Новый способ замера скорости пульки

DenS

Предлагаю оспорить новый способ (возможно очень старый, но я его даже по поиску не нашел) замера скорости пульки.
Необходимо: самая малость - комп и микрофон.
Запускаем какой-нибудь музыкальный редактор (Саундфорж или куледит).У меня как видите Cool Edit 2000 , микрофон у меня BBK (типа для караоке ~500p). Все что нужно-записать звук выстрела и звук отскока. Я записывал на 192kHz (чем больше, тем точнее).
Что получилось: (на мой взгляд это имено так)
1-2 звук хода поршня или спускового механизма.
2- момент выстрела
область 4- эхо выстрела в комнате (я стрелял из комнаты на кухню)
3- звук удара пульки (точнее эхо удара) о противень (да, забыл что нужен еще противень 😛, или кострюля или что есть , но чтоб удар слышно было. Предупреждаю сразу-противень можно загубить. Я стрелял GAMO math, несмотря что они мягкие, выбили солидный круг эмали и чуть не пробили, оставив глубокую вмятину)
Остальное в расчет не берется.
По шкале определяем t (время полета+время необходимое отраженному звуку чтобы донести звук удара до микрофона).Микрофон я расположил рядом со стволом. У меня t=0,071011 сек.
t полета= t-t звука
дистанция 9,7м
Скор звука 331,5 м\с
t звука=0,029261 сек
следовательно t полета=0,041750 сек
Итого скорость пули=232,335м\с


Способ не требует никаких конструктивных работ, я думаю у всех есть комп 😊 и у многих микрофон, расчет ну очень прост и не надо ничего взвешивать.

Итог
Пули GAMO math
MP-512 расточен задник , пружина неизвестного происхождения (усиленная 26 см,38 витков), утяжелитель 73 гр, и так, ерунда всякая не влияющая на скорость
скорость пули=232,335м\с

Жду критики. Да, 2 и 3 картинки так, для сравнения (изменен масштаб)


эксгуматор

Ну незнаю, я пробовал с Sound Forge. Микрофон распологал у мишени, потому, что, я считаю, звук от удара пули о мишень слабее звука выстрела. Полная билеберда на эпюре выходит. Пачка шумов. Может и можно вычленить нужные всплески фильтрами, я не знаю. У меня мультикомпрессор Crossman 2100, а он лишних звуков меньше , чем ПП издаёт. Пытался с разными микрофонами. С динамическим, ленточным, электретным и пьезоэлектрическим. Результат один - отсутствие результата. Эпюры очень похожи.

DenS

Что такое эпюры?
Выложи график, интерестно посмотреть.

ADF

Этот способ измерения стар как дерьмо мамонта.

Для достиждения необходимой точности измерения вместо микрофонов цепляют датчики:

первый - два листа фольги на расстоянии 1 мм друг от друга, который кратковременно замыкаются при пробивании их пулей (на скорость пули практически не влияют - проверено)

А второй - жестяная пластинка-мишень, к которой прицеплен звукосниматель, реагирующий на ее вибрацию.

Каждый датчик пишет звук в разный канал - один в левый, другой в правый. Ну или наиборот - не суть важно.

DenS

А сам ты пробовал вместо датчика использовать звукосниматель? и каково было расстояние между датчиками?


Вообще-то, цель данного топика - найти способ, при котором простота максимально сочетается с точностью. Можно и электронный хронометр собрать (у меня даже на работе Стерх есть), но это будут уже дополнительные заморочки с потерей времени и денег (и не факт, что будет результат). Простота, как говорится,- залог здоровья 😊
Баллистический маятник, тоже вещь, делать легко и результат приемлимый.

Над фольгой я к стати думал, но идею ее использовать отбросил, как усложняющую общую конструкцию. (За проводами идти обломно было).

Предвидя следующую реплику, отвечаю - я не леняй и не жмот.(ну может лентяй совсем не много 😊 )
Если одинаково чисто - то зачем платить больше? 😊

ADF

Про фольгу - я соглсен - возня лишняя, но с микрофонами возни не меньше и точность ниже. При стрельбе в комнате возникает множественное эхо, да и скорость звука соизмерима со скоростью пули. Погрешности большие вносятся.

Так что выиграв в простоте конструкции, проигрываешь в обработке информации (сложность обработки возрастает). Метрологи эту фишку давно знают.

redvasily

Я тоже пользуюсь звуковым датчиком.

При этом я думаю что имеет смысл располагать микрофон посередине между дульным срезом ствола и мишени. Таким образом время распространения звука от ствола до микрофона будет равняться времени распространения звука от мишени до микрофона, т.е. эти задержки компенсируют друг друга.

Мишень нужна позвонче 😊 я использую свой пулеуловитель: фанера + дюраль. Он как раз очень звонкий...

Микрофон нужно направлять в сторону ствола. Тогда как раз (у меня) получается хорошая мощность звука как и выстрела, так и попадания, но это конечно зависит от диаграммы направленности микрофона.

Возни с таким датчиком никакой. Микрофон у меня всегда подключен к компу на длинный кабель. Захотел что-нибудь померить --- взял микрофон поставил на середину тира 😊 (она у меня давно вымерена), включил запись, и стреляешь, как обычно. Потом проанализировал. Мороки, короче, никакой.

Кстати, очень хорошо помогает функция нормалайз. (Использую куледит)

По повду эха. Реально эхо не мешает, т.е. фронт попадания всегда очень чёткий. Фронт выстрела для CO2 (Иж-67) тоже очень чёткий. Фронт выстрела ППП (Иж-61) похуже, там сперва идёт движение поршня, скрежет пружины, прорыв газов (ну у крутых аирганеров этого, разумеется, не будет 😀) и лишь затем выстрел. (Гм, а ведь так реально можно оценить различные временные характеристики выстрела для исследований SwD). Ну, короче, разброс измерений обычно составляет несколько милисекунд (1-2-3). Много, конечно, но можно усреднить.

