"ЗАПАСНОЙ АЭРОДРОМ" - oruzheynik.com

Форум предназначен для всех, кто интересуется самостоятельным изготовлением, историей и развитием всех видов исторического оружия
Текущее время: 29 апр 2017, 13:27

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Испытание модели требушета.
СообщениеДобавлено: 20 янв 2013, 23:42 
Не в сети
Новичок
Новичок

Зарегистрирован: 20 янв 2013, 18:53
Сообщения: 8
Откуда: г. Харьков, Украина
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 19 раз.
Испытание модели требушета.

При постройке и испытании цельнометаллического маломерного требушета (длина мачты 2,2 м, масса балласта 500 кг, масса ядра 1,2 кг, разборной, приспособлен для транспортировки в прицепе легкового автомобиля) у меня возникли некоторые вопросы и сомнения.

В частности, насколько оправдано исторически сложившееся «идеальное» соотношение длин рычагов 5,5:1 (и на чём оно основано) и действительно ли гибкий подвес балласта резко повышает кпд требушета (внятного и аргументированного объяснения я так и не нашёл)?

Чтобы раз и навсегда разрешить возникшие вопросы и не экспериментировать на большом рабочем требушете, мною была создана модульная стальная модель требушета в пропорции 1:10. При этом производилось сравнение друг с другом трёх конфигураций модели:
1. Короткий балластный рычаг (L=40 мм) с жёстким креплением груза (5,5:1) – аналог большого требушета.
2. Короткий балластный рычаг (L=40 мм) с гибким подвесом груза (5,5:1). Длина подвеса = 65 мм.
3. Длинный балластный рычаг (L=110 мм) с жёстким креплением груза (2:1).

Исходные параметры модели требушета:
- Высота требушета (по ось вращения мачты) – 150 мм;
- Длина мачты – 220 мм;
- Длина пращи – 140 мм;
- Масса балласта (груза) – 0,270 кг;
- Масса «ядра» (гайка М8) – ок. 0,005 кг.

Были произведены 3 серии стрельб по 5 выстрелов в каждой, которые выявили чёткие закономерности. При этом акцент делался не на максимальной дальности стрельбы, а на выявлении соотношений тех или иных изменённых параметров.

Итак, модель № 1 дала дальность стрельбы 1.200 мм. (Расстояние измерялось от оси вращения мачты требушета до центра эллипса рассеивания, образующегося при падении метаемого «ядра»). При этом эллипс рассеивания составил 70 мм по дальности и 50 мм по фронту.
Модель № 2 дала дальность 1.460 мм. Эллипс рассеивания: 110 х 80 мм.
Модель № 3 – 3.580 мм. Эллипс – 180 х 60 мм.

Т.о. уже с определённой уверенностью можно сказать, что гибкий подвес груза (балласта) помимо резкого гашения вертикальных колебаний мачты требушета после выстрела, даёт увеличение дальности полёта «ядра» на 20 %. Вместе с тем, видимо, из-за наличия гибких связей, значительно растёт и эллипс рассеивания (в 1,5 раза). (Это свойство, кстати, характерно и для огнестрельного стрелкового оружия, если сравнивать высокоточные «болтовые» снайперские винтовки с самозарядными).

И совершенно феноменальный (хотя и предсказуемый) результат был выдан моделью № 3. При тех же массо-габаритных характеристиках только за счёт увеличения длины балластного рычага с 40 до 110 мм (в 2,75 раза), в 3 раза увеличилась энергетика требушета и соответствующая дальность стрельбы. (При этом угол наклона пальца специально не был настроен на максимальную дальность стрельбы ввиду ограниченных размеров помещения, где проходил эксперимент, а также из-за значительного отскока «ядра» даже от мягкой матерчатой подложки.)

