Составной лук

Составной лук
Составной лук
Тип	Лук и стрелы

В современной стрельбе из лука составной лук — это лук , в котором используется система рычагов, обычно состоящая из тросов и шкивов , для сгибания конечностей. ^[1] Составной лук был впервые разработан в 1966 году Холлессом Уилбуром Алленом в Северном Канзас-Сити, штат Миссури , а патент США был выдан в 1969 году. Составные луки широко используются в стрельбе и охоте .

Система шкив/кулачок дает пользователю механическое преимущество , поэтому плечи блочного лука намного жестче, чем у лука рекурсивного или длинного . Эта жесткость делает составной лук более энергоэффективным, чем традиционные луки, поскольку при движении конечностей рассеивается меньше энергии. Более жесткая и усовершенствованная конструкция также повышает точность за счет снижения чувствительности лука к изменениям температуры и влажности. В литературе начала 20 века, до изобретения составных луков, составные луки описывались как «составные». ^[2]

Строительство

Центральное крепление других компонентов лука (конечностей, прицелов, стабилизаторов и колчанов) называется стояком. Стояки спроектированы так, чтобы быть максимально жесткими. Центральный конец блочного лука обычно изготавливается из алюминия , магниевого сплава или углеродного волокна , а многие из них изготовлены из алюминиевого сплава 7075 .

Конечности изготовлены из композитных материалов на основе стекловолокна или иногда из дерева и способны выдерживать высокие растягивающие и сжимающие усилия. Конечности хранят кинетическую энергию лука – в шкивах и тросах энергия не сохраняется. Вес натяжения блочных луков для взрослых составляет от 40 до 80 фунтов (от 18 до 36 кг), что позволяет создавать скорость стрелы от 250 до 370 футов в секунду (от 76 до 113 м/с).

имеется кулачок или колесо В наиболее распространенной конфигурации на конце каждого плеча . Форма кулачка может несколько отличаться в зависимости от конструкции лука. Существует несколько различных концепций использования кулачков для накопления энергии в конечностях, и все они подпадают под категорию, называемую эксцентриками лука . Четырьмя наиболее распространенными типами луковых эксцентриков являются одинарный кулачок, гибридный кулачок, двойной кулачок и бинарный кулачок . ^[3] Однако существуют и другие менее распространенные конструкции, такие как Quad Cam и Hinged. Камеры часто описываются с использованием их рейтинга «отпуска». Когда кулачок вращается, сила, необходимая для удержания лука в нужном положении, достигает пика, а затем уменьшается по мере того, как лук приближается к максимальному выдвижению (положение, известное как «стенка»). Процентная разница между максимальной силой, возникающей во время натяжения, и силой, необходимой для удержания лука в полном вытянутом состоянии, является «отпуском». Это значение обычно составляет от 65% до 80% от максимального веса недавно разработанных блочных луков, хотя некоторые старые блочные луки обеспечивали спуск только 50%, а в некоторых недавних конструкциях спуск превышал 90%. ^[4]

Когда струна натягивается, кулачок поворачивается и передает силу, сжимающую конечность. Изначально у лучника «короткая» сторона кулачка, а рычаг является механическим недостатком. Поэтому требуется высокий энергозатрат. Когда достигается почти полное натяжение, кулачок поворачивается на полную мощность, лучник получает механическое преимущество, и к тетиве необходимо прикладывать наименьшее усилие, чтобы удерживать конечности согнутыми. Это известно как «отпустить». Меньший удерживающий вес позволяет лучнику держать лук полностью натянутым и тратить больше времени на прицеливание. Этот сброс позволяет лучнику точно стрелять из блочного лука с гораздо более высоким пиковым усилием натяжения, чем у других луков (см. Ниже).

Тем не менее, существуют некоторые блочные луки, ориентированные на молодежь, с малым усилием натяжения, которые не имеют возможности спуска и имеют намеренно установленную максимальную длину натяжения дальше, чем может достичь большинство молодых стрелков. Это фактически делает лук очень похожим на рекурсивный, при этом длина натяжения определяется предпочтительной точкой крепления стрелка. Это устраняет необходимость регулировать длину натяжения лука или использовать разные луки для разных стрелков (или менять луки по мере взросления стрелка). Примером этого типа лука является Genesis, который является стандартным оборудованием Национальной программы стрельбы из лука в школах США .

и тросы блочного Тетивы лука обычно изготавливаются из высокомодульного полиэтилена и имеют высокую прочность на разрыв и минимальную растяжимость, чтобы лук передавал свою энергию стреле максимально эффективно и долговечно. В более ранних моделях составных луков тросы часто изготавливались из стали с пластиковым покрытием.

