Общая сравнительная база ТТХ луков

[freeranger]

Уважаемые коллеги!
Когда я только открывал для себя лучную тему, мне попалась статья, где КПД луков значились от, ЕМНИП, 30% для прямых цельнодеревянных до 80% для блочных. Насколько верны эти цифры - не знаю, но вопрос с выбором типа лука был закрыт и эта тема меня больше не интересовала до момента, когда ув.Lisin озвучил КПД своего лука в 78%. Меня удивило, что лук с такой паразитной массой (если что, это не ругательство, а технический термин) на концах плечей выдает такие данные. Причем, это действительно паразитная масса, а не рабочий пассивный рекурв, как на монголах: тетива в покое кобылок не касается, т.е. нет эффекта укорачивания тетивы в конце рабочего хода.
Теперь касательно расчетов:
1. Lisin. Для того, чтобы нажать на выключатель, действительно не нужно знать формулу силы тока. А вот для того, чтобы поставить выключатель, соответствующий параметрам сети, кое-какие знания нужны . И Ваше заявление должно звучать не "энергия измерена мною с точностью до сотых долей", а хотя бы "используемая мной программа расчитала"
2. SmallMik. Представленный график практически линейный, что, КМК, позволяет применить формулу расчета энергии для пружины. Разумеется, если бы график имел характерные рекурвные горбы, то погрешность вычислений могла бы быть довольно большой, но, думаю, не фатальной.
3. Улисс, на 2 поделить я не забыл .
4. Не исключаю, что в своих расчетах я где-то накосячил: все-таки, не вчера школу закончил. Но пока мои расчеты соответствуют когда-то прочитанной статье, а аргументы оппонента сводятся к "Ты не прав, потому что моя программа ошибаться не может. Не знаю почему, но не может".
5. В принципе, мне все равно, какой действительно КПД у этого (да и любого другого) лука: ну не интересны мне цифры ради цифр. Гораздо интереснее зачем, все-таки, такие массивные законцовки на луке, не претендующем на "историка". Про якобы стабильность я услышал, вот только ни один современный спортивный лук так не выглядит, а их, как-никак, на компьютерах просчитывают.

[Улисс]

Когда я только открывал для себя лучную тему, мне попалась статья, где КПД луков значились от, ЕМНИП, 30% для прямых цельнодеревянных до 80% для блочных.

Серёжа, если хочешь - пришлю ссылку на работу Карповича по турецким лукам. У них, при определённых параметрах стрелы, КПД доходит до 98 (ЕМНИП) процентов. У блочников КПД не самый главный козырь, важнее то, что они запасают существенно больше потенциальной энергии, чем классические луки с одной тетивой при той же пиковой силе натяжения.
Кобылки - не главное условие работящести рекурва, и если их нет, лук не перестаёт быть рекурсивным, просто работает это у него иначе, чем у луков с кобылками (вспомни, меняется ли и насколько работа Мишки, если снять с него СТС)

Представленный график практически линейный, что, КМК, позволяет применить формулу расчета энергии для пружины. Разумеется, если бы график имел характерные рекурвные горбы, то погрешность вычислений могла бы быть довольно большой, но, думаю, не фатальной.

График не линейный, просто зона перегиба горда дальше. Здесь - дуга. Формулу, по которой ты считаешь пружину, хорошо бы опубликовать, возможно, будет понятно, откуда у тебя взлись сверхнормативные 50 Джоулей. Сколько даёт прямой лук в 55 фунтов на 28 растяжке, я выше приводил - 62 Дж. Этот лук на 28 дюймах выдаёт 49 фунтов, соответственно прямой лук такой силы запас бы на 11% меньше энергии, то есть - 55 Джоулей. Почему у тебя вдвое больше - объясняй.

В принципе, мне все равно, какой действительно КПД у этого (да и любого другого) лука: ну не интересны мне цифры ради цифр. Гораздо интереснее зачем, все-таки, такие массивные законцовки на луке, не претендующем на "историка".

