Daj cynk
Reklama

Artykuły

Dokładny pomiar prędkości wylotowej kulek miotanych przez repliki ASG i szybkostrzelności

Warsztat, 19.10.2005, h. 13:28, dodał: Medium , autor: Medium
17
Pomiar prędkości początkowej kulek zawsze wzbudzał wśród Maniaków ASG spore emocje. Każdy chciałby wiedzieć jaką dokładnie prędkość osiągają kulki miotane przez jego replikę. Jest to właściwie pomiar dający pojęcie i porównanie siły i energii miotanej kulki


Pomiar prędkości początkowej kulek zawsze wzbudzał wśród Maniaków ASG spore emocje. Każdy chciałby wiedzieć jaką dokładnie prędkość osiągają kulki miotane przez jego replikę. Jest to właściwie pomiar dający pojęcie i porównanie siły i energii miotanej kulki, a osobie która choć trochę obcowała a replikami da też pojecie o zasięgu jaki ma akurat ta replika (o celności w mniejszym stopniu bowiem jest jeszcze sporo innych czynników o niej decydujących). Proponowany pomiar prędkości opiera się na bardzo prostej zasadzie: nagranie dźwięku wydawanego przez replikę. Do wykonania pomiaru potrzebujemy: - komputera z kartą dźwiękową - mikrofonu do podłączenia do karty dźwiękowej - oprogramowania umożliwiającego rejestrację i odczyt (obejrzenie zarejestrowanej fali) dźwięku z oznaczeniem czasu trwania nagrania - przymiaru do określenia odległości (wystarczy 1m)

Zaczynamy pomiar.

Umieszczamy cel w który będziemy strzelać w taki sposób, by był stabilny i nie mógł się przesunąć pod wpływem uderzenia kulki. Ja używałem czasopisma (sporo stron) opartego o pionową ścianę. Dodatkowo warto pamiętać o tym, że w cel będziemy strzelać. Z jednej strony musi wydawać on jakiś dźwięk po trafieniu go przez kulkę, z drugiej strony dobrze by było by w jakiś sposób wytłumiał przynajmniej część energii kulki, by rykoszety nas samych nie uszkodziły. Odmierzamy 1 metr za pomocą przymiaru. W odległości 0,5m umieszczamy mikrofon, na początku w taki sposób by pod jednakowym kątem „patrzył” na strzelającą replikę i na nasz cel. Replikę umieszczamy w taki sposób, by końcówka wylotu lufy wewnętrznej była jak najdokładniej w odległości 1m od celu. Zakładamy okulary ochronne (KONIECZNIE!) i uruchamiamy rejestrację dźwięku (dla mnie najlepszymi prędkościami próbkowania było 22 – 33 kHz ponieważ przy wyższej prędkości próbkowania widać za dużo niuansów fali dźwiękowej i nie można jednoznacznie określić w którym miejscy następuje pik fali) ustawiamy się z repliką i zaczynamy oddawanie najlepiej kilku strzałów. Następnie zatrzymujemy nagrywanie. Dysponując dużą ilością narzędzi edycyjnych możemy z nich skorzystać i wyciąć odcinki ciszy pomiędzy strzałami. Ja używałem programu COOL EDIT 2000 ponieważ jest darmowy, ma co prawda ograniczenie dotyczące zapisu dźwięku, ale nie potrzebuję tych nagrań w swojej kolekcji. Na ekranie widzimy przebieg fali dźwiękowej. Moje doświadczenia mówią, że pierwsze i najważniejsze trzeba widzieć przebieg całej „sinusoidy” dźwięku (jej fragmentów na górze i na dole). Jeśli nie widzisz pików musisz zmniejszyć czułość mikrofonu (tego chyba nie muszę tłumaczyć jak), następny pomiar – jeśli wyszło to dobrze, jeśli nie znów zmniejszamy czułość mikrofonu. Mój mikrofon (taki prymityw dołączony do modemu pomimo niskiej czułości trzeba było ustawić mniej więcej na 20-25% czułości żeby widzieć „całość dźwięku”. Teraz widząc już dźwięk musimy określić punkty które potrzebujemy. Przebieg „sinusoidy” dźwięku jest różny dla różnego rodzaju replik. 1. W przypadku repliki sprężynowej na początku mamy dwa piki – pierwszy z nich to uderzenie tłoka o dno cylindra, drugi zaś to opuszczenie przewodu lufy przez kulkę. Następny dźwięk po chwili ciszy to uderzenie kulki w nasz cel. 2. W przypadku repliki elektrycznej jest podobnie z tą różnicą iż dochodzą głównie odgłosy pracy silnika i gearbox’a jeszcze przed pierwszym pikiem. 3. Replik gazowych nie sprawdzałem, ale myślę, że jest podobnie. Najpierw będzie jakiś hałas powodowany pracą mechanizmów repliki, następnie dźwięk opuszczania lufy przez kulkę i oczywiście dźwięk osiągnięcia celu przez kulkę.