Сравнение с другими типами луков

Технические преимущества

Функция кулачковых систем (известных как «эксцентрики») состоит в том, чтобы максимизировать накопление энергии на протяжении всего цикла вытяжки и обеспечить выпуск в конце цикла (меньше удерживающего веса при полной вытяжке). Традиционный рекурсивный лук имеет очень линейную кривую силы натяжения - это означает, что по мере того, как лук натягивается назад, сила натяжения увеличивается с каждым дюймом натяжения (и наиболее трудной при полной натяжке). Таким образом, мало энергии сохраняется в первой половине вытягивания и гораздо больше энергии в конце, где вес вытягивания самый тяжелый. Составной лук работает с другим профилем веса, достигая своего максимального веса в течение первых нескольких дюймов натяжения и оставаясь более плоским и постоянным до конца цикла, когда кулачки «отпускают» и позволяют уменьшить удерживающий вес. Такое манипулирование максимальным весом на протяжении всего натяжения (осуществляемое за счет эллиптической формы кулачков, которые меняют рычаги и механическое преимущество) является причиной того, почему блочные луки сохраняют больше энергии и стреляют быстрее, чем луки эквивалентного пикового веса. рекурсивный лук или длинный лук .
Конструкция кулачков напрямую управляет ускорением стрелы. Так называемый «мягкий кулачок» ускоряет стрелу мягче, чем «жесткий» кулачок. Начинающие лучники обычно стреляют мягким кулачком, тогда как более опытные лучники могут использовать более твердый кулачок, чтобы набрать скорость. Луки можно использовать с различными кулачками, от мягких до жестких.
В некоторых системах шкивов вместо двух одинаковых кулачков используется один кулачок в нижней части носовой части и круглое натяжное колесо в верхней части носовой части. Эта конструкция устраняет необходимость в отдельном тросе управления и вместо этого используется одна длинная струна, которая начинается у кулачка в нижней части лука, проходит через колесо сверху и возвращается к нижнему кулачку. Отдельный шинный кабель затем соединяет нижний кулачок с верхним плечом.
Когда составной лук натянут, конечности притягиваются друг к другу за тросы, в отличие от длинного лука или рекурсивного лука, где конечности сгибаются в направлении тетивы лука. Эта разница позволяет современным соединениям иметь конечности, расположенные ближе к горизонтали, а не под углом. Горизонтальная или «параллельная» конфигурация конечностей сводит к минимуму отдачу и вибрацию, ощущаемые стрелком при отпускании стрелы, поскольку силы, идущие вверх на верхнем плече и вниз на нижнем плече, уравновешивают друг друга.
Система шкивов обычно включает в себя несколько блоков с резиновым покрытием, которые действуют как ограничители вытягивания. Они создают прочную «стену», к которой лучник может прижаться. Эти ограничители вытягивания можно отрегулировать в соответствии с оптимальной длиной вытягивания лучника, что помогает лучнику добиться постоянной точки крепления и постоянного усилия, прикладываемого к стреле при каждом выстреле, что еще больше повышает точность. ^[5]

Технические недостатки

Относительно большее количество движущихся частей требует дополнительного обслуживания и создает больше точек отказа.
Стрельба всухую с большей вероятностью повредит или разрушит блочный лук из-за большего количества запасаемой и высвобождаемой энергии.
В отличие от традиционных луков, для замены тетивы или тросов или регулировки длины спуска или натяжения часто требуется пресс для лука - специальный инструмент, используемый для сжатия конечностей и снятия натяжения тросов и тетивы.
Натягивание составного лука пальцами увеличивает вероятность перекручивания тетивы и, таким образом, срыва тетивы с кулачков. Поэтому часто требуется использование механического средства разъединения.
Обычно тяжелее рекурсивных и длинных луков.

Косвенные преимущества

Стрельцы из блочных лучников часто используют механическое приспособление для удержания и отпускания тетивы. Он прикрепляется к тетиве рядом с местом крепления стрелы, точкой крепления, и позволяет лучнику отпустить тетиву нажатием на спусковой крючок или небольшим увеличением натяжения. Использование вспомогательного средства обеспечивает более равномерное освобождение, чем использование пальцев на тетиве, поскольку сводит к минимуму колебания стрелы, которые неизбежны, когда тетива высвобождается непосредственно из пальцев.
На турнирах правила соревнований для блочных лучников допускают использование луков с прицельной системой, состоящей из « визуального прицела », удерживаемого на тетиве и действующего как целик, однако в других классах разрешены мушки, прикрепленные к стояку. ^[6] Некоторые мушки имеют увеличение и/или регулировку по целям на разных расстояниях. Некоторые прицелы имеют несколько «штифтов», предназначенных для целей на разных расстояниях.

