Guns.ru Talks
Пневматическое оружие
Прогрессия в пружинно-поршневом механизме ( 6 )

тема закрыта

вход | зарегистрироваться | поиск | картинки | календарь | поиск оружия, магазинов | фотоконкурсы | Аукцион
Автор
Тема: Прогрессия в пружинно-поршневом механизме
volevole
10-1-2021 16:03 volevole персональное сообщение volevole
первое сообщение в теме:
Здравствуйте, меня заинтересовал вопрос динамики выстрела из пневматики, почитав форум я нашёл ответы на собственные вопросы определяемые незнанием некоторых фактов, но одновременно у меня появился вопрос по конструктиву пневматических пружинных винтовок. Собственно он заключается в том, что для эффективности работы пружинно-поршневого механизма поршень должен иметь достаточно большую массу, что одновременно определяет и большие инерционнные нагрузки, поэтому и возникает вопрос, почему бы не использовать прогрессивный рычажный механизм для привода лёгкого поршня который будет давать возрастание усилия на поршне по мере его движения с одновременным снижением его скорости. При этом общее время выбега поршня будет таким же как и для простой пружины.Прогрессия может быть достаточно большой, вплоть до блокирования отскока поршня. У меня есть идеи по реализации такого механизма в различных конструктивных вариантах, но хотелось бы услышать мнение спецов собственно по физике процесса.
Petrucha
21-1-2021 20:25 Petrucha персональное сообщение Petrucha
quote:
Originally posted by volevole:

Что у вас запущено, я понятия не имею.


Не обижайтесь. Молоток с дробью отскакивать, конечно, не будет, но и гвоздь забивать будет в 2 раза хуже. Разгоняете тяжелый, а бьёт легкий. Так что составной поршень будет в итоге работать не лучше целого.
Beltzer
21-1-2021 22:23 Beltzer персональное сообщение Beltzer
quote:
Originally posted by Petrucha:

Не обижайтесь. Молоток с дробью отскакивать, конечно, не будет, но и гвоздь забивать будет в 2 раза хуже.

...Или обижайтесь... Но физическая суть процесса от этого не изменится...

edit log

volevole
21-1-2021 23:27 volevole персональное сообщение volevole
я не обижаюсь, только молоток в этом случае бьёт не один раз)) а физическая суть будет такова, что пик давления на который приходится отскок и энергия которого из-за отскока и теряется, просто не будет достигнут, на графике это будет выражено сглаживанием горба при движении поршня.
fibrilator
22-1-2021 08:53 fibrilator персональное сообщение fibrilator
Не будет пика - не будет и скорости пули.

volevole
22-1-2021 13:56 volevole персональное сообщение volevole
quote:
Изначально написано fibrilator:
Не будет пика - не будет и скорости пули.

на основании чего делается такой вывод?

C/\ECAPb
22-1-2021 17:50 C/\ECAPb персональное сообщение C/\ECAPb
quote:
момент инерции предполагаемого маховика 1\2mr^2

Ну, вот и первый шаг к консенсусу. А теперь представим себе, что этот действительно небольшой момент запускает в действие механизм, создающий уже гораздо большее усилие, достаточное для выполнения нужного действия: поршень, дойдя до передней стенки компрессора, остановился. Теперь должно начаться обратное его движение, но! Маховик-то не хочет останавливать свое вращение - у него - инерция. И, пока она сохраняется, шток, а вместе с ним и поршень не могут отскочить. Шток, если мы помним - витой, а маховик упирается в подшипник, так что энергия отскока поршня тратится на остановку вращения маховика + преодоление трения между штоком и маховиком при закрутке маховика в обратную сторону. По крайней мере, эта система не будет заклиниваться и деформировать стенки компрессора.

