Реально или возможно ли реализовать механизм заряжания дробовика в арбалете?

Современное машиностроение + ютуб = победа.

Хотели бы вы установить магазин для стрел на лук для быстрой стрельбы? Конечно .

Арбалет с магазином для стрел? Нет проблем .

Средневековые столяры могли повторить это. Конечно, лук не будет составным, а арбалет не будет изогнутым, но механизм магазина прост. Это просто нужно было придумать. Если вас интересует безумное оружие, я настоятельно рекомендую вам просмотреть канал этого парня. Подсказкой должно быть количество зияющих дыр в дверце машины, которую он использует в качестве мишени.

Возможно ли, что с этим движением будет заряжаться и следующая стрела, чтобы выстрелить на месте?

Да, как показано в роликах, еще и китайский самострел.

как только болты были закончены, вы могли бы выбросить магазин, вставить другой и быстро продолжить стрельбу? Как бы это выглядело?

Скорее всего, нет, одноразовые журналы не работали бы в средневековой обстановке, потому что производство вещей дорого и требует много времени, когда у вас нет роботизированных заводов, гидравлических прессов для литья под давлением и штамповки металлов. В дробовике можно вставить в слот новые патроны для пополнения магазина. Это гораздо лучшее решение. Вы будете пополнять свой магазин, вставляя стрелы в отверстие или прорезь.

Можно ли использовать аналогичный механизм для арбалета с таким движением, чтобы зацепить провисшую веревку и снова собрать ее?

Нет.

Вы хотите приложить к струне как можно больше силы. Если вы взведете его одной рукой, у вас будет только половина веса натяжения, который был бы, если бы вы использовали две руки, чтобы взвести его, так что это будет слабый арбалет. Но если вы посмотрите видео с арбалетом выше, вам не потребуется много времени, чтобы прижать приклад к груди и обеими руками натянуть тетиву.

Теперь, если вы хотите пробить броню, то все дело в кинетической энергии. Пуля 7,62×39 мм имеет кинетическую энергию 2 кДж, что ОГРОМНО. Это эквивалентно потенциальной энергии (мГч) 2-килограммового кирпича, падающего вам на лицо с высоты 100 метров. Это наносит некоторый урон.

Я задавался вопросом о выходной мощности рычагов на кривошипе, что привело к этому . В этом исследовании поразительно много цифр, потому что в нем участвуют баскетболисты в инвалидных колясках, у которых серьезные руки. Этим парням нужно будет провернуть 400 Вт в течение 5-6 секунд на полной мощности спринта, чтобы выработать 2 кДж. Людям с менее атетичной верхней частью тела потребуется 10-20 секунд, и это будет утомительно. Однако это немного спорно, так как я сомневаюсь, что пружина, которая может удерживать 1-2 кДж энергии и передавать ее стреле, может быть изготовлена ​​с использованием средневековых технологий.

Также арбалету помимо стрелы необходимо разгонять тетиву и пружины, поэтому значительная часть энергии не передается стреле.

TL / DR: кинетическая энергия арбалета в Google дает цифры в диапазоне 200 джоулей, как пуля .22. Это будет больно, но не пробьет пластинчатую броню...

Но конечно же кто-то должен был снять на ютуб видео средневековых доспехов против средневекового арбалета, потом против 1кДж пневматической винтовки...

Чтобы сломать более важную часть вопроса, механизм вытягивания арбалета с достаточной мощностью, чтобы пробить пластинчатую броню, подразумевает огромное количество энергии (обычные арбалеты могли дать @ 200 джоулей энергии, даже огнестрельное оружие 1400-х годов было способно к выдает 1000 джоулей энергии). На самом деле это было вполне возможно. Были разработаны арбалеты все большей мощности и размера, для некоторых из которых требовался храповой механизм и кривошипно-шатунный механизм для натяжения лука. В то время как рыцарь, получивший такой болт, был бы довольно несчастен (мягко говоря), лучнику понадобится либо много друзей, либо поле для пики, либо защита зубчатой ​​стены замка, чтобы эффективно использовать такой лук, не беспокоясь о том, что его пронзят. друзья рыцаря, пока он натягивает лук для следующего выстрела.

