Мощный арбалет — что за зверь такой?

Оставим в стороне вопросы цены, качества, точности, поговорим о мощности арбалета — это едва ли не первый вопрос, который задают новички. Чаще всего под «мощью» подразумевается сила натяжения упругих элементов (плеч), хотя абсолютное большинство, пусть не явно, имеет в виду максимальную скорость полета стрелы. А что сила? Вряд ли кого-нибудь в арбалете привлекает увеличение физических затрат, необходимых для взведения тетивы. Да и не она во многом определяет скоростные характеристики снаряда.

Не только в силе сила арбалета

На фото перед вами ярчайший пример-доказательство этого утверждения.

MK-300-400Это блочные арбалеты тайваньской фирмы Man Kung — МК-300 (вверху) и МК-400. Не надо даже заглядывать в технические характеристики, чтобы понять, какой из них «мощнее». Тем не менее, заглянем…

Итак, МК-300: «сила натяжения — 175 Lbs (фунтов)». Скорость 285 футов/сек.» Или: 79 кг (точнее, кгс) силы и 87 м/с скорости.

МК-400: «сила натяжения — 175 Lbs. Скорость — 360 футов/сек.» Или: 79 кгс силы и 110 м/с скорости.

Что называется, почувствуйте разницу. В чем же тут фокус? Кроме различий характеристик плеч и блочных эксцентриков, в одной цифре — величине рабочего хода тетивы. У 300-й модели она составляет 29.2 см, у 400-й — 38.1. Да и на фотографии разница сразу бросается в глаза.

Непонимание сути процесса возникает потому, что многие путают мощность и энергию. Под словами «очень мощный арбалет» подразумевается, что вылетающая тяжелая охотничья стрела имеет высокую энергию и, соответственно, скорость. А энергия, грубо говоря, — это есть произведение силы на расстояние. Но не буду забивать статью цифирью — ее и без того хватает.

Основная мысль и так понятна: при одинаковой силе натяжения упругих элементов однозначно выигрывает арбалет, у которого больше рабочий ход тетивы. 

Именно поэтому скорость полета стрелы у блочного лука с максимальной разрешенной в России силой натяжения в «несчастные» 27 кгс (60 фунтов) при стандартной растяжке 72 сантиметра будет заведомо больше, чем у весьма крутого МК-400 с ГОСТовскими плечами в «целых» 43 кгс (95 фунтов) и рабочим ходом тетивы 38 сантиметров. Именно поэтому в странах, где разрешена охота со стрелометами, к ней допущены луки с минимальным натяжением 40 фунтов, а арбалеты — начиная со 125 фунтов. В самих же охотничьих кругах таковым минимумом справедливо считается 150-фунтовый рубеж.

И еще. Тот же старенький полноразмерный «Архонт», речь о котором пойдет ниже, даже с «детскими», то есть законными плечами на 95 фунтов разгоняет стрелу до показателей компактного «Каймана» со 150-фунтовыми. И потому в таком ослабленном варианте подходит для некоторых видов охоты (см. «С арбалетом на тетерева«). Секрет опять же кроется в большом рабочем ходе тетивы.

Важная информация. Все продающиеся у нас луки (до 27 кгс/60 lbs) и арбалеты (до 43 кгс/95 lbs) прошли государственную сертификацию и относятся к изделиям «для отдыха и развлечений». Все, что выходит за верхние пределы указанных параметров, является метательным оружием, сфера применения которого жестко ограничена спортом и еще рядом областей использования, недоступных обычным гражданам.