------
Хорошо смеется тот, кто стреляет первым.


volevole
22-1-2021 21:00 volevole персональное сообщение volevole
я понимаю принцип действия того, о чём вы говорите, а вот вы не понимаете что говорят вам. Импульс движущегося тела mv, импульс вращающегося lw где l - момент инерции тела, w - угловая скорость в радианах. Произведите несложные математические действия и осознайте до какой скорости вам нужно раскрутить маховик приемлемых габаритов и массы.
Чтобы получить для маховика диаметром 3 см и массой 300 грамм импульс равный импульсу тела той же массы движущегося со скоростью 3 м\с его нужно раскрутить до более 4000 оборотов в СЕКУНДУ.
C/\ECAPb
23-1-2021 17:23 C/\ECAPb персональное сообщение C/\ECAPb
quote:
я понимаю принцип действия того, о чём вы говорите,

Точно? Ладно, верю на слово... Человек, указывающий мне на мои ошибки - делает мне добро. Спасибо. И, напоследок - за сколько сотых секунды поршень проделает свой путь? А теперь ваши 4000 умножьте на это число... Уже не так страшно выглядит?

------
Хорошо смеется тот, кто стреляет первым.


fibrilator
23-1-2021 19:45 fibrilator персональное сообщение fibrilator
quote:
Изначально написано volevole:

на основании чего делается такой вывод?

В ППП пулю выбрасывает именно пик давления, без него мы получаем компрессионку.

volevole
23-1-2021 20:47 volevole персональное сообщение volevole
quote:
Изначально написано fibrilator:

В ППП пулю выбрасывает именно пик давления, без него мы получаем компрессионку.

в ппп пуля начинает движение до достижения пика давления и выходит из ствола после отскока поршня. Энергия пика давления расходуется на отскок поршня.

volevole
23-1-2021 20:48 volevole персональное сообщение volevole
quote:
Изначально написано C/\ECAPb:

А теперь ваши 4000 умножьте на это число... Уже не так страшно выглядит?

рассуждения в категориях страшно - не страшно тоже смысла не имеют.

Beltzer
23-1-2021 21:53 Beltzer персональное сообщение Beltzer
quote:
Originally posted by volevole:

в ппп пуля начинает движение до достижения пика давления и выходит из ствола после отскока поршня. Энергия пика давления расходуется на отскок поршня.

"Сократ смертен. Кошка смертна. Сократ - кошка..." Ох уж эти гении логики, етёнамать...

edit log

gnom
23-1-2021 22:44 gnom персональное сообщение gnom
Ну, пик по величине максимального давления действительно излишен в большинстве случаев. Сгладить и растянуть его, это можно сказать грааль всей ППП теории.
Компрессионкой он от этого не станет, от ПППшного графика все равно никуда не деться.
volevole
23-1-2021 22:46 volevole персональное сообщение volevole
Это не логика, это физика, поскольку объём ствола значительно меньше объёма компрессора, то те 5-10 сантиметров которые проходит пуля на пике давления полностью нивелируются отскоком при котором давление в компрессоре падает в полтора раза. Поэтому интегральное давление которое оказывает воздействие на пулю на протяжении всего движения в стволе в конечном итоге будет меньше чем если бы давление в компрессоре не превосходило давление страгивания, но не было отскока и давление падало только за счёт расширения в ствол.
Ignat
25-1-2021 09:36 Ignat персональное сообщение Ignat
quote:
Originally posted by volevole:

Поэтому интегральное давление которое оказывает воздействие на пулю на протяжении всего движения в стволе в конечном итоге будет меньше чем если бы давление в компрессоре не превосходило давление страгивания, но не было отскока и давление падало только за счёт расширения в ствол.


Если давление НЕ превосходит давление страгивания - пуля останется на месте и выстрела не будет вообще!