Разгонные рычаги, такие же есть на любом луке, в том числе - и на хольмгаарде. У кого длиннее, у кого - короче. У блочника роль этих рычагов выполняют собственно блоки, которые увеличивают ход тетивы при малом перемещении упругих элементов плеча. Насколько они массивны, важно во вторую очередь, в первую важно соотношение масс пассивной и активной частей плеча, у обсуждаемого - масса рабочей части плеча намного больше массы "колотух" на концах.

[freeranger]

КПД доходит до 98

Илья, извини, но не верю. Цифры ради цифр, повторюсь, мне не интересны, но смысл КПД мне известен. Всё, что не ушло в пользу, в разгон собственно стрелы, а это: разгон плечей, тетивы, вибрации лука, в конце концов - это потери энергии и снижение КПД. Плечи при одинаковой упругости более тяжелые - минус КПД, тетива более тяжелая - минус КПД, хэндшок такой, что кисть отваливается - это энергия, которая "не ушла в стрелу" и т.д.. Вот не представляю себе, что массивные (по сравнению с синтетикой) натуральные материалы "съедают" всего лишь 2% энергии. Это получается, что аналогичный лук из карбона с тетивой из HMPE будет иметь КПД 100%?

Кобылки - не главное условие работящести рекурва, и если их нет, лук не перестаёт быть рекурсивным, просто работает это у него иначе, чем у луков с кобылками

А я это и не оспаривал.

График не линейный, просто зона перегиба горда дальше.

Представленный график почти линейный, а что там дальше, за пределами графика - дело десятое.

Формулу, по которой ты считаешь пружину, хорошо бы опубликовать

Е_p=kx²/2
где k - коэффициент жесткости пружины, x - удлинение (сжатие)

Разгонные рычаги, такие же есть на любом луке, в том числе - и на хольмгаарде. У кого длиннее, у кого - короче. У блочника роль этих рычагов выполняют собственно блоки, которые увеличивают ход тетивы при малом перемещении упругих элементов плеча. Насколько они массивны, важно во вторую очередь, в первую важно соотношение масс пассивной и активной частей плеча, у обсуждаемого - масса рабочей части плеча намного больше массы "колотух" на концах.

Извини, не понял... Если это разгонные рычаги, то как они работают? Вот просто "на пальцах" объясни. А я повторюсь:

ни один современный спортивный лук так не выглядит, а их, как-никак, на компьютерах просчитывают

[Улисс]

Еp=kx2/2
где k - коэффициент жесткости пружины, x - удлинение (сжатие)

Вот отсюда и ошибка. У лука другая функция набора, Ep=Fx/2 - это для прямого лука. При наборе силы по параболе накопленная энергия много ниже, да и КПД сильно падает.

Представленный график почти линейный, а что там дальше, за пределами графика - дело десятое.

Представленный график категорически нелинейный, набор между 10 и 11 дюймами в 2,5 раза больше, чем между 19 и 20 и в два раза больше, чем между 26 и 27.
если провести прямую, это будет очень наглядно. У этого лука небольшой "бугор" в начале, минимальный набор между 23 и 26 дюймами растяжки и перегиб с повышением между 26 и 27 дюймами. Нормалный график несильно рефлексного лука.

Вот не представляю себе, что массивные (по сравнению с синтетикой) натуральные материалы "съедают" всего лишь 2% энергии. Это получается, что аналогичный лук из карбона с тетивой из HMPE будет иметь КПД 100%?

Ты уверен, что плечо этого лука будет иметь бОльшую массу, чем плечо Бир Легион? Что касается КПД - ты забыл спросить массу стрелы, при которой такое достигнуто, и начальную скорость. Лук из карбона и с тетивой из НМРЕ при том же распределении масс даст примерно тот же результат.

Извини, не понял... Если это разгонные рычаги, то как они работают? Вот просто "на пальцах" объясни. А я повторюсь:

На пальцах:
Перемещение концов плечей блочного лука между положением покоя и положением полной растяжки - условно 5 см. Перемещение гнезда на тетиве при этом - 60 сантиметров, или в 12 раз больше. Перемещение концов активного участка плеча "рогатого-рычагатого" - 10 сантиметров, перемещение гнезда на тетиве те же 60 см. И блоки, и рычаги увеличивают путь и время передачи потенциальной энергии плеча  стреле. Чем больше путь - тем выше КПД.