Так что можно с уверенностью сказать, что гибкий подвес балласта (корзины с камнями) даёт выигрыш по дальности в 20 %. Но никак не в 2 раза, как просчитывают некоторые модели из Интернета (в Матлабе), которые, к тому же, совершенно не учитывают угол наклона пальца и его длину и поэтому часто выдающие абсурдные решения. Так, введённые в мат. модель данные реального требушета, который я испытывал в карьере и который показал неплохую дальность стрельбы, «по научному» не должен был стрелять вообще! Так что не мешало бы многих «теоретиков» запустить из требушета в качестве ядра…

При целевой стрельбе (н-р, из тяжёлого требушета по крепостной стене с целью проламывания прохода) всё же будет предпочтительней жёсткое крепление балласта, т.к. достигается большая кучностью стрельбы. Разумеется, при решёнии вопроса обеспечения должной прочности деревянной рамы требушета, что по историческим сведениям всегда было большой проблемой.

Вызывает также большое сомнение неоднократные упоминания в исторических источниках использование в качестве балласта на «жёстких» требушетах свинца. При средневековом развитии горнорудной и обрабатывающей промышленности десятки тонн свинца даже для военной техники – это сложно и слишком дорого. Более того, это очень дорого даже сейчас! Думаю, что исторические летописи несколько врут и «свинцовые» требушеты были небольших размеров и в штучном исполнении.

Можно также с уверенностью заявить, что соотношение плеч рычага 5,5:1 не является идеальным с точки зрения энергетики. И практический опыт это наглядно доказал. Видимо, инженеры древности рекомендовали это соотношение, учитывая целый комплекс требований, необходимых при изготовлении и длительной эксплуатации требушета: прочности соединения деревянных элементов конструкции, чудовищных ударных нагрузках (в т.ч. и отдачи), материаловедения, профессионализма плотников и др.

Думаю, что при нынешнем развитии технической мысли и использовании стали для изготовления рамы и наборного балласта можно смело выходить на пропорции 2:1 и наиболее эффективно использовать «брюшное» пространство требушета.
Отличительная особенность классического требушета с гибким подвесом балластной корзины, наполненной землёй и камнями, от «жёсткого» требушета с металлическим балластом и длинным рычагом как раз и заключается в гораздо большей компактности балласта у последнего и максимально эффективного использования всей высоты требушета.
При этом вызывает некоторое опасение устойчивость требушета, перекомпонованного из пропорции 5,5:1 в 2:1. Так, при стрельбе на карьере из описанного вначале требушета даже при частичном балласте (400 кг) отдача была такой, что после 3 выстрелов требушет сместился на 1 м назад. Модернизированный же требушет без дополнительных упоров и подгрузов (из-за сравнительно малой массы рамы относительно подвижной массы балласта) может просто «улететь» или перевернуться. Испытания покажут! :-)

За последние 20 лет требушетостроение переживает настоящий бум. Есть в этом простом механическом изделии что-то притягивающе-завораживающее. Для конструкторов, механиков, теоретиков, да и простых зрителей. Появляются совершенно новые модели (н-р, с вертикально падающим грузом, с нелинейной передачей момента у «Тыквометателей»). Думаю, что требушет ещё не раскрыл до конца всех своих тайн и ещё есть место для массового технического творчества.

Модель № 1:


Модель № 2:


Модель № 3:


Если использовать Тег thumbnail как описано здесь: Модуль показа миниатюр изображений, то полноформатное изображение будет открываться на текущей странице.

_________________
С уважением Юрий РУЖИНСКИЙ, Харьков.


Последний раз редактировалось Zhak 21 янв 2013, 00:38, всего редактировалось 1 раз.
вставил изображения в тег миниатюры



За это сообщение автора RUZHYNSKYY поблагодарили - 3: gogamagoga, Zhak, Мартын
Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Испытание модели требушета.
СообщениеДобавлено: 22 янв 2013, 01:35 
Не в сети
Новичок
Новичок

Зарегистрирован: 20 янв 2013, 18:53
Сообщения: 8
Откуда: г. Харьков, Украина
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 19 раз.
Извини, Zhak, не совсем "въехал" в технологию Тег thumbnail. Это всё равно как я за вечер попытаюсь тебе объяснить суть построения оркестровой партитуры (я по профессии - музыкант). "Накидаю" обещанных ссылок фото, а по свободе - переформатирую. Сорри (за мою тупость)...