------
Жизнь хороша, если есть ППШ!

volevole
25-1-2021 10:20 volevole персональное сообщение volevole
сдвиг пули происходит при достижении давления страгивания. С чего вы взяли, что для сдвига нужно превзойти это давление, мне непонятно.
Ignat
25-1-2021 10:25 Ignat персональное сообщение Ignat
quote:
Originally posted by volevole:

сдвиг пули происходит при достижении давления страгивания. С чего вы взяли, что для сдвига нужно превзойти это давление, мне непонятно.


Вопрос терминологии.

Но даже если и принять Ваше толкование - при давлении РАВНОМ или превосходящем на 0.1Па давление страгивания, вываливаться из ствола пуля будет достаточно медленно и печально в сравнении с нормальным выстрелом.

------
Жизнь хороша, если есть ППШ!

volevole
25-1-2021 16:07 volevole персональное сообщение volevole
quote:
Изначально написано Ignat:

Вопрос терминологии.

Но даже если и принять Ваше толкование - при давлении РАВНОМ или превосходящем на 0.1Па давление страгивания, вываливаться из ствола пуля будет достаточно медленно и печально в сравнении с нормальным выстрелом.

Вы можете это обосновать?

gnom
25-1-2021 17:40 gnom персональное сообщение gnom
quote:
Если давление НЕ превосходит давление страгивания - пуля останется на месте и выстрела не будет вообще!

Это актуально если только для коробочного ИЖ60
Там иногда да, бывает.
Из 125го хатсана пулька выходит раздутая почти в цилиндр
Ignat
25-1-2021 17:52 Ignat персональное сообщение Ignat
quote:
Originally posted by volevole:

Вы можете это обосновать?


Попробуйте тупо посчитать.
Усилие страгивания пули, по данным docalex, 40-50Н.
Для калибра 4.5 это примерно 30атм.
Думаю, хорошо если хотя бы на трети ствола такое давление удастся равномерно поддерживать даже в самом идеальном случае. Можете попробовать посчитать точнее, если есть желание.

Трение скольжения, допустим, раза в 4 меньше, пусть 10Н.
Итого сила "разгона" это 50-10 = 40Н.
Треть ствола = 170мм.
Ну и считаем работу A = F*S
Итого 6.8Дж в практически ИДЕАЛЬНОМ случае. При том, что "сраная мурка" легко перекрывает этот норматив с нештатной пружиной и минимальной доработкой.

Даже если представить фантастический вариант с поддержанием указанного давления на всей длине ствола (скажем, ГХ-1250 будем переделывать), то снимаемая энергетика достигнет 20Дж. При том, что исходный ГХ1250 существенно больше выдаёт!

------
Жизнь хороша, если есть ППШ!

Ignat
25-1-2021 17:53 Ignat персональное сообщение Ignat
quote:
Originally posted by gnom:

Из 125го хатсана пулька выходит раздутая почти в цилиндр


Ну тут же у автора волшебный механизм по размазыванию давления во времени и пространстве, какой нафик цилиндр из пули, если давление едва страгивает оную пулю...

------
Жизнь хороша, если есть ППШ!

gnom
25-1-2021 18:14 gnom персональное сообщение gnom
quote:
Ну тут же у автора волшебный механизм по размазыванию давления во времени и пространстве, какой нафик цилиндр из пули, если давление едва страгивает оную пулю...

Его и не надо совсем размазывать. Но если график вытягивать, то до определенного предела это будет приносить пользу.
Утяжеление поршня как раз так и работает.
Ignat
25-1-2021 18:25 Ignat персональное сообщение Ignat
quote:
Originally posted by gnom:

Но если график вытягивать, то до определенного предела это будет приносить пользу.


Согласен!
Но именно, что до определённого предела. Ограничивать потолок давления страгиванием пули - ИМХО бесперспективно.

------
Жизнь хороша, если есть ППШ!

fibrilator
25-1-2021 20:48 fibrilator персональное сообщение fibrilator
quote:
Изначально написано volevole:

в ппп пуля начинает движение до достижения пика давления и выходит из ствола после отскока поршня. Энергия пика давления расходуется на отскок поршня.

