Chrony Test e Recuo - Fênix 400 5,5mm Mola Helicoidal versus Gás RAM

[Alberto José]

Desempenho e recuo da Cometa New Fênix 400 calibre 5,5mm

Mola Helicoidal - conjunto mola helicoidal, gatilho e contra peso (top hat) originais

Comparativo de desempenho entre Êmbolo e Retentor Originais versus Êmbolo e Retentor do Kit Advanced Elite Airguns, ambos com Mola Helicoidal

Comparativo de desempenho entre Setup Original Gás RAM Rossi M455 - 55kgf versus Kit Advanced Elite Airguns com GR 7455 - 50kgf

Obs: na foto acima, foi utilizado o GR 7444 - 45kgf, porém as dimensões dos GR 7437 - 40kgf, 7444 - 45kgf e 7455 - 50kgf são idênticas

Obs: na foto acima, foi utilizado o GR 7444 - 45kgf, porém os pesos dos GR 7437 - 40kgf, 7444 - 45kgf e 7455 - 50kgf são praticamente idênticos

Nota: este Chrony Test, realizado em 27/12/2014, diferentemente do outro realizado no Tópico Tutorial - Instalação de Kit Advanced Cometa Fênix / Fusion 45 kgf na New Fenix 400 GR de fábrica (link abaixo) foi realizado com a lubrificação do retentor (bucha) com graxa de silicone. O êmbolo e a as paredes do cilindro da carabina, a partir do "rasgo" de passagem da sapata da alavanca de armar (biela) foram lubrificados "a frio" com Militec-1.

Nota: na foto acima, é mostrado o novo êmbolo para as carabinas Gamo

http://carabinasdear.com.br/caforum/index.php/topic/10813-tutorial-instalacao-de-kit-advanced-cometa-fenix-fusion-45-kgf-na-new-fenix-400-gr-de-fabrica/?hl=tutorial

Cálculo da Energia Cinética proveniente do recuo da carabina

Tenham em mente que a diminuição da velocidade implica também na diminuição do recuo ("bounce" ou rebote do êmbolo)

Não devemos confundir o fenômeno do recuo típico das carabinas de ar acionadas por êmbolo com a "pancada" típica do êmbolo no fim do curso.

Assim sendo, considerando os resultados obtidos e aplicando-se o princípio da conservação da Quantidade de Movimento, temos:

Setup original de fábrica com Mola Helicoidal (Snyper 13,63 grains)

 

Peso da arma (W) = 3,188 kgf = 7,0283365 lbf

Peso do projétil 0,177 (w) = 13,68 grains = 0,0019543 lbf

Velocidade do projétil (v) = 804,2 fps = 245,1 m/s

Energia proveniente do recuo da carabina

 

Ec = 0,005460 ft.lbf

 

Ec= 0,007402 Joules

 

Kit Elite Advanced com Mola Helicoidal (Snyper 13,68 grains)

 

Peso da arma (W) = 3,172 kgf = 6,9930625 lbf

Peso do projétil 0,177 (w) = 13,68 grains = 0,0019543 lbf

Velocidade do projétil (v) = 780,2 fps = 224,9 m/s

 

Energia proveniente do recuo da carabina

 

Ec = 0,005165 ft.lbf

 

Ec= 0,007002 Joules

Setup original de fábrica com gás ram Rossi SMS M455 – 55 kgf (Snyper 13,63 grains)

Peso da arma (W) = 3,180 kgf = 7,0106995 lbf

Peso do projétil 0,177 (w) = 13,63 grains = 0,0019471 lbf

Velocidade do projétil (v) = 770,4 fps = 234,8 m/s

Energia proveniente do recuo da carabina

Ec = 0,004986 ft.lbf

Ec= 0,006761 Joules

Kit Elite Advanced gás RAM 7455 – 50 kgf (Snyper 13,68 grains)

Nota: o peso desta Cometa New Fênix 400 5,5mm é menor que a minha outra New Fênix 400 4,5mm devido a madeira da coronha ser diferente e do cano 5,5 mm ser mais leve (menos aço).

