arbalete classico vs pneumatico e roller e devivati

[Habanero]

Azzardo un'ipotesi...probabilmente la differenza del tiro con o senza asta è che l'onda di contrazione che percorre l'elastico (subito dopo il tiro) quando esso non è vincolato all'asta si vede perchè l'impulso non può che scaricarsi sull'elastico stesso ,a partire da dove esso è vincolato all'ogiva per propagarsi man mano in direzione della puleggia formando così l'onda di contrazione.Invece quando tale ogiva è vincolata al codolo dell'asta ,tale impulso si scarica sull'asta e l'onda si trasferirà tutta o in parte all'asta stessa , ecco perchè si ha la sensazione (giusta ) che l'onda di contrazione non ci sia....bisognerà verificare....

[Fonzis]

anche gli archi moderni soffrono dell onda, uno stopper fatto come dio comanda li è fondamentale per arrivare alle prestazioni di quello che fanno alcuni produttori.

Secondo me l onda in se è inevitabile ed è dovuta alla differenza di distribuzione dei KG residui fra sopra e sotto e soprattutto perchè è gomma, da qualche parte devono pur andare a conservarsi I kg dopo il tiro e la gomma non essendo rigida come la piastra di un arco o una balestra, balla di piu. Essendo gomma in aria non incontra resistenza, in acqua invece è facile immaginare cosa accade.

Il fenomeno in se a mio avviso è inevitabile, ma renderlo insignificante tramite la riduzione degli attriti al minimo è possibile, l unica strada da seguire.

Gli stopper della Bear che fa archi con il sistema vela ha fatto uno stopper che annulla a 0 il ballare dell arco ed ottiene più gittata e precisione con frecce di carbonio leggere.

È da parecchio che penso a come adattarlo sul vela, prima o poi ci perdo tempo per vedere cosa ne viene fuori. Nel nostro casopenso che bisognerebbe mettere lo stopper ai bozzelli per esempo e non un ponte in testata, forse la cosa cambierebbe..... chissà

 

http://www.bachofnerbogensport.ch/images/product_images/thumbnail_images/a12575_6256.jpg

 

http://www.beararcheryproducts.com/sites/www.beararcheryproducts.com/files/imagecache/product_full/bear-suppressor-2_0.pnghttp://www.beararcheryproducts.com/sites/www.beararcheryproducts.com/files/imagecache/product_full/bear-suppressor-1_0.pnghttp://www.biggamehunt.net/graphics/photos_talltales/bear-anarchy6.jpghttp://www.mackspw.com/Galleria/1/Dual%20ARC%20Offset%20String%20Suppressor-Large.jpg

 

Il filo viene non stoppato nel punto di rilascio della freccia, ma poco prima del limite di ribaltamento dell arco.

 

Ciao

A.

Modificato Febbraio 15, 2013 da Fonzis

[Habanero]

E' un sistema (credo ) nuovo che non conosco,possiedo un arco compaund da caccia ,dovrò documentarmi in merito....io intendevo che l'onda di contrazione parte al momento di rilascio del sistema di sgancio ,non a fine corsa....un saluto ....Efisio

[Fonzis]

Sono riuscit a fare un arco di 32" che spara meglio di una balestra, sempre fatta a tipo vela (350 fps - ca. 390 Km/h). Non hanno solo migliorato le pulegge ma hanno fatto in modo che queste lavorano con lo stopper. Sia il nuovo method 6 che il 7 sono seguaci dell assauölt e striker del 2011. Come noi lavorano su rinculo e precisione

 

praticamente con il nuovo stopper combinato alle nuove pule sono passati da 330 340 Kmh a 400....

[Habanero]

Pensandoci bene, se applicato a un compaund da caccia avviserà la preda dell'arrivo della freccia , tanto è vero che si usano (proprio in tali archi )degli smorzatori di vibrazioni della corda proprio per tale motivo .Quindi tale sistema può avere la sua logica negli archi da tiro e, visto che tu vorresti adottarlo nei fucili subacquei,penso che abbiano applicazione in quelli adottati in quelli da tiro sub e non per la pesca.Per carità, bisogna SEMPRE VERIFICARE....se lo farai e funziona davvero tanto di cappello

[Fonzis]

in pratica non si tratta propio di uno stopper anche se alla fine stoppa. Ma di un ammortizzatore che assorbe le vibrazioni mentre stanno per nascere. Prima erano delle semplici U che fermavano il filo che ci sbatteva sopra, la bear con il tempo li ha fatti con quelle forme ottenendo il risultato desiderato dell ammortizzo che dissipa l energia dell impatto. Con un impatto e basta si trasmetterebbe sulle piastre degli archi.... se funziona con gli archi penso che funziona anche con le gomme e specialmente sui vela. Sui roller non è da escludere neanche che uno stopper ammortizzante possa cambiare l effetto delle vibrazioni...

niente archi da tiro i bear sono gli archi migliori da caccia perchè i più silenziosi, con meno rinculo, più precisi e potenti esistenti sul mercato. i dissipatori di gomma sul filo che dici tu non sono solo per l impatto sul classico stopper ad U ma per il rumore del fischio che fa il filo. Sul mio vecchio bowtech ne ho dovuti mettere 4.