Специально для авторов поисковых запросов «Арбалет, сила натяжения 300 килограммов». Не ориентируйтесь на средневековые данные. Уровень тогдашних технологий не позволял создать упругие элементы (плечи) с современными характеристиками. Присмотритесь к древним гравюрам: рабочий ход тетивы у всех арбалетов (не станковых монстров) мизерный, и его приходилось компенсировать колоссальным усилием натяжения. Кстати, в наши дни по этому пути пошли разработчики уникальной охотничьей модели «Micro 355» от канадской компании «Excalibur» (см. «Арбалет «Excalibur Micro 355» — мал, да удал«). Интересно, что у самострелов древнего Китая, в отличие от Европы, в качестве упругих элементов частенько использовался обычный для Азии составной лук (дерево, рог, жилы), способный чуть ли не завязываться узлом без повреждений. Поэтому направляющие были довольно длинными, а плечи не требовали запредельной «мощи».

Ну вот, кажется определились… Не спешите: сейчас опять будем смотреть картинки и любоваться цифрами.

 Плечи разные бывают

Показанные на фото арбалеты произведены российским «Интерлопером». Оба — лидеры по «мощи» в своих фирменных линейках. «Мангуст» (сверху) — среди рекурсивных, «Архонт» — среди блочных.

Mangust-ArhontПочитаем технические характеристики.

«Мангуст»: сила натяжения — 225 Lbs (102 кгс), рабочий ход тетивы — 33 см, скорость — 101 м/с.

«Архонт»: сила натяжения — 200 Lbs (91 кгс), рабочий ход — 35 см, скорость — 116 м/с.

При одинаковых ложах и, соответственно, направляющих рабочий ход из-за конструкционных особенностей плеч немного различается. Но в целом эта разница в 2 сантиметра уж точно компенсируется немалыми 11-ю килограммами усилия натяжения тетивы. Откуда же взялась очень солидная для стрелометов 15-метровая прибавка скорости стрелы у «Архонта»?

Вот и вылез на поверхность второй важнейший фактор, влияющий на пресловутую мощность арбалета — зависимость от типа плеч.

Если в двух словах, то при прочих равных блочный арбалет будет всегда «быстрее» рекурсивного.

А чтобы объяснить феномен, снова привлечем на помощь физику — естественно, особо не углубляясь в теоретические изыскания.

Лучше всего здесь подойдет автомобильная аналогия. В гонках «на скорость» водитель старается ни в коем случае не допустить пробуксовки колес при старте и разгоне, чтобы предотвратить улетучивание полезной энергии в никуда, а всю ее направить на движение болида. У машин высшего класса издавна присутствовали гидромеханические устройства контроля и распределения тяги — так называемые противобуксовочные системы. На современных автомобилях этим занимается электроника. По этому же принципу работают и эксцентрики блочного арбалета. Старт и разгон стрелы происходит плавно, с нарастающим усилием и пиком ближе к концу рабочего хода тетивы.

В гонках «на зрелищность» приветствуются клубы дыма от горящей резины, стартующие машины здорово таскает влево-вправо, выравниваются они лишь через десятки метров. Огромная часть энергии потрачена на эффектность, но не эффективность. Нечто похожее происходит и с рекурсивным арбалетом, где пик «мощи» смещен в начало рабочего хода. Лучше всего описать это, как хороший такой пинок под зад, после которого стрела тоже не сразу стабилизируется при разгоне.

Кроме того, если в рекурсивном арбалете обязанность по накоплению и отдаче энергии целиком лежит на упругих элементах, то в «блочнике» она пропорционально распределена между сложным кинематическим комплексом «плечи-блоки-тросы». В результате, даже с учетом потерь на трение, КПД у последнего выше и не требуется циклопического усилия «лука».

Тем не менее, специально для интересующихся темой метательного оружия в современной армии и спецслужбах, докладываем, что несмотря на победное шествие по гражданскому рынку блочных моделей люди в погонах отдают приоритет именно рекурсивам. Об этом — в наших статьях «Боевые арбалеты» и «Боевые арбалеты. Часть II«.

За все приходится платить

Вот очень поучительная табличка, точнее часть ее (путь к полной версии вы сможете найти в «Полезных ссылках»).

Огромное, кстати, человеческое спасибо команде, которая имеет не только материальные и технические возможности, но и горячее желание регулярно тестировать различные модели арбалетов и публиковать результаты!