[Lisin]

у обсуждаемого - масса рабочей части плеча намного больше массы "колотух" на концах.

нет , вовсе не больше. Даже наоборот - рабочая часть легче неподвижной части . Это точно. Сейчас цифр нет, но при желании могу с точностью до 10 граммов сказать.

[freeranger]

Вот отсюда и ошибка. У лука другая функция набора //// Представленный график категорически нелинейный

Илья, ты про аппроксимацию что-нибудь слышал? Например, форма Земли - нифига не шар и даже не эллипсоид, а геоид. Но на практике в навигации вполне успешно используется второе допущение, а на "бытовом" уровне - первое. Так же и здесь: да есть небольшой изгиб в начале графика, но он не даст разницу в расчетах 2 раза.

Ты уверен, что плечо этого лука будет иметь бОльшую массу, чем плечо Бир Легион?

А оно имеет ту же упругость и рабочий ход?

Что касается КПД - ты забыл спросить массу стрелы, при которой такое достигнуто, и начальную скорость. Лук из карбона и с тетивой из НМРЕ при том же распределении масс даст примерно тот же результат.

Ага, а еще силу лука, растяжку и т.д. Но речь-то не об этом. Ты говоришь, что потеря энергии у некого традиционного лука всего 2%, я утверждаю, что современные материалы имеют как минимум меньший вес при тех же рабочих характеристиках, соответственно и потери энергии должны быть меньше. Так что, КПД современного аналога будет пусть не 100, но хотя бы 99%?

Перемещение концов плечей блочного лука между положением покоя и положением полной растяжки - условно 5 см. Перемещение гнезда на тетиве при этом - 60 сантиметров, или в 12 раз больше. Перемещение концов активного участка плеча "рогатого-рычагатого" - 10 сантиметров, перемещение гнезда на тетиве те же 60 см. И блоки, и рычаги увеличивают путь и время передачи потенциальной энергии плеча  стреле. Чем больше путь - тем выше КПД.

Мне кажется или ты исключил из своих расчетов инерцию и скорость? Т.е. можно укоротить рукоять и увеличить длину рогов, тем самым увеличить КПД ("Чем больше путь - тем выше КПД")? А почему вместо рогов-рычагов просто не удлинить рукоять: перемещение конца плеча и гнезда не изменится, зато не будет паразитной массы?

нет , вовсе не больше. Даже наоборот - рабочая часть легче неподвижной части

Илья, ты по прежнему будешь утверждать, что это разгонные рычаги?

[Lisin]

Т.е. можно укоротить рукоять и увеличить длину рогов, тем самым увеличить КПД

да, так делать можно , но нужно искать оптимум. Иначе при короткой рукояти и длинных рогах тетива по кобылкам сделает в финале такой ба-бах, что пломбы в зубах завибрируют.

[freeranger]

да, так делать можно , но нужно искать оптимум. Иначе при короткой рукояти и длинных рогах тетива по кобылкам сделает в финале такой ба-бах, что пломбы в зубах завибрируют.

Ну если энергии, оставшейся после разгона стрелы хватит на зубы, то может КПД, все таки, не столь высок, как заявлен?
Кстати, пришла на ум весьма свинская по отношению к мастеру и его труду мысль. А что, если лук при выстреле не удерживать, далеко ли он вылетит из руки, тогда можно расчитать остаточную кинетическую энергию и, соответственно, КПД...

[Lisin]

не столь высок, как заявлен?

я не об обсуждаемом луке. Здесь всё наоборот и лук не имеет сколько -нибудь ощутимого хэндшока.  Что касаемо кпд- повторяю- всё прозрачно- под видео , онлайн и как угодно. Измерение усилия, стрельба и прочее. 