Арбалет с прикрепленным кривошипным механизмом

То, что вы ищете, — это механическое преимущество , когда вы сами не применяете много силы или энергии, а какой-то механизм делает работу за вас.

Проблема в том, что вы не можете получить что-то просто так. Обычный пример механического преимущества, демонстрирующий принцип, - это подумать о блокировочном механизме шкива. Протягивание веревки вокруг одного полностью просто изменяет направление вашей тяги, но добавление блоков в фиксированной и подвижной конфигурациях может обеспечить механическое преимущество, позволяя вам тянуть или поднимать даже массивные грузы. Однако для этого вам придется тянуть за веревку (различные уравнения находятся по ссылке выше).

различные примеры блока и захвата

Не зная размера и натяжения вашего лука или фактического количества времени, в течение которого вы хотите, чтобы действие по натягиванию лука происходило, невозможно представить числа (но уравнения по ссылке позволят вам сделать это). так, и вы можете играть с различными факторами). Однако для тяжелого стального лука с большим усилием натяжения беглый взгляд на уравнения для рычагов и шкивов показывает, что любой механизм, способный быстро натянуть мощный лук, будет невероятно большим и трудным в управлении. Рычаг с очень длинным плечом, огромный блок и механизм захвата или даже какая-то странная зубчатая передача были бы необходимы, чтобы создать достаточное механическое преимущество, чтобы быстро натянуть лук одной рукой.

Рычаг с большим механическим преимуществом

Причина, по которой рычажное или помповое огнестрельное оружие может так быстро переключаться (и даже винтовки с продольно-скользящим затвором, такие как винтовка Ли-Энфилда, могут стрелять с высокой скоростью при обученном пользователе), заключается в том, что действие не заключается в взведении гигантского натяжного рычага, такого как лук, но манипулируя небольшим стальным блоком и взводя относительно небольшую пружину ударно-спускового механизма. Энергия находится в химическом топливе в самом картридже.

То, что вы ищете, это многозарядный арбалет (или арбалет чжугэ), который был изобретен в древнем Китае и использовался на войне.

https://en.wikipedia.org/wiki/Повторяющийся_арбалет

Это действие рычага. По сути, очень сильный солдат должен двигать рычаг вперед и назад, что одновременно переводит следующий болт в магазине в боевое положение и оттягивает тетиву.

Я не знаю этого факта, но, основываясь на том факте, что средневековые европейские арбалеты имели крюк на ремне, который позволял арбалетчику использовать все мышцы ног, чтобы натянуть тетиву арбалета, я предполагаю что у арбалета Чжугэ тяга НАМНОГО слабее, чем у европейского военного арбалета. С одной стороны, вы получаете быстро повторяющуюся огневую мощь, с другой стороны, вы теряете много проникающей способности, поскольку это имеет прямую связь с силой притяжения. Если бы арбалет было так же трудно натянуть, как европейский арбалет, я сомневаюсь, что он работал бы с простым рычагом.

Это имеет смысл, поскольку у древних китайцев не было много врагов со значительной высокотехнологичной броней. Они столкнулись (например) с полчищами легкобронированных всадников. Никто в Азии не разработал такой уровень брони, который использовался в Европе, поэтому пробитие не имело такого значения.

В вашем случае, я уверен, вы столкнетесь с компромиссом между скорострельностью и проникновением. Чем больше одного, тем меньше другого.

У вас не может быть трубчатого магазина арбалета. Длина болтов достаточно велика, чтобы они должны были выступать далеко впереди лука, чтобы иметь реальную грузоподъемность. Это сделало бы его слишком громоздким, чтобы быть практичным.

Наиболее близкими образцами реального мира к тому, что вы рассматриваете, были многозарядные арбалеты Китая и Кореи. У них был сложенный магазин на верхней части лука, который опускал затвор на место во время процесса взведения с помощью рычага.