И как это отменяет то что я сказал - без пика давления не будет скорости? То что вы ухитряетесь приведет к повышению КПД, но одновременно и снизит максимальную скорость. Вы же в курсе что в огнестреле на полезное действие расходуется около 30% пороха? И что все попытки снизить количество пороха (при прочих равных) почему-то приводят к снижению скорости пули? В ППП объема воздуха слишком мало и основной импульс пуле дает пик давления. А если пика нет то не будет и скорости.
Опять же: сужу по компрессионкам, где объем воздуха идентичен ППП, но скорости нет, потому что давления не те, чего вы и добиваетесь тормозя поршень.

fibrilator
25-1-2021 20:53 fibrilator персональное сообщение fibrilator
Дарю идею как получить идеальный поршень без отскока - впендюрить в ППП шатун на валу
Или скорее ползун по типу Парабеллума.
Petrucha
25-1-2021 21:53 Petrucha персональное сообщение Petrucha
ТС, собственно, это и предложил с самого начала.
docalex
25-1-2021 22:33 docalex персональное сообщение docalex
quote:
Originally posted by gnom:

если график вытягивать, то до определенного предела это будет приносить пользу.


Вот здесь полезно порассуждать. Если поддерживать постоянное давление на всем пути разгона до вылета пули из ствола, то легко придти к следующему соотношению: совершенная работа над пулей в точности равна энергии, вложенной в газ, заполняющий ствол. Уж поверьте, по иному, - нечем будет давить на пульку. Макс. КПД =50%. Но это в идеале (газ невесомый, вязкость =0, трение о стенки =0 и т.д.) А теперь учтем, что газ тоже что-то весит и его существенная часть (пусть тоже 50%) должна быть ускорена вслед за пулей, вспомним про трение, газодинамическое сопротивление длинного канала, нагрев газа и тепловые потери на стенки. Прикинув все, получим уменьшение КПД до 15%-20%. И это еще оптимистично. В то время, как нормальная ППП имеет около 30%. За счет оптимизации графика разгона при спадающем давлении и температуре.
P.S. В какой-то мере обсуждаемый вопрос напоминает проблему оптимизации электромагнитного рельсотрона. Но там магнитное поле - невесомая субстанция и даже никак не трется об стенки.

edit log

volevole
25-1-2021 23:25 volevole персональное сообщение volevole
quote:
Изначально написано Ignat:

Попробуйте тупо посчитать.
Усилие страгивания пули, по данным docalex, 40-50Н.
Для калибра 4.5 это примерно 30атм.
Думаю, хорошо если хотя бы на трети ствола такое давление удастся равномерно поддерживать даже в самом идеальном случае. Можете попробовать посчитать точнее, если есть желание.

Трение скольжения, допустим, раза в 4 меньше, пусть 10Н.
Итого сила "разгона" это 50-10 = 40Н.
Треть ствола = 170мм.
Ну и считаем работу A = F*S
Итого 6.8Дж в практически ИДЕАЛЬНОМ случае. При том, что "сраная мурка" легко перекрывает этот норматив с нештатной пружиной и минимальной доработкой.

Даже если представить фантастический вариант с поддержанием указанного давления на всей длине ствола (скажем, ГХ-1250 будем переделывать), то снимаемая энергетика достигнет 20Дж. При том, что исходный ГХ1250 существенно больше выдаёт!


графики показывают другое, давление страгивания процентов на 10-15 меньше максимального.
fibrilator
26-1-2021 09:30 fibrilator персональное сообщение fibrilator
quote:
Изначально написано Petrucha:
ТС, собственно, это и предложил с самого начала.

ТС предлагал некую регрессивную пружину, конструкцию которой для него должно было придумать сообщество Когда выяснилось что это противоречит физике ТС переключился на ловлю блох поршня после пика, чем и занимается последние 8 станиц

edit log

Ignat
26-1-2021 10:10 Ignat персональное сообщение Ignat
quote:
Originally posted by volevole:

графики показывают другое, давление страгивания процентов на 10-15 меньше максимального.