Zazwyczaj czas pomiędzy pikami uderzenia tłoka o dno cylindra i opuszczenia lufy przez kulkę wyniesie od 0,005 do 0,02 semundy. Zależy to oczywiście od długości lufy, prędkości początkowej uzyskiwanej przez kulkę itp. Jeśli dźwięk osiągnięcia celu jest za słabo widoczny można obrócić mikrofon bardziej w kierunku celu, jeśli i to nie pomoże, zmienić cel na taki który pod wpływem uderzenia wydaje głośniejszy dźwięk. Jeśli jest na odwrót (to cel ma dużo „intensywniejszy” dźwięk) postępujemy na odwrót. Teraz przystępujemy do obróbki danych. Do samego wyliczania proponuję używać nie pierwszego lecz drugiego lub kolejnego wystrzału, ponieważ pierwszy zawsze bardzo nieznacznie różni się od następnych. Być może związane jest to z pracą sprężyny; różnica jest niewielka, ale mimo wszystko pierwszy strzał delikatnie się różni. Ja wszystko widzę najlepiej gdy na ekranie mam trzy nagrane strzały z wyciętymi odcinkami ciszy pomiędzy nimi. Powiększamy ekran do uzyskania danych dotyczących punku (czas w którym następuje dany dźwięk). Dokładność czasu dźwięku rzędu 0,00001 jest w zupełności wystarczającą. Znajdujemy różnicę czasu pomiędzy osiągniętym celem, a opuszczeniem lufy przez kulkę (odejmujemy czas osiągnięcia celu od czasu opuszczenia lufy przez kulkę). Teraz wyliczamy iloraz odległości w metrach (w naszym przypadku 1m) i różnicy czasu w sekundach (ten który przed chwilą wyliczyliśmy) i otrzymujemy prędkość początkową kulki miotanej przez naszą replikę oczywiście w metrach na sekundę. Głównym uproszczeniem przedstawionego sposobu jest to, że w rzeczywistości kulka porusza się ruchem jednostajnie opóźnionym, a my mierzymy prędkość średnią pokonania pierwszego metra przez kulkę. Jest to jednak bardzo drobne uproszenie mające niewielki wpływ na pomiar. Choć oczywiście można próbować znaleźć jakieś współczynniki korygujące te uproszczenie, tylko jaki to ma sens; o ile się to zmieni?
Na dokładność pomiaru mają wpływ następujące czynniki:
- Dokładne odmierzenie odległości 1 metra od celu.
- Dokładne umieszczenie końcówki lufy wewnętrznej 1 m od celu.
- Umieszczenie mikrofonu jak najbliżej połowy dystansu pomiędzy końcówką lufy i celem (dźwięk też ma pewną prędkość przemieszczania się w powietrzu).

Pomiar szybkostrzelności teoretycznej

wykonujemy bardzo podobnie. Ustawiamy naszą replikę na ogień ciągły i ściągamy przy włączonym nagrywaniu język spustowy. Proponuję strzelać w tym przypadku „na pusto” bez kulek. Nie mają one żadnego znaczenia w tym przypadku, a mogą dodatkowo przesłaniać to, co będziemy widzieli na ekranie. Mierzmy w serii czas jaki zajmuje np. pięć pełnych cykli wystrzałów (do tego potrzebujemy nagrania serii składającej się minimum z sześciu „wystrzałów”) i znajdując iloraz liczby cykli (w naszym przypadku 5) i czasu trwania serii uzyskujemy szybkostrzelność teoretyczną.

Kilka uwag końcowych.