На самом деле, в этом методе меня волнует вот что: для своего Иж-61 у меня получается 165 м/с гамо матчем (разумеется, таким методом измерения), но бутылки (пивные) он не пробивает. Консервную банку (одну стенку) пробивает только остроголовым орнеком (165 м/с), гамо матчи в них только вмятины оставляют. Вот я и думаю, так и должно быть? Или этот метод скорость завышает?

А весов для БМ у меня нет.

DenS

2 redvasily Думать особо некогда (у меня время кончается) но что-то мне подсказывает , Что если микрофон ставить на середине дистанции, а тем более у мишени, то там различных наложений должно быть до хрена (пока звук достигнет микрофона , пуля пролетит какое-то расстояние и тд и "вычленять" их будет потруднее).Так что либо 2 независимых микрофона, либо у ствола
По поводу Gamo math. Пробивная способность у них правда ниже чем у орнека. Да вообще, моя МРка орнеком стреляет лучше, как это не парадоксально 😊

Да, померял скорость маятником, получается 238-244 мс , Правда это была такая задрипаная 😊 конструкция, то я уж не знаю чему верить. В 244 я уж совсем не верю. Хотя 238 почти похоже на 232,335м\с

redvasily

А ты попробуй всё таки поставить микрофон посередине и направить на винтовку.

Вот что получается в таком случае у меня (сигнал для наглядности обработан амплитудным детектором):

Tiberius

Есть мысль использовать вместо микрофонов пъезоэлектрические датчики. Подойдут пищалки от электронных часов, закрепленные у них на задней крышке. Они работают в обоих направлениях, т.е. генерят импульс при механическом раздражении. Датчик клеится на фольгу или лист газеты, таких листов два, растояние меж ними известно. Далее все по сценарию, комп, прога, которая на airgun.ru имеется, саунд форж-на помойку. Что скажете?

DenS

2redvasily
Я конечно попробую и в середине микрофон поставить и у мишени, но всетаки я склонен считать свою точку зрения "более правильной". Возьмем, например крайнюю ситуацию (Для наглядности).
Микрофон стоит у мишени. Так , как скорость пули приблежается к скорости звука, то логично полагать,что звук выстрела и звук отскока сольются в один. (на сверхзвуке сначала будет зафиксирован звук отскока, а потом звук выстрела 😊 ) Честно говоря, я вообще не понимаю (теоретически) как таким макаром можно что-нибудь измерить. Вариант 2: микрофон стоит посередине. Сдесь не все так однозначно. Мне видится так, этот вариант приемлим если скорость пули равна скорости звука, тогда время, необходимое звуку отскока, чтобы дойти до микрофона компенсируется временем, необходимым звуку, чтобы доставить хлопок выстрела до того-же микрофона (во как загнул) и все чики-пуки. Если скорость пули меньше скорости звука, то в момент фиксации звука выстрела, пуля фактически до микрофона не долетит, хотя звук отскока будет зафиксирован как обычно, следовательно скорость пули расчетная будет завышена (если не вносить поправок), на сверхзвуке, следовательно - занижена.

Или я ошибаюсь?

На графике не очень понятно , в скольких удавах сколько попугаев, (типа данных не хватает 😊 ) хотя выглядит красиво.

2Tiberius
честно говоря не совсем понял как их использовать. Пробьет их нахрен с первого раза и все. А если не побьет, то как мерить?
Чтобы иметь 2 пищалки от электронных часов нужно сломать 2 электронных часов 😊 😛
чего за прога?

redvasily

Я как раз и говорю, что если поставить микрофон посередине, то задержки на распространение звука от винтовки до микрофона и от мишени до микрофона скомпенсируют друг друга. Тебе же важно знать РАЗНИЦУ по времени между выстрелом и попаданием, её ты и зафиксируешь.

А на графике по горизонтальной оси --- отсчёты сигнала (Fs=48000 (или Fs=44000)).
А вообще я его для примера привёл, чтобы показать что ни фига эхо не мешает, и уровень сигнала нормальный.

xopoc

зря заморациваетесь!!! 😊 оптимально взять наушники-затычки из самых недорогих (на качество звука-то нам плевать 😀 ) отделяем оба "уха" друг от друга и устанавливаем одно у среза ствола, а второе - у мишени! Всё!!! из-за того, что чувствительность таких импровизированных микрофонов получается ничтожно мала, каждый принимает только свой сигнал - вот вам и максимальная простота, и максимальная точность измерения!!!

AndyV

Только не забывайте что скорость пули на 10 метрах не постоянна и согласно баллистического калькулятора например при начальной 230м/с падает на 10 метрах от ствола на 15-18м/с т.е. будет 215-212 м/c - отсюда метод этот даст весьма сильную погрешность. Уменьшить ее можно только уменьшив базу измерения т.е. приблизив сковородку к стволу (например 1 метр) однако можно ли будет при таком расстоянии и времени пролета более менее точно это время посчитать - я не уверен... ИМХО

Counter-Striker

Фольга ИМХО предпочтительней. Еще можно оптические датчики сделать - но это почти хорнограф. Зато точно будет. А прога имеется, не помню названия, но она все считает сама и дока к ней есть как датчики из фольги делать. В общем вся технология уже есть, но при цене $30 хронографа все как-то отошли от этих упражнений. ИМХО.