Тут, скорее, вопрос в быстротечности процесса - номинально давление страгивания может быть достигнуто сильно раньше (в разы меньше максимального), но толку с того мало: пуля реально тронуться не успевает, смещения на микрометры не интересны. А реальное смещение начинается уже ближе к максимуму давления, поскольку нарастание давления идёт очень быстро.

Или Вы реально считаете, что трение страгивания пули преодолевается лишь давлением в сотни атмосфер??? Ибо именно сотнями атмосфер оно меряется на пике.

Очевидное подтверждение - наличие СО2 пневматики. Там выше 70атм давление не бывает практически никогда. А пули вылетают только в путь, даже если перестволить её стволиком с ППП.

------
Жизнь хороша, если есть ППШ!

Petrucha
26-1-2021 10:49 Petrucha персональное сообщение Petrucha
quote:
Originally posted by fibrilator:

ТС предлагал некую регрессивную пружину, конструкцию которой для него должно было придумать сообщество


Ну, предложил он как раз кинематически нелинейно привязать к поршню некую массу, а вот со вторым утверждением - в дырочку. )) В ответ на предложение прорисовать схему слился.
volevole
26-1-2021 12:25 volevole персональное сообщение volevole
quote:
Изначально написано fibrilator:

ТС предлагал некую регрессивную пружину, конструкцию которой для него должно было придумать сообщество Когда выяснилось что это противоречит физике ТС переключился на ловлю блох поршня после пика, чем и занимается последние 8 станиц

я ничего не предлагаю конкретно вам придумывать. Попробуйте догадаться почему.

volevole
26-1-2021 12:27 volevole персональное сообщение volevole
quote:
Изначально написано Petrucha:

Ну, предложил он как раз кинематически нелинейно привязать к поршню некую массу, а вот со вторым утверждением - в дырочку. )) В ответ на предложение прорисовать схему слился.

схем может быть множество. Люгеровские рычаги - одна из возможных.
И массу я привязывать не предлагал.
volevole
26-1-2021 12:31 volevole персональное сообщение volevole
quote:
Изначально написано Ignat:

Тут, скорее, вопрос в быстротечности процесса - номинально давление страгивания может быть достигнуто сильно раньше (в разы меньше максимального), но толку с того мало: пуля реально тронуться не успевает, смещения на микрометры не интересны. А реальное смещение начинается уже ближе к максимуму давления, поскольку нарастание давления идёт очень быстро.

Или Вы реально считаете, что трение страгивания пули преодолевается лишь давлением в сотни атмосфер??? Ибо именно сотнями атмосфер оно меряется на пике.

Очевидное подтверждение - наличие СО2 пневматики. Там выше 70атм давление не бывает практически никогда. А пули вылетают только в путь, даже если перестволить её стволиком с ППП.


я полагаю что усилие страгивания в 30-50Н не адекватно реальному усилию страгивания. По причине того, что до момента страгивания пуля имеющая ярко выраженную юбку прижимается к стенкам пульного входа этой самой юбкой создаваемым давлением, а замеры проводятся простым проталкиванием пули в ствол.

edit log

fibrilator
26-1-2021 12:56 fibrilator персональное сообщение fibrilator
quote:
Изначально написано volevole:

я ничего не предлагаю конкретно вам придумывать. Попробуйте догадаться почему.


Потому что вам не хватает образования понять фундаментальную физику процесса, которую я описываю, и просчитывать конструкцию на несколько шагов вперед.

quote:
Изначально написано volevole:

И массу я привязывать не предлагал.