Wielu maniaków zainteresowanych jest wyciszeniem repliki. W przypadku modeli sprężynowych i elektrycznych według mnie bardziej słychać odgłos uderzenia tłoka w dno cylindra niż dźwięk opuszczenia lufy przez kulkę. Wniosek z tego taki, że oprócz tłumika dźwięku (działa on głównie na hałas kulki) dobrze jest zastosować specjalną głowicę tłoka i głowicę cylindra z elastycznymi wkładkami obniżającymi hałas (pisałem o tym w tekście o tuningu replik elektrycznych). Z drugiej strony trochę się ze sobą kłóci zamocowanie silniejszej sprężyny (silniejsze uderzenie głowicy tłoka w głowicę cylindra) i wyciszanie jej za pomocą tłumika z drugiej strony, ale może tylko ja tak sądzę. Jeśli interesują nas zmiany jakichkolwiek parametrów dźwiękowych repliki dobrze jest nagrać w takich samych warunkach odgłosy repliki przed i po modernizacji i będziemy wtedy widzieli (nie tylko słyszeli) co jest np. najbardziej hałaśliwe i co należy wyciszyć aby osiągnąć najlepszy efekt.

Ocena wszystkich (5.00, głosów: 1)

  • Dodaj do:
  • Facebook

Komentarze

Przejdź na koniec listy komentarzy
Sielny 16.10.2005, h. 09:48 Sielny
Witam.
Ja do pomiarów prędkości początkowej kulki, szybkostrzelności i różnic w efektywności działania tłumików dźwięku używam programu "Gold Wave". Radzę też aby przed dokonaniem pomiaru prędkości poczkowej kulki z AEG'a przykryć go poduchami, kołdrami, kocami i zostawic na wierzchu tylko sam wylot lufy -po nagraniu pozwoli nam to łatwiej zlokalizować pik na wykresie "sinusoidy" w komputerze przedstawiający dźwięk opuszczenia kulki z lufy(będzie to jedyny mocno słyszalny dźwięk) gdyż inne dzwięki dochodzące z gearboxa(tłoki, zębatki, sprężyna i te inne) będą dość skutecznie przytłumione przez poduchy. Dzwięk opuszczenia lufy przez kulkę będzie przez to o wiele lepiej wyeksponowany co ułatwi nam pomiar oraz obliczenia.
Pozdrawiam!
Guto_Bandito 28.10.2005, h. 09:15 Guto_Bandito
Ja gdzies czytałem że idealnym celem do pomiarow jest naciągnięta folia AI ( aluminiowa dla mniej kumatych ) co wy na takie coś ?
Gallain 11.11.2005, h. 23:53 Gallain
Obawiam sie ze powyzsze sposoby nie nadaja sie do wszystkich typow broni ASG. Elektryki, sprezyny i gazowki owszem, ale jedynie bez Blow-Backu. Poruszajacy sie zamek uderza najpierw w tyl, potem w przod broni, co zaglusza zarowno dzwiek wylotu kulki z lufy jak i uderzenia kulki o cel. po prostu nie wiadomo co jest co.
Pozdrowka
sienio 15.11.2005, h. 19:08 sienio
Pomysł z Al jest dobry. Próbowałem. Ale leprzy odgłos trafienia w cel uzyskamy dając "pod" aluninium coś co dobrze pochłania energie kulki np. gazete.
maya 15.03.2006, h. 13:02 maya
hmmm, jakoś średnio mi to wychodzi.... sprawdzałem to na berettcie m9 z blowback.. w magazynku zostawiłem tylko jedną kulę, aby zamek pozostał w pozycji otwatrtej i nie robił nie poptrzebnego hałasu.... berrety te mają w specyfikacji, że początkowa szybkość to ~290fps (feet per second), czyli dalej... jeden metr = 3,28083989501312 foot. Z wykresu (sinusoidy w cooledycie) wykazywało mi, że czas pokonanania przez kulkę z lufy do celu wyniósł 0.024s , co daje 3,28083989501312/0.024=137.4 fps.. co jest niemożliwością, gdyż sprzęt jest fabrycznie nowy i napierdala jak głupi!. z obliczeń odwrotnych wyszło mi, że czas przebycia kuli od lufy do celu miał wynieść ok 0.011s, a nie 0.024 jak mi wyszło na każdym wykresie... próbowałem również zlokalizować te 0.011s gdzieś na wykresie .. żeby wieedzieć czy napewno dobrze odczytuje wykres... ale nic nie pod pasowało..... ma ktoś jakiś pomysł?
koziolek 03.04.2006, h. 13:48 koziolek
Pomiar prędkości kulki przedstawiony w artykule jest całkiem niezły, ale osoby studiujące na uczelniach technicznych mogą pomiar wykonać w zupełnieinny sposób.
Potrzebna jest tylko kamera cyfrowa o bardzo dużej szybkości (powyżej 3000kl/s) czyli coś co zazwyczaj jest na wyposarzeniu laboratorium wydziałowego.
Pomiar polega na zarejstrowaniu toru lotu kulki zaraz po opuszczeniu przez nią lufy. Tło stanowi w tym przypadku specjalna mata z narysowaną skalą. Następnie obioczamy stosunek odległości jaką przebyła kulka do czasu i mamy prędkość w m/s . Metodę sprawdzałem mierząc szybkość zderzenia kul bilardowych w trakcie jakiś zajęć z mechaniki.
Nemesis 08.05.2006, h. 18:49 Nemesis
Sposób owszem niczego sobie trzeba jednak mieć doswiadczenie przy analizie fali bo inaczej ciężka sprawa :/
WILK84 24.09.2006, h. 22:23 WILK84
Czy oby napewno kulka porusza się ruchem jednostajnie opuźnionym?
gall_anonim 30.09.2006, h. 16:00 gall_anonim
kulka porusza się ze zmiennym przyspieszeniem:
najpierw zajebiście przyspiesza w lufie, wylatuje a potem przyspieszenie maleje
booras 27.11.2006, h. 12:41 booras
Kilka komentarzy:
- przedmiot, w który uderza kulka powinien być twardy (blacha, deska). Powstaje wtedy fala o wyraźnym początku i łatwo określić, kiedy kulka uderzyła w cel. Czasopismo trafione kulką wydaje "miękki" dźwięk, wykres fali jest rozmazany,
- prędkość można mierzyć na odległości 3,20 m (prędkość dźwięku w powietrzu, 20st.C podzielone przez 100). Wygodne obliczenia.
- od otrzymanego czasu lotu kulki należy odjąć czas potrzebny dźwiękowi na przebycie odległości lufa-kulka, niezależnie od położenia mikrofonu na osi strzału (dla odległości 3,20 metra=0,01 sekundy). Inaczej prędkość będzie zaniżona.
supermega 18.02.2007, h. 22:07 supermega
booras:
"od otrzymanego czasu lotu kulki należy odjąć czas potrzebny dźwiękowi na przebycie odległości lufa-kulka" - nieprawda. Jesli mikrofon jest oddalony tak samo od lufy jak od celu to oba dzwieki dojda do niego z rownym opoznieniem.