Modificato Febbraio 15, 2013 da Fonzis

[Habanero]

Heilà che scoperta,anche tu appassionato di archi.......molto bene!Chi li conosce può dare un contributo mica da niente alla "nostra causa"

[MarioB]

Non vorrei che il ritardo visto fosse solo da imputare agli attriti rotatori ed inerziali della puleggia.

 

Su questo punto ha ragione Mario. Il ritardo di rotazione della puleggia è da imputare alla fisica degli elastomeri.

Può solo aumentare ( a causa di attriti o inerzie varie), ma non può scendere al di sotto del tempo che, nella contrazione libera, l'onda elastica impiega a raggiungere la puleggia.

 

Significherebbe che, sotto carico, l'elastico si contrae più velocemente di quando non ha carico: impossibile.

 

Una cosa è certa: roller ed arba tradizionali per una breve fase ( per quanto breve sia ) si comportano allo stesso modo ( o per meglio dire seguono lo stesso modello fisico).

Quando l'onda dell'impulso raggiunge le pulegge allora le strade divergono completamente.

 

Facendo riferimento al mio fucile del video, se immaginiamo di togliere l'elastico roller e mettere un elastico standard allo stesso fattore di allungamento di quello usato nel roller ed uguale per mescola e diametro, per i primi 9 msec avremo una balistica identica a a quella del roller.

 

E' un fenomeno fisico non da poco. In questo momento non saprei dire se con maggiori effetti negativi o positivi sulla balistica del roller.

 

Di certo i roller-derivati ( comincio a fare sempre più il tifo per il MACH, perchè ne intuisco sempre più le potenzialità) permettono di azzerare questo ritardo, facendo entrare subito in azione il contro-movimento degli elastici rispetto all'asta.

Corretto!

 

Ho preparato un disegnino per cercare di chiarire un po' alcuni concetti. Devo semplificare molto visto che l'argomento è complicato e in molti punti la spiegazione cadrà fuori dal rigore della fisica e assumerà piuttosto i contorni di un pastrocchio di concetti madigeriti con molte imprecisioni...

Premetto che questa parte del discorso sarebbe estremamente interessante perché ha direttamente a che fare con i fenomeni isteretici e la dissipazione di energia durante la contrazione e la "resa" dell'elastico in funzione del suo allungamento. Purtoppo non è affrontabile ad un livello soddisfacente senza nozioni più approfondite (ingegneri e fisici mi perdonino o mi aiutino nel semplificare senza allontanarci troppo dalla fisica...)

 

http://www.arbalogica.net/ita/Ordine/contrazione_es.jpg

 

Nella prima strip si vede l'elastico completamente allungato con un certo coefficiente (lambda) di scarico cui corrisponde una tensione Ts di scarico. L'elastico è vincolato alla morsa blu solo ad un capo e viene rilasciato all'altro.

 

Nella ipotesi che l'elastico sia "perfettamente elastico" e cioè che non ci sia dissipazione di energia, qualche istante dopo il rilascio, la sua situazione sarà quella descritta nella seconda strip. Esso sarà distinto in due zone dal fronte dell'onda di contrazione. La posizione di tale fronte è indicata con xp(t). La zona 1 è ancora allo stesso allungamento percentuale che aveva prima che uno dei capi venisse mollato. Di conseguenza nella zona 1 la tensione e' sempre quella iniziale di scarico. Nella zona 2, invece, l'elastico è completamente contratto, quindi l'allungamento residuo è nullo e non è sottoposto ad alcuna tensione.

 

In un elastico reale, invece, vi sono fenomeni dissipatori durante la fase di contrazione (l'isteresi). La terza strip mostra (molto approssimativamente e in modo ipersemplificato) la situazione in un elastico reale che si contrae. La velocità di propagazione del fronte dell'impulso non cambia (molto approssimativamente), mentre la velocità di avanzamento della coda diminuisce (resta più indietro) perché è come se ad esso venisse applicata una tensione T2, inferiore alla tensione T1 di scarico, ma che è diretta in verso opposto (come se qualcuno cercasse di frenare l’elastico mentre si contrae) per cui la porzione che segue il fronte d’onda non è completamente rilassata (come nella seconda strip) ma possiede ancora un certo allungamento percentuale. In queste condizioni, l’ingrossamento dell’elastico che segue il fronte d’onda, è inferiore.