Сравнительная таблица скоростей арбалетов (кликните, чтобы увеличить)

Tablica-skorosti-arbaletaОбратите внимание на первые четыре позиции. Их занимают исключительно полноразмерные блочные арбалеты. Сразу бросается в глаза несоответствие между показателями силы натяжения и скорости. Разгадка проста: «Архонт» со своими могучими 200-фунтовыми плечами очень старая модель, его прародитель — регулярно обновляемый «Phantom» от ведущей заокеанской компании «Ten Point» — в производстве уже много лет. За годы арбалетостроение продвинулось далеко вперед, конструкторы и технологи шагнули на новый уровень.

Это заметно даже при сравнении с более современными моделями «Интерлопера», тем же «Ифритом», не говоря уже о новинках бюджетного сегмента —  «Man Kung» МК-400. На приведенном ниже видео как раз с ним и сравнивают заслуженный «Архонт». А недавно появившаяся на свет сестричка «Архонта» с кровожадным именем «Гильотина-Х» («Стикс») при 185 фунтах натяжения выдает 122 метра в секунду, оставив далеко позади старшего братца, не говоря уже об изделиях «Ман Кунг».

Причем конкурентная борьба продолжается. О ней читайте в статье «Новые арбалеты: «Волк» против «Жнеца».

Есть и еще один важный момент — первые два и пятый арбалет в таблице относятся к премиум-сегменту. И не случайно: научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР), а также высококачественные материалы стоят очень дорого. Изредка появляются и вовсе уникальные разработки, вроде компактной модели 2017 года «Ravin R9» и его сверхмощной модификации R15 выдающей рекордную на сегодняшний день скорость в 425 fps! Кстати, буквально на днях американская арчери-компания «Mathews» представила новинку — еще более компактный и тоже напичканный уникальными техническими «изюминками» мощный охотничий арбалет «Mission SUB-1». Поскольку мы договорились не заострять вопрос цены, «пробейте» эти модели через Интернет сами и сравните «блочники» с «Архонтом» и МК-380.  А «Excalibur» — с «Мангустом». За все приходится платить…

А теперь, опять же с помощью наших изысканий и данной таблицы, подведем итоги.

Итак, мощный арбалет — это либо полноразмерный «рекурсив» с чудовищными 100-килограммовыми плечами и 100-метровой скоростью, либо опять же полноразмерный «блочник», стартующий с 75 килограммов (165 Lbs) и тех же 100 метров в секунду.

В таком — охотничьем — варианте они способны успешно работать по любому зверю (см. «Арбалет для зверовой охоты» и «Охота с арбалетом на кабана«). А с законными плечами на 43 кгс (95 фунтов) отлично подходят для развлекательной и любительской спортивной стрельбы на дистанциях до 50 метров. Как дачная игрушка с расстояниями до 30 метров по силе и габаритам уже несколько избыточны.

Специально для любителей всего дешевого и сердитого я оставил в таблице нижнюю строку с типичным компактным «рекурсивом» — заметьте, с «мощными» плечами. Не углубляясь в вычисления, скажу так: дорогие товарищи начинающие охотники, не ходите с «Ягуарами» на кабанов, последние могут здорово обидеться… Если только не использовать их как описано в статье «Оружие для дистанционного обездвиживания».

Внимание: при неосторожном обращении даже «развлекательно-детский» арбалет может представлять угрозу для жизни и здоровья окружающих, да и самого стрелка (подробности в статье «Лук, арбалет, пневматика: фейки, травмы, криминал…«). Будьте внимательны.

 

Еще статьи по теме:

Новые охотничьи арбалеты: единство и борьба противоположностей

Новые арбалеты и луки 2020-2021

Арбалеты «RAVIN» — уникальность, мощь и точность

Новый арбалет «Ten Point Stealth NXT»: «маска, я вас знаю!»