я о том случае , когда лук имеет очень короткую рукоять, очень короткую рабочую часть и очень длинные рога на манер манчжурского лука. Тогда кобылки меж собой очень близко расположены , соответственно - чем ближе тетива к центру, тем быстрее она двигается. И чем ближе кобылки, тем сильнее удар. На графике не лук- мечта. А стреляет - мало того, что хэндшок, так еще и кпд низкий.

[Улисс]

Илья, ты про аппроксимацию что-нибудь слышал?

Сергей, а ты две разных фразы всегда читаешь слитно?
У прямого лука функция набора усилия линейная от смещения тетивы.
У пружины из твоей формулы функция набора усилия - парабола.
У рассматриваемого лука функция набора усилия в бОльшей части представленного графика выпуклая.

А оно имеет ту же упругость и рабочий ход?

Рабочий ход, как я указал, у рекурсивки больше, чем у блока. Упругость - практически одинаковая, ибо материал практически один и тот же.

Ты говоришь, что потеря энергии у некого традиционного лука всего 2%, я утверждаю, что современные материалы имеют как минимум меньший вес при тех же рабочих характеристиках, соответственно и потери энергии должны быть меньше. Так что, КПД современного аналога будет пусть не 100, но хотя бы 99%?

Имеет значение не только вес, но и его распределение вдоль плеча, а также соотношение массы плеча и стрелы. Взвесь пару плечей от классики на 40 фунтов, и сравни с массой нормального классического лонга той же силы. Новые материалы, как правило, имею массу чуть больше, чем у прототипа-деревяшки, и примерно равную при сравнении стилизации и современного лука.

Мне кажется или ты исключил из своих расчетов инерцию и скорость? Т.е. можно укоротить рукоять и увеличить длину рогов, тем самым увеличить КПД ("Чем больше путь - тем выше КПД")? А почему вместо рогов-рычагов просто не удлинить рукоять: перемещение конца плеча и гнезда не изменится, зато не будет паразитной массы?

Если просто укоротить рукоять, лук станет медленнее, и КПД упадёт - за счёт уваличения массы активной части. У этого лука фишка - именно в коротких рабочих участках и длинной рукояти. Если сделать рукоять короче и компенсировать уменьшение лука засчёт длины рабочих участков, КПД будет меньше. Если укоротить рукоять и компенсировать разницу увеличением длины рычагов - возможны варианты, но скорее всего КПД тоже упадёт.

Илья, ты по прежнему будешь утверждать, что это разгонные рычаги?

Они самые.
Если сделать мегарукоять и коротенькие активные до зарубки плечи, запасаемая энергия уменьшится,КПД упадёт, да и пользоваться будет неудобно. Лукостроители за 10 (минимум) тысяч лет всё это уже перепробовали.

[Улисс]

нет , вовсе не больше. Даже наоборот - рабочая часть легче неподвижной части . Это точно. Сейчас цифр нет, но при желании могу с точностью до 10 граммов сказать.

Развесовку - в студию, в обязательном порядке. Колотухи деревянные, или из стеклопластика? Если они действительно тяжеллее самих плечей, то при уменьшении их массы и при условии сохранения жёсткости соединения и конструкции, КПД ещё вырастет.

я о том случае , когда лук имеет очень короткую рукоять, очень короткую рабочую часть и очень длинные рога на манер манчжурского лука.

У маньчжурского лука рукоять действительно короткая, вот только бОльшая часть плеча - действительно длинного - не гнётся при выстреле. У маньчжура (как и у турка) "колотухи" по длине больше, чем активная часть плеча.

[Lisin]

У маньчжурского лука рукоять действительно короткая

я имел ввиду не маньчжурский лук в целом, а его длинные рога, просто как пример.

[Lisin]

делаю видео об утяжеленных законцовках . В воскресенье будет.

[Lisin]

Если сделать мегарукоять и коротенькие активные до зарубки плечи

кстати, помараковать можно. У наших предков не было современных материалов и некоторые варианты профилей луков были им абсолютно недоступны.

[Lisin]

Предлагаю желающим поучаствовать в обсуждение моего и не только моего лука с плечами из стеклопластика переехать в новую тему :https://www.bowmania.ru/forum/index.php?topic=25508.0