_________________
С уважением Юрий РУЖИНСКИЙ, Харьков.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Испытание модели требушета.
СообщениеДобавлено: 22 янв 2013, 20:46 
Не в сети
Магистр 4 степени
Магистр 4 степени
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 01 фев 2011, 18:56
Сообщения: 4474
Откуда: Устюг
Благодарил (а): 7784 раз.
Поблагодарили: 2638 раз.
Не ты первый ;) Посмотри в предыдущем сообщении- через кнопку "цитата"- возможно "на глаз" будет понятнее, чем текстом :)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Испытание модели требушета.
СообщениеДобавлено: 25 янв 2013, 22:17 
Не в сети
Администратор
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 14 дек 2009, 02:42
Сообщения: 1804
Откуда: Россия
Благодарил (а): 1973 раз.
Поблагодарили: 1810 раз.
RUZHYNSKYY писал(а):
Извини, Zhak, не совсем "въехал" в технологию Тег thumbnail. Это всё равно как я за вечер попытаюсь тебе объяснить суть построения оркестровой партитуры (я по профессии - музыкант). "Накидаю" обещанных ссылок фото, а по свободе - переформатирую. Сорри (за мою тупость)...

Я же изменил твоё сообщение с использованием thumbnail, нажми правка и посмотри синтаксис ссылок на картинки, что не понятно - спрашивай подскажу?

_________________
Изображение
Все, что может быть использовано как оружие, будет использовано как оружие. (Станислав Лем)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Испытание модели требушета.
СообщениеДобавлено: 26 янв 2013, 02:15 
Не в сети
Гость
Гость

Зарегистрирован: 25 янв 2013, 11:21
Сообщения: 2
Откуда: Харьков
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 3 раз.
RUZHYNSKYY писал(а):
Так что можно с уверенностью сказать, что гибкий подвес балласта (корзины с камнями) даёт выигрыш по дальности в 20 %. Но никак не в 2 раза, как просчитывают некоторые модели из Интернета (в Матлабе), которые, к тому же, совершенно не учитывают угол наклона пальца и его длину и поэтому часто выдающие абсурдные решения. Так, введённые в мат. модель данные реального требушета, который я испытывал в карьере и который показал неплохую дальность стрельбы, «по научному» не должен был стрелять вообще! Так что не мешало бы многих «теоретиков» запустить из требушета в качестве ядра…


Я бы не стал так категорично высказываться.
При всей кажущейся простоте матмодель работы трибушета очень сложна.
Мне известны 2 матмодели, реализованные в Матлабе обе с графической визуализацией – смотрятся прикольно.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Испытание модели требушета.
СообщениеДобавлено: 27 янв 2013, 02:40 
Не в сети
Гость
Гость

Зарегистрирован: 27 янв 2013, 02:26
Сообщения: 1
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.
Ну, если Вам известны матмодели требушета, кидайте ссылки.

Ловите хороший совет по оптимизации требуше с жестким креплением груза. Если груз закрепить через подшипник, так, чтобы ось вращения проходила через центр тяжести груза, то эффект будет такой же как и при креплении груза на привязи. И при этом ничего не будет болтаться.

_________________
- Мне скучно, Демон... - Что поделать Фауст - все скучают.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Испытание модели требушета
СообщениеДобавлено: 23 дек 2016, 16:48 
Не в сети
Гость
Гость

Зарегистрирован: 18 окт 2016, 15:10
Сообщения: 1
Откуда: Benin
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.
а почему на машинке вал такой длинный ??? или там нагрузка на подшипники не очень сильная ??


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Испытание модели требушета
СообщениеДобавлено: 23 дек 2016, 19:37 
Не в сети
Администратор
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 14 дек 2009, 14:12
Сообщения: 17051
Откуда: МЫТИЩИ
Благодарил (а): 9695 раз.
Поблагодарили: 7692 раз.
anydog писал(а):
а почему на машинке вал такой длинный ??? или там нагрузка на подшипники не очень сильная ??


Сильная :!: Не то слово :shock: :?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
.