Peso da arma (W) = 3,127 kgf = 6,8938545 lbf

Peso do projétil 0,177 (w) = 13,68 grains = 0,0019543 lbf

Velocidade do projétil (v) = 737,9 fps = 224,9 m/s

Energia proveniente do recuo da carabina

Ec= 0,004686 ft.lbf

Ec= 0,006355 Joules

Resumo:

- diminuição de 14% na energia liberada pelo recuo da carabina com o Kit Advanced 50 kgf em relação ao Setup Original com Mola Helicoidal;

- diminuição de 6% na energia liberada pelo recuo da carabina com o Kit Advanced 50 kgf em relação ao Setup Original com gás ram Rossi M455 - 55 kgf.

Tópico concluído

Editado Janeiro 7, 2015 por Alberto José

[Ksagrand69]

Olá Alberto

 

Você vai fazer os testes usando outros chumbos, como os JSB: 13,43 gr, 14,35 gr e H&N FTT 14,66 gr?

 

Parabéns pelo trabalho, aliás todos bem executados!

 

Feliz Natal

[Alberto José]

Olá Alberto

 

Você vai fazer os testes usando outros chumbos, como os JSB: 13,43 gr, 14,35 gr e H&N FTT 14,66 gr?

 

Parabéns pelo trabalho, aliás todos bem executados!

 

Feliz Natal

 

Infelizmente não, devido aos preços dos chumbos, ainda mais no calibre 5,5mm

[Ksagrand69]

Realmente... Desanimador os valores! Gehehe

Bom... Seus trabalhos são de muita valia... Vou acompanhar, pois me chama muita atenção essa carabina no 5.5.

[Cyntra]

Alberto,

Muito bom o tópico, bem consistentes as informações e os detalhes. Leva mais 1.

[Alberto José]

Tópico atiualizado:

 

Cálculo da Energia Cinética proveniente do recuo da carabina

 

[JSimbalista]

Nesse cálculo só foi levado em conta a massa da arma, massa do projétil e velocidade do projetil, foi desconsiderado o deslocamento de massa que ocorre pelo movimento do pistão (aceleração e parada).

 

Quem trabalha com instrumentação, poderia fazer um teste e instalar um strain gage ou acelerômetro para avaliar o recuo e também avaliar a vibração nos 3 eixos.

 

A princípio teríamos três movimentos que interferem no tiro em armas de mola:

o primeiro em função do inicio do movimento do pistão (deslocando sua massa), após ser liberado pelo gatilho;

segundo do pistão batendo no final da câmara (desaceleração da massa do pistão);

possível terceiro, se o pistão fizer o rebote...

Já tentei fixar o celular na arma não funcionou 100% (dá para ter idéia), a não ser que colasse o celular na arma, mesmo assim uma parte da energia seria absorvida pela carcaça do aparelho.

 

Tinha marcado os valores das medições obtidas na B19 com mola e depois com gásram. Mas deve ter ido p/ lixo...rsrs

[Edgar Minarello]

Por gentileza, qual o medidor de V0 que está sendo utilizado?

Nas minhas, com o crony e o CD M2 não chego à essa V0 de jeito nehhum, isso usando o JSB 13.43 gr.

[Alberto José]

Nesse cálculo só foi levado em conta a massa da arma, massa do projétil e velocidade do projetil, foi desconsiderado o deslocamento de massa que ocorre pelo movimento do pistão (aceleração e parada).

 

Quem trabalha com instrumentação, poderia fazer um teste e instalar um strain gage ou acelerômetro para avaliar o recuo e também avaliar a vibração nos 3 eixos.

 

A princípio teríamos três movimentos que interferem no tiro em armas de mola:

o primeiro em função do inicio do movimento do pistão (deslocando sua massa), após ser liberado pelo gatilho;

segundo do pistão batendo no final da câmara (desaceleração da massa do pistão);

possível terceiro, se o pistão fizer o rebote...

Já tentei fixar o celular na arma não funcionou 100% (dá para ter idéia), a não ser que colasse o celular na arma, mesmo assim uma parte da energia seria absorvida pela carcaça do aparelho.

 

Tinha marcado os valores das medições obtidas na B19 com mola e depois com gásram. Mas deve ter ido p/ lixo...rsrs

 

Recomendo a seguinte leitura:

 

The Airgun From Trigger to Muzzle - Tradução Parte II

 

Prefácio

Este livro é o resultado de cinco anos de trabalho de três pessoas; concentra-se exclusivamente no estudo das balísticas interiores de armas de ar que operam com mola. Isto quer dizer, o que acontece no interior da arma, durante o intervalo de tempo que vai desde o instante em que o gatilho é premido até o momento em que o projétil sai pela boca do cano. Na realidade, tudo gira em torno de um período de tempo que equivale a cerca de cinquenta milissegundos. Uma vez fora do cano, o projétil começa a ser regido pelas leis da balística exterior, que estão além do alcance representado por este trabalho.

