, я его сделал из бамбука, вплоть до рожек, (они склеены из бамбуковых полос, ток шёчки для гламуру оч старой черешни приклеил и рукоять кленовая)  лук без сухожилий и рога весит 180 грамм, рог будет приклеен наборной, замеры начну сразу после первого слоя сухожилий, короче через   неделю


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 07 Июня 2009, 23:50:13
Посмотрел-увидел. Теперь буду ждать нового теста турка


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Мантис от 08 Июня 2009, 00:03:00
плюс ешё  что то делаю (сам пока не знаю что))) бамбук - шелковица, разные вормы и разные сечения,  должно тож хорошо получится, слишком уж материалы хорошие, я бы даже сказал лучшие)


Название: Re: погоня за скоростью
Отправлено: Leshiy087 от 15 Июня 2009, 22:15:51
И дождется лекции о кручении и устойчивости при изгибе...
про кручение я уже понял, а вот про устойчивость при изгибе не совсем. Можно пояснить?