WILK84:
nie jest jednostajnie opozniony. Przyjmuje sie, ze sily oporu, a tym samym opoznienie jest proporcjonalne do predkosci. Ale pomysl jest genialny i nie warto sie takich szczegolow czepiac

czemu mowicie na to "sinusoida"? Chyba widac, ze wiele nie ma wspolnego... Tylko dzwiek o stalej czestotliwosci i jednej zmiennej harmonicznej to sinusoida, a u nas to jest po prostu wykres (amplitudy) fali.
moherowe_gacie 03.03.2007, h. 20:12 moherowe_gacie
Prędkość rozchodzenia się dźwięku w powietrzu o temp. 20 st. C to 343.5 m/s. Źródło: $3
booras 14.03.2007, h. 16:18 booras
Supermega: You're perfectly right. Mikrofon w połowie, opóźnienie sie równoważy. Ja mierzyłem z mikrofonem ustawionym pod lufą repliki. Wtedy trzeba odjąć.
Besol 08.05.2007, h. 21:17 Besol
mógłby ktoś pokazać graficznie jak ta amplituda wyglada prawidłowo? besol@gazeta.pl Co i który skok oznacza itp. Dla AEGów.
poldeck 16.04.2008, h. 23:02 poldeck
Ja radziłbym wziąć poprawkę na czas w jakim dźwięk pokonuje odległość od celu do mikrofonu. Ulatwi i "udokładni" obliczenia.
piotrusmc 27.01.2009, h. 17:20 piotrusmc
Czy może ktoś opisać wygląd tej fali? Nie wiem jak rozpoznać graficznie moment, w którym pocisk wylatuje z lufy i moment uderzenia w cel.
Przejdź na początek list komentarzy

Aby dodawać komentarze musisz być zalogowany.


Wyświetleń: 47738

Polecamy

Sponsorzy

Action Army (silver sponsor)
Modify (silver sponsor)
Specna Arms (silver sponsor)

Imprezy patronowane

Reklama

Artykuły

Reklama

Wspierają nas

Sklepy:
Gunfire.pl

Współpracujemy


Media:
airsoftnews
equipped
miekkopowietrzni
Przegląd Strzelecki - Arsenał

Lokalne środowiska:
weekend-warriors
kpasg
rus-mil

Wydawnictwa

Nawigacja

Najczęściej poruszane