No passado, houveram muitas tentativas de explicar como e porque a arma de ar funciona, mas, essencialmente, estes foram baseados em "mitos e lendas" sem muita pesquisa científica para apoiá-los; por exemplo, por um longo período, acreditava-se que quanto mais longo o cano de uma arma de ar comprimido, maior seria a velocidade na boca capazes de se desenvolver. Nós provamos que esta afirmação é incorreta.

Nossos experimentos são baseados principalmente em uma arma montada em uma mesa de teste (figura 01). Esta é uma arma de cano basculante com carregamento normal e é uma construção muito comum. Nós tentamos investigar cada componente e cada mecanismo separadamente e com cuidado, para chegarmos a uma conclusão razoável de toda a energia armazenada na mola. Ao mesmo tempo, no entanto, tudo isto foi conseguido com um orçamento limitado, três pessoas apaixonadas que trabalharam apenas em seu tempo livre. Nós muitas vezes entramos em contato com outras pessoas para o empréstimo de equipamentos sofisticados, ou até mesmo, em muitos casos, em equipamentos produzidos de forma independente (home made).

 

http://carabinasdear.com.br/caforum/index.php/topic/9544-the-airgun-from-trigger-to-muzzle-traducao-parte-ii/?hl=%2Bthe+%2Bairgun

 

 

Capítulo 7 O Recuo

 

 

Sob o ponto de vista técnico, o recuo em uma arma de ar é devido a três componentes:

 

Componente 1 (mais importante)

 

Outro ponto sobre o recuo, sobre o qual muitas vezes há confusão, é o momento em que ele realmente ocorre. Costuma-se dizer que a arma não se move até que o projétil saia pelo cano. Mais uma vez, esta afirmação não é verdadeira. O movimento de recuo começa no momento em que o projétil começa seu movimento dentro do cano. A fim de tornar este conceito o mais claro possível, imagine uma arma que tem sido construída com o material mais leve disponível, carregada com um projétil que é feita a partir do material mais pesado possível. É perfeitamente óbvio que, no instante do disparo, a arma vai tentar se mover para trás em relação ao projétil e que o recuo terá começado naquele ponto. Ele não vai esperar até que o projétil saia do cano, a despeito de uma série de argumentos em contrário.

 

Componente 2 (desprezível)

 

- efeito foguete causado pela energia emitida pela expansão do ar comprimido no instante que emerge da boca do cano imediatamente após a saída do projétil. Esta é a razão pela qual, algumas armas de fogo possuem o chamado “freio de boca”

 

Componente 3 (desprezível)

 

- quando o projétil é acelerado dentro do cano, determinada quantidade de ar é deslocada à sua frente, este ar tem uma massa definida e, portanto causa recuo embora de valor desprezível.

 

Considerando-se apenas o primeiro desses três elementos em maiores detalhes, que é a reação à aceleração na frente do projétil.

 

Terceira Lei de Newton, (Ação e Reação). "Para cada ação há uma reação igual e oposta".

 

Pela terceira lei de Newton, a pressão que empurra o projétil para frente, dentro do cano, é a mesma pressão que empurra a arma para trás, causando o recuo, e pode atuar apenas durante o tempo em que o projétil permanece no cano.

 

Neste instante "Zero", as forças são iguaís, ou seja: o projétil está parado assim como o êmbolo.

 

A quantidade de movimento do projétil é igual a sua velocidade multiplicada por sua massa, que por sua vez é igual à velocidade de recuo da arma multiplicado por sua massa (quantidade de movimento da arma).

 

O rebote do êmbolo para trás e logo em seguida a "pancada" do êmbolo no fim de curso é justamente o que detonam as lunetas. O exemplo da bomba de encher pneu de bicicleta ou mesmo as bombas manuais para PCP explica claramente o rebote ("bounce") do êmbolo.

Editado Janeiro 7, 2015 por Alberto José

[Alberto José]

Por gentileza, qual o medidor de V0 que está sendo utilizado?

Nas minhas, com o crony e o CD M2 não chego à essa V0 de jeito nehhum, isso usando o JSB 13.43 gr.

 

Chrony Modelo Beta Master