Косвенные недостатки

Относительно небольшой удерживающий вес составного лука по сравнению с рекурсивным луком делает состав более чувствительным к определенным ошибкам в технике стрельбы, когда лучник находится на полной натяжке. В частности, лучнику легче вращать (поворачивать) лук вокруг вертикальной оси, что приводит к ошибкам влево-вправо, а также щипковый или рывковый выпуск может иметь больший эффект.

Технические характеристики

Стандартная длина натяжения AMO (Организация производителей и торговцев стрельбой из лука, прежнее название организации, ныне известная как Ассоциация торговли лучниками) — это расстояние от тетивы при полном натяжении до самой нижней точки рукоятки плюс 1,75 дюйма (4,4 см). ^[7] Поскольку сила натяжения может увеличиваться более или менее быстро и снова более или менее быстро падать при приближении к пиковой натяжке, луки с одной и той же пиковой силой натяжения могут хранить разное количество энергии. Норберт Маллани определил соотношение запасенной энергии и пиковой тяговой силы (SE/PDF). Обычно это около одного фута-фунта на фунт-силу (3 джоуля на килограмм-силу ), но может достигать 1,4 фут-фунта/фунт-силы (4,2 Дж/кгс).

Эффективность луков также варьируется. Обычно от 70 до 85% накопленной энергии передается стреле. Эта запасенная энергия называется потенциальной энергией . Когда она передается стрелке, она называется кинетической энергией . Произведение SE/PDF и эффективности можно назвать коэффициентом мощности. ^{[ нужна ссылка ]} Есть два эталона измерения этой величины – скорость ATA и IBO. ATA определяется как начальная скорость стрелы массой 350 гран (23 грамма) при выстреле из лука с максимальной силой натяжения 70 ± 0,2 фунта-силы (311,38 ± 0,89 Н) и длиной натяжения 30 ± 0,25 дюйма (76,20 ± 0,89 Н). 0,64 см). Скорость IBO определяется как начальная скорость стрелы весом 5 гран (0,32 г) на фунт натяжного груза. В то время как многие производители измеряют скорость IBO, используя тягу 70 фунтов (310 Н) и длину 30 дюймов (76 см), стандарт IBO допускает силу тяги до 80 ± 2 фунта (355,9 ± 8,9 Н). и не указывает длину вытяжки. ^[8] Средняя скорость IBO для большинства блочных луков, представленных на рынке, колеблется в пределах 310–320 футов в секунду. ^[9]

Высота скобы — это расстояние от точки поворота рукоятки до покоящейся струны. Обычно более короткая высота скобы приводит к увеличению мощности хода, но за это приходится платить за лук, который менее прощает ошибки стрелка и имеет более резкий удар по тетиве.

Стрелки

Стрелы, используемые в блочных луках, существенно не отличаются от стрел, используемых в рекурсивных луках, обычно они состоят из алюминиевого сплава, углеродного волокна или композита двух материалов. Деревянные стрелы обычно не используются в блочных луках из-за их хрупкости. Большинство стрел, используемых сегодня, изготовлены из углеродного волокна. Важным отличием рекурсивных луков от блочных луков является наличие стержня стрелы. Блочные луки и целевые рекурсивные луки с полностью расположенными по центру выступами с вырезом, как правило, очень снисходительны в отношении выбора позвоночника. Современные блочные луки обычно оснащены значительно более жесткими стрелами, чем рекурсивный лук с эквивалентной длиной и усилием натяжения. Еще одним преимуществом стояка с центральным выстрелом является то, что стреле не нужно изгибаться вокруг стояка (почти так же или вообще) во время выстрела. Точная настройка может быть достигнута путем регулировки упора для стрелы или наконечника тетивы, а не путем изменения длины стрелы и веса наконечника.

Производители производят древки стрел с разным весом, разными шипами (жесткостью) и разной длиной в одной и той же модели древка, чтобы приспособить их к разным весам и длинам натяжения, соответствующим различным стилям, предпочтениям и физическим качествам лучников.

Жесткость стрелы (позвоночник) является важным параметром при поиске стрел, которые будут стрелять точно из любого конкретного лука (см. Парадокс Арчера ), причем позвоночник варьируется в зависимости как от конструкции, так и от длины стрелы.