 

Quando all’elastico attacchiamo un carico (l’asta), non facciamo altro che aumentare quella tensione T2 che si oppone alla contrazione completa nella porzione che segue il fronte d’onda. Questa porzione avrà ancora un certo allungamento percentuale e quindi l’ingrossamento sarà ancora meno visibile. Di conseguenza, la velocità con cui si muoverà il capo libero (quindi l’asta), sarà ancora inferiore. Va da se che maggiore è il fattore di allungamento iniziale, più evidenti saranno questi fenomeni.

[MarioB]

Stefano,

ho capito benissimo...

Sono tornato a guardare il tuo filmato (l'ultimo a rallenty) e si vede bene il ritardo della rotazione della puleggia

mentre l'asta è già in movimento...ma l'ultima sezione di gomma superiore verso la testata inizia a muoversi insieme a quella inferiore senza apparente cambio di sezione....o ho preso un abbaglio o non è visibile l'onda di contrazione.

 

La mancanza apparente del cambio di sezione è dovuta a quanto illustravo precedentemente: con l'asta attaccata e con un coefficiente di allungamento molto elevato, l'effetto di una tensione T2 in direzione opposta all'avanzamento si fa sentire maggiormente (c'è dentro anche l'inerzia...) e quindi la porzione che segue il fronte d'onda, che dovrebbe essere più ingrossata, lo è solo molto moderatamente.

 

Ma la fisica dice che se una forza è inferiore ad un'altra quindi se la sommatoria non è uguale a zero diventa un equilibrio instabile instantaneamente....

Questo ovviamente con corpi rigidi con elasticità zero.

Ciò che ipotizzo è che non avviene per l'inerzia delle masse per piccoli differenziali di forza e per gli attriti esistenti che per quanto bassi

non consentono un instantaneo movimento.

Ovviamente posso sbagliare.

 

Oreste

 

In realtà, se non è passato il fronte d'onda, l'elastico sopra la puleggia e quello sotto sono alla stessa tensione T1... quindi la puleggia non gira.

 

Mettiamola in un altro modo:

- Mario è il meccanismo di sgancio

- Stefano il fronte d'onda

- Oreste la puleggia

 

:D

Oreste sa che quando Mario si attiva lui deve fare qualcosa.

 

Mario e Oreste, però, sono lontani. Se Mario non dice a Stefano "vai da Oreste e digli di girare", e se Stefano non percorre la strada che separa Mario da Oreste... Oreste non sa che deve girare!

 

Ti ho fatto girare... la testa? :D

Modificato Febbraio 15, 2013 da MarioB

[MarioB]

 

E a questo ci pensiamo dopo…

Da un'analisi in autocad prendendo come valore di riferimento le misure delle pulegge ( che conosco con esattezza), ho ricavato che la la puleggia si muove con assoluta certezza in uno spazio compreso tra 1,2 e 3,4 cm.

 

 

 

Adesso possiamo pensarci. Stefano facendo i test con lo Xifos con i 14 al 390 si era preoccupato del fatto che fosserò un po' vecchiotti e sminchiati. Infatti la velocità di lancio risultava essere bassa... mentre la velocità del fronte d'onda è presumibilmente quella attesa.

 

Stefano, a te, a questo punto, spiegare il perché.

[Stefano Soriano]

E a questo ci pensiamo dopo…

Da un'analisi in autocad prendendo come valore di riferimento le misure delle pulegge ( che conosco con esattezza), ho ricavato che la la puleggia si muove con assoluta certezza in uno spazio compreso tra 1,2 e 3,4 cm.

 

 

 

Adesso possiamo pensarci. Stefano facendo i test con lo Xifos con i 14 al 390 si era preoccupato del fatto che fosserò un po' vecchiotti e sminchiati. Infatti la velocità di lancio risultava essere bassa... mentre la velocità del fronte d'onda è presumibilmente quella attesa.

 

Stefano, a te, a questo punto, spiegare il perché.

 

Semplicemente stai "presumendo" male. E ne ho le prove ... almeno presumo

Ora spiego meglio

[MarioB]

Semplicemente stai "presumendo" male. E ne ho le prove ... almeno presumo

Ora spiego meglio

 

Sono curioso... e spero che tu abbia trovato quello che cerco...

[Stefano Soriano]

Andiamo per ordine.

 

Fatto n° 1: La mia cam ( come ho detto ) è una 250 fps. Tra un frame e l'altro ci sono 4 msec.

Fatto n° 2: Non sappiamo con esattezza, rispetto ai 4 msec tra un frame e l'altro, quando l'asta inizia a muoversi. Cioè nel momento in cui osserviamo il primo frame in cui l'asta appare muoversi non sappiamo con esattezza quanto tempo è passato rispetto all'effettiva partenza dell'asta dal meccanismo di sgancio. Sappiamo che tale tempo è compreso tra 0 e 4 msec. Ciò introduce come dicevo prima un errore di 4 msec nella nostra valutazione video.