Арбалет «Mission SUB-1»: компактный, мощный… дорогой

Оружейная галерея: арбалетно-охотничий квартет «Леопард», «Легат», «Архонт», «Ифрит»

10 комментариев к записи “Мощный арбалет — что за зверь такой?”

  • В качестве боковых стенок замка, через которые проходят оси деталей СМ-а, используют сталь или алюминиевые сплавы. Толщина стенок из листовой стали для слабых арбалетов должна быть не менее 2 мм. Для более мощных – 3-4 мм. Толщина стенок из алюминиевых сплавов лучше делать не менее 4 мм.

  • Vlad:

    Очень полезная информация. Наконец то я нашел то что искал. Спасибо.

  • Стас:

    Что такое сила натяжения, которая указывается везде в паспортных данных? это сила, которую надо приложить для взведения (параллельно ложу), или эта сила натяжения в тетиве?

    • ingewarr:

      Первое. В измерениях, включая криминалистическую экспертизу, определяется с помощью динамометра см. http://arbalet-airgun.ru/zakon-i-pravo/luki-i-arbaletyi/luki-sportivnyie-luki-dlya-otdyiha-i-razvlecheniya-i-strelyi-k-nim.html).

      Я в статье «Где стрелять из лука и арбалета?» (http://arbalet-airgun.ru/zakon-i-pravo/luki-i-arbaletyi/gde-strelyat-iz-luka-i-arbaleta.html) рекомендовал положить в чехол к своему девайсу еще и обычный электронный безмен на 50 кгс. С помощью которого прямо в поле можно измерить силу натяжения и продемонстрировать показатели интересующейся стороне, то бишь людям в погонах. По опыту, действует замечательно, конечно, при условии предъявления Сертификата и прочих положенных бумажек. Имеются, правда, определенные трудности с измерением усилия блочных луков и арбалетов, когда надо получить значения на пике, до сброса, но это уже тонкости.

  • Pavel Rusinko:

    Автору спасибо за информативный сайт и большое количество фактического материала по лукам и арбалетам.
    Однако предлагаемое объяснение почему блочный арбалет быстрее рекурсивного принципиально неверно. Тетива достаточно жесткая и воздействует прямо на пятку стрелы так что потери на трение в такой системе пренебрежимы — аналогия с стартующими автомобилями где воздействие передается за счет сцепления колес с дорогой неверна.
    Ниже ИМХО более правильное объяснение «на пальцах» данного эффекта — «критикуеш — предлагай».
    Энергия накопленная при натяжении лука тратится на: разгон стрелы, тетивы и плечь лука, а также на преодоление трения (ИМХО основным будет сопротивление воздуха). Ход плеч рекурсивного лука при прочих равных больше чем у блочника что видно из их фото в натянутом и спущеном состоянии. Соответственно скорость конца плеча в конце разгона у рекурсива будет больше в разы чем у блочника. В результате доля энергии приходящаяся на плечи у него больше чем у блочника несмотря на то, что у блочника на конце плеча и утолщение и достаточно массивный блок который также «забирает» энергию.
    Это не все. Сопротивление воздуха для рассматриваемых скоростей более чем значимо в конце разгона. Даже если скорость конца плеча в 3 раза меньше чем у стрелы то для 100 м/с это 33 м/с или около 120 км/час. (Тот кто ездил на мотоциклах знает, что для таких скоростей сопротивление воздуха существенно, достаточно пригнуться и скорость движения увеличится). Сила сопротивления воздуха пропорциональна площади поперечного сечения умноженого на квадрат скорости. Соответственно т.к. скорость конца плеча больше то и потери на трение для плечь у рекурсива будут больше чем у блочника (поперечные сечения у них близки что также видно из фото).
    В результате КПД блочника (отношение энергии приходящейся на стрелу к накопленной при натяжении) при равных/близких прочих параметрах выше чем у рекурсива, что и демонстрируют приведенные результаты измерений.