Ну хоть врать-то не нужно

quote:
Изначально написано volevole:
по поводу присоединённой массы, в книге у Gardew описан механизм в котором внутри основного поршня находится свободный инерционный поршень который болтается туда сюда, правда не описано насколько, идея в том, что после остановки основного поршня на максимуме давления, он догоняет его и не даёт отскочить. Это принцип безоткатного космического молотка в котором в пустотелом бойке находится свинцовая дробь в момент удара смещающаяся и гасящая отскок,так вот я подумал, а почему бы на лёгком стальном поршне не использовать такой же утяжелитель со свинцовой дробью?

volevole
26-1-2021 13:13 volevole персональное сообщение volevole

fibrilator, я не думаю, что вы можете судить о моём образовании, по причине отсутствия оного у вас. Это первое, второе, использование прогрессивного механизма в приводе поршня не имеет никакого отношения к привязыванию массы, чего вы, в силу отсутствия образования, не поняли,, а ваши тараканы решили, что всё можно свалить в одну кучу.
Ignat
26-1-2021 13:29 Ignat персональное сообщение Ignat
quote:
Originally posted by volevole:

я полагаю что усилие страгивания в 30-50Н не адекватно реальному усилию страгивания. По причине того, что до момента страгивания пуля имеющая ярко выраженную юбку прижимается к стенкам пульного входа этой самой юбкой создаваемым давлением, а замеры проводятся простым проталкиванием пули в ствол.


Про СО2 пневматику так и не дочитали?!

А сие вполне наглядно демонстрирует реальное страгивание пули относительно небольшим (в сравнении с пиком на ППП) давлением. Т.е. 100Н это, фактически, потолок для трения страгивания, пока там пулю откровенно не растопырит по нарезам, но это уже только для очень мощных ППП критично. А так внешний вид отстрелянной пули из какой-нибудь МР-512 и любой пулевой СО2 пневматики практически не отличимы (в части растопыривания по нарезам).

------
Жизнь хороша, если есть ППШ!

fibrilator
26-1-2021 15:14 fibrilator персональное сообщение fibrilator
quote:
Изначально написано volevole:

fibrilator, я не думаю, что вы можете судить о моём образовании, по причине отсутствия оного у вас.

Я сужу не по диплому, а той каше из разрозненных идей, которую вы тут вывалили на форум. В ваших постах полный нуль каких-либо технических выкладок, а сплошное теоретизирование на уровне школьной физики.

quote:
Изначально написано volevole:

Это первое, второе, использование прогрессивного механизма в приводе поршня не имеет никакого отношения к привязыванию массы, чего вы, в силу отсутствия образования, не поняли,, а ваши тараканы решили, что всё можно свалить в одну кучу.

Если бы не имело отношения вы бы не свалили это все в одну кучу

Все что вы тут налялякали решено сто лет назад - и жесткий привод поршня, и устройства блокировки отскока пружин.
По вашим постам я заметил что вы не предложили ни одной своей идеи, но пытаетесь заставить всех работать на вас, чтобы украсть чужое. Зачем это вам? У меня впечатление что вы и Мурку не апали, и даже не разбирали.

docalex
26-1-2021 21:20 docalex персональное сообщение docalex
quote:
Originally posted by fibrilator:

идеальный поршень без отскока - впендюрить в ППП шатун на валу


quote:
Originally posted by Petrucha:

ТС, собственно, это и предложил с самого начала.


Но я уже заметил много выше, что без аккумулятора (например, маховичка на валу) это не реализуемо с легким поступательным поршнем. Прогрессия не отменяет закон сохранения энергии в любой момент работы механизмов. Это я не о блокировке, а о медленном додавливании по придуманному графику.
Думаю, всем все ясно. Даже ТС, только он немного стесняется .
volevole
27-1-2021 13:12 volevole персональное сообщение volevole
закон сохранения энергии не отменяют ни маховики, ни тяжёлые поршни.

Guns.ru Talks
Пневматическое оружие
Прогрессия в пружинно-поршневом механизме ( 6 )