 

Alla luce di ciò osserviamo cosa succede nei primi 4 frame.

 

Al frame 0, l'asta è ancora ferma.

Ho preso come punti di riferimento il centro puleggia e la legatura avanzata della sagola (segnata dalla linea rossa).

La linea verde sulla puleggia serve come riferimento per indivduare l'iniziale spostamento della puleggia.

 

http://www.arbaffertus.altervista.org/Varie/test/frame0.jpg

 

 

Al frame 1

l'asta si è mossa di circa 3 mm, la puleggia è immobile ( riferimento verde).

Quanto tempo è passato ? Tra un frame e l'altro 4 msec, ma come dicevo prima non sappiamo dentro questi 4 msec quando effettivamente ha iniziato a muoversi l'asta. Può essere stato dopo una frazione di millisecondo o al massimo 4 msec.

 

http://www.arbaffertus.altervista.org/Varie/test/frame1.jpg

 

Nel frame 2 l'asta è avanzata ulteriormente, questa volta è arrivata a circa 1,2 cm dal punto di partenza. La puleggia è sempre ferma.

 

http://www.arbaffertus.altervista.org/Varie/test/frame2.jpg

 

Arriviamo al frame 3 ( quello che ci interessa).

http://www.arbaffertus.altervista.org/Varie/test/frame3.jpg

 

L'asta ha percorso circa 4,3 cm (nel mio intervento riportato da Mario avevo commesso un errore di trascrizione, avevo scritto 3,4 e non 4,3).

Sono passati al massimo 12 msec, al minimo 8 msec (10 +/-2 msec).

La puleggia si è mossa di qualche mm ( linea verde).

La puleggia si muove tra 1,2 e 4,3 cm in un tempo compreso tra 8 e 12 msec.

L'impulso elastico ha percorso circa 82 cm ( ho controllato le misure su XIPHOS ) in un tempo compreso tra 8 e 12 msec.

 

Non abbiamo quindi un valore preciso, ma un range cui corrispondono le seguenti velocità di trasmissione dell'impulso.

 

82 cm / 8 msec = 102 m/sec

82 cm / 12 msec = 68 m/sec

 

L'impulso si muove con una velocità tra 68 e 102 m/sec. Su questo non ci piove.

Ora Mario presume che la velocità sia di 90 msec. Fatto possibile (perchè rientra nel range di verifica sperimentale), ma non sicuro.

 

La velocità ( in base all'analisi video ) ha un range molto ampio.

Riporto il range (cerchietto giallo) nel grafico di Mario.

 

http://www.arbaffertus.altervista.org/Varie/test/Pulse_speed.jpg

 

 

 

Poichè la velocità di trasmissione dell'impulso nell'elastico è funzione dell'energia in essa immagazzinata, abbiamo che (viste le basse velocità che ho stimato per il tiro di XIPHOS) molto probabilmente la velocità di trasmissione nel caso del mio video è inferiore ai 90 m/sec "presunti" da Mario e più vicina ai 68 m/sec del limite inferiore del range verificato sperimentalmente.

 

In altre parole ... l'elastico era vecchio, sminchiato e soprattutto ( ma questa è una mia ipotesi ) freddo. Come dicevo c'erano 8 °C circa.

Pertanto il fucile ha tirato con poca velocità e l'impulso ha viaggiato ad una velocità inferiore ai 90 m/sec stimati.

 

Mario, ti è piaciuta ?

Modificato Febbraio 15, 2013 da Stefano Soriano

[raimund]

Ho fatto un piccolo modello numerico per fare vedere meglio, come si comporta una gomma tesa e rilasciata.

Ho preso i dati dell'elastico megatex 16 di Stefano e ho modellato una gomma di 200 mm tesa a 800 mm.

Si vede bene l'onda di contrazione longitudinale e si vede anche un'oscillazione radiale della sezione a causa dell'allargarsi di colpo dell'elastico.

Qui le oscillazioni sono sicuramente troppo forti, perchè non ho speso tempo per determinare valori di damping adatti. È solo un' immagine per fare vedere meglio il concetto.

 

Nei grafici sotto si vede che la velocità media del capo libero arriva a circa 65 m/s, che fitta bene con i dati nel grafico di Mario.

Le unità nei grafici sono [mm] e [ms].

 

http://img28.imageshack.us/img28/8984/megatex004.png

 

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http://imageshack.us/photo/my-images/850/megatexc.png/

Modificato Febbraio 16, 2013 da raimund

[raimund]

http://img850.imageshack.us/img850/1269/megatexc.png

 

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