    • ingewarr:

      Объяснение принимается :)). Во многом по описанным причинам попытка произвести эффективный выстрел в плотной среде, например, под водой из обычного рекурсивного лука практически невозможна, а блочник худо-бедно работоспособен. Подобный опыт показан в видеоролике, представленном в статье «Охотничий и спортивный лук-рогатка» (http://arbalet-airgun.ru/mir-oruzhiya-novosti-sobyitiya-obzoryi/v-mire-lukov-i-arbaletov/ohotnichiy-i-sportivnyiy-luk-rogatka.html).

      Правда, хочу обратить внимание на то, что в обсуждаемой статье речь шла не о трении, а исключительно о линейных характеристиках разгона:
      «У машин высшего класса издавна присутствовали гидромеханические устройства контроля и распределения тяги — так называемые противобуксовочные системы. На современных автомобилях этим занимается электроника. По этому же принципу работают и эксцентрики блочного арбалета. Старт и разгон стрелы происходит плавно, с нарастающим усилием и пиком ближе к концу рабочего хода тетивы.»

      • Pavel Rusinko:

        Внимание обратил и при первом прочтении. Однако противобуксовочная система для автомобиля нужна именно для того чтобы сила которая разгоняет автомобиль не превышала сцепления колес с дорогой. Иначе енергия тратится впустую — кореса вращаются, а автомобиль не разгоняется — буксует. В случае же лука тетива жестко упирается в пятку стрелы потому «пробуксовка» — тетива движется, а стрела нет невозможна. (Вернее это случаи поломки недостаточно жесткой стрелы или ее расщепление, то есть в таких случаях выстрела по сути не происходит). Потому я и считаю, что предложенная вами аналония неверта.

        • ingewarr:

          Нет, я немного о другом писал — не о «пробуксовке», а о разнице в линейных характеристиках разгона у классического и блочного луков/арбалетов. У последнего за счет сброса усилия (до 80 процентов) при выстреле стрела не получает резкий «пинок» под зад :)), а начинает разгоняться на минимуме усилия с постепенным его нарастанием до пика. То есть ни о «трении», ни о «пробуксовке» речь не идет в принципе.

          А вот у буксующего для прогрева шин и, чего скрывать, красивого визуального эффекта на старте авто после всех этих «мероприятий» машина получает довольно ощутимый «пинок» — отсюда и некоторое виляние задом в начале разгона. Просто за рулем уже много десятилетий, на десятках различных автомобилей, включая спортивные (не гоночные) и просто мощные заднеприводные, отсюда и невольно возникшая аналогия — реально очень похоже.

          • Pavel Rusinko:

            Аналогия понятна, однако динамика разгона на конечную скорость практически не влияет.
            Могу обосновать, если интересно, но не в коментариях.
            Еще раз спасибо за интересные материалы.

          • ingewarr:

            Согласен, здесь речь больше идет о других показателях, например, комфортности выстрела.

            Вам спасибо за интересные и полезные комментарии!

Оставить комментарий

Облако тэгов
арбалет арбалет для охоты арбалет охота блочный арбалет воздушка воздушка для охоты все о пневматическом оружии выбор арбалета выбор воздушки выбор пневматики выбор пневматической винтовки дешевая воздушка дешевая пневматика история оружия какая пневматика какой арбалет мощная пневматика необычное оружие новинки pcp новинки оружие новинки оружие 2018 новинки пневматики новинки пневматики 2018 обзоры арбалетов обзоры пневматики оружие оружие 2018 охота с арбалетом охота с пневматикой охотничье пневматическое охотничья пневматика пневматика пневматика для охоты пневматика магнум пневматика супермагнум пневматическая винтовка пневматическая винтовка для охоты пневматическое оружие пневматическое ружье сайт пневматики стрельба из арбалета стрельба из пневматики стрельба из пневматической винтовки характеристики арбалетов характеристики пневматики
Теперь мы ВКонтакте
Октябрь 2022
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31