Еще одним важным соображением является то, что IBO (Международная организация охоты с луком) рекомендует не менее 5 гран на фунт (0,71 грамма на килограмм) натяжного веса в качестве буфера безопасности. Это означает, что для лука, натягивающего 60 фунтов (27 кг), потребуется как минимум стрела весом 300 гран (19 грамм) с законченным наконечником. Стрельба из стрел легче этого правила может привести к повреждению лука, аналогичному тому, которое происходит при стрельбе всухую, что, в свою очередь, может привести к травме лучника или любого, кто стоит рядом. Использование слишком легких стрел также приводит к аннулированию большинства гарантий производителя. ^[10]

См. также

Техника строительства

Ссылки

^ Патерсон, WF "Энциклопедия стрельбы из лука". Пресса Святого Мартина, 1984, с. 18.
^ Тутанхамон: Анатомия раскопок. (В заметках, сделанных в 1920-х годах, составные луки описываются как «составные»; современного составного лука в то время не существовало.) http://www.griffith.ox.ac.uk/gri/carter/135z.html
^ «Объяснение технологии комбинированной луковой камеры — стрельба из лука, друг охотника» . www.huntersfriend.com . Проверено 22 апреля 2016 г.
^ «Высота распорки блочного лука и характеристики кулачка — стрельба из лука друга охотника» . www.huntersfriend.com . Проверено 22 апреля 2016 г.
^ «Видеоруководство: регулировка длины протяжки PSE 2016» . bestoutdoors.net . Архивировано из оригинала 7 апреля 2018 года . Проверено 7 апреля 2018 г.
^ «Правила мировой стрельбы из лука — см. главу 11» . bestoutdoors.net . Проверено 8 апреля 2018 г.
^ «Стандарты АМО» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2 апреля 2015 г. Проверено 8 марта 2015 г.
^ «Что такое скорость IBO?» . Блог страны стрельбы из лука . 18 октября 2019 г. . Проверено 17 ноября 2023 г.
^ Кенни, Тим (27 августа 2023 г.). «Как далеко может стрелять блочный лук? — Лук для охоты» . Лук для охоты . Проверено 28 августа 2023 г.
^ «Стандарты АМО» (PDF) . Техасская стрельба из лука . Архивировано из оригинала (PDF) 6 сентября 2015 г.

Общие ссылки

(1992) Традиционная Библия Бойерса, Том 1 . Лайонс Пресс. ISBN 1-58574-085-3
(1992) Традиционная Библия Бойерса, Том 2 . Лайонс Пресс. ISBN 1-58574-086-1
(1994) Традиционная Библия Бойерса, Том 3 . Лайонс Пресс. ISBN 1-58574-087-X

Внешние ссылки

[1] Патерсон, WF "Энциклопедия стрельбы из лука". Пресса Святого Мартина, 1984, с. 18.

[2] Тутанхамон: Анатомия раскопок. (В заметках, сделанных в 1920-х годах, составные луки описываются как «составные»; современного составного лука в то время не существовало.) http://www.griffith.ox.ac.uk/gri/carter/135z.html

[3] «Объяснение технологии комбинированной луковой камеры — стрельба из лука, друг охотника» . www.huntersfriend.com . Проверено 22 апреля 2016 г.

[4] «Высота распорки блочного лука и характеристики кулачка — стрельба из лука друга охотника» . www.huntersfriend.com . Проверено 22 апреля 2016 г.

[5] «Видеоруководство: регулировка длины протяжки PSE 2016» . bestoutdoors.net . Архивировано из оригинала 7 апреля 2018 года . Проверено 7 апреля 2018 г.

[6] «Правила мировой стрельбы из лука — см. главу 11» . bestoutdoors.net . Проверено 8 апреля 2018 г.

[7] «Стандарты АМО» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2 апреля 2015 г. Проверено 8 марта 2015 г.

[8] «Что такое скорость IBO?» . Блог страны стрельбы из лука . 18 октября 2019 г. . Проверено 17 ноября 2023 г.

[9] Кенни, Тим (27 августа 2023 г.). «Как далеко может стрелять блочный лук? — Лук для охоты» . Лук для охоты . Проверено 28 августа 2023 г.

[10] «Стандарты АМО» (PDF) . Техасская стрельба из лука . Архивировано из оригинала (PDF) 6 сентября 2015 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

v т и Стрельба из лука
History Chinese Japanese Turkish History of crossbows Modern competitive archery World Archery Federation World Archery Rankings
Topics	Archer's paradox Mounted archery Ballista elephant Yabusame Run archery
Bows (yumi) Bow shape	Arbalest Austroasiatic crossbow Cable-backed bow Composite bow Compound bow Crossbow English longbow Flatbow Gakgung Holmegaard bow Laminated bow Longbow Mongol bow Recurve bow Self bow Takedown bow Welsh bow
Equipment	Arrow Ya Arrowhead Bowstring Bracer Cresting machine Finger tab Fletching Flu-flu arrow Release aid Quarrel Quiver Target Thumb ring
Activities	Bowfishing Bowhunting Bowyer Clout archery Field archery Popinjay Target archery
Competitions	Olympics Youth World Championships Youth World Cup Paralympics Universiade World University Archery Championships Military World Games Continental Africa Americas Asia Europe Naadam
Category Glossary