Вы хотите знать, возможно ли это, а не как это сделать. Скажем, ракета должна иметь энергию 1000 Дж (как винтовочная пуля). Энергия должна быть вложена в какой-то момент, и у нас нет черного пороха, чтобы производить ее для нас. В данном случае энергия — это работа, поэтому мы можем представить ее как Сила * Расстояние. Сила — это сила, которую вы применяете, а Расстояние — это расстояние, на которое вы это делаете. Таким образом, 1000 Дж = 1000 Н * 1 м = 100 Н * 10 м ... и т. д. 10 Н (Ньютон) - это сила, необходимая для подъема 1 кг камня в условиях земного притяжения. Приложить силу, например, поднять 10-килограммовый камень на десять метров? Мы видим, что наша цель была слишком высока. Давайте подойдем с другой стороны: расстояние до упора дробовика? Скажем, 20 см = 0,2 м. Сила, которую вы можете приложить в положении дробовик-стойка (от начала стойки до конца)? Скажем, 100 Н — проделанная работа: 0,2 м * 100 Н = 20 Дж — это хардкорный пулемёт, но это не оружие войны. Мы могли бы качать больше, может быть, даже использовать оба направления, тогда каждая помпа давала бы нам 40 Дж - 25 накачек, и мы достигаем 1000 Дж... но это потребует времени.

Это не зависит от формы снаряда (шары (которые отлично подходят для хорошей конструкции магазина), стрелы (отличные характеристики на дальние дистанции), диск (хороший разброс)) - алюминиевый BB на 1000 Дж будет чертовски быстрым, а 1000 Стальной шип Джоуля будет медленнее, но это все должен решить конструктор оружия, возможность существования оружия определяется физикой.

Для ваших собственных размышлений: в простых линейных случаях (сила линейно изменяется от минимума к максимуму по расстоянию) мы можем использовать (мин+макс)/2 как силу). Таким образом, лук, который практически не нуждается в усилии в начале натяжения, а затем при натяжении в 1 м постоянно нуждается в большем усилии до максимума 400 Н, можно считать, что он накопил энергию от работы = (0 Н + 400 Н) / 2 * 1 м. = 200 Дж.

То, что мы здесь вычисляем, — это только абсолютный максимум энергии, которая может быть произведена. Реальное значение обычно будет ниже из-за потерь на трение и др. Даже хорошие пружины имеют потери порядка 5%. Рассчитайте любой механизм, который вы вводите, как вывод около 5% вашей запасенной энергии. Это происходит быстро для сложных конструкций (храповик, пружина, спусковой крючок = 3 механизма...)

Единственный способ обойти это — использовать энергию, накопленную заранее: предварительно натянутые пружины, черный порох, предварительно сжатый газ, предварительно раскрученные колеса, предварительно изготовленная магия, ...

Если мы углубимся в область фантастической инженерии, мы могли бы просто посмотреть на необходимую мощность: Энергия = Мощность * Время, например, 1000 Дж - это 2000 Вт * 0,5 секунды; Ноги человека-циклера могут производить около 400 Вт , поэтому нам нужно всего 2,5 секунды, чтобы накопить 1000 Дж - как эта энергия передается от приспособления на ваших ногах к вашему ручному многозарядному арбалету, это вопрос для дварфов :-) - Но насколько фантастической была бы битва очередь из людей крутящихся на эргометрах смотрите? Возможно, нет.

Ближайший современный эквивалент, который я могу найти, это ( https://www.arrowinapple.com/crossbow/swiss-crossbow-makers/twinbowii/ ) составной арбалет с рычажным механизмом действия, хотя я не могу комментировать его эффективность при пробивании брони. и т. д. Это, безусловно, вписывалось бы в структуру типа фэнтези.

Существует также арбалет с защелкой ( https://youtu.be/M0m5udFoPnA ), хотя имейте в виду, что это очень легкий лук, так как любое большее усилие натяжения потребует более крупного механизма для стрельбы.

Я бы предложил какой-то похожий механизм, но, возможно, с тянущим движением, так что вы защелкиваете когти на струне, затем нажимаете ногой, одновременно потянув за ручку, чтобы поместить струну в нужное положение (вроде как нагрудник-расширитель с прикрепленным к одному концу арбалетом ;))

Я надеюсь, что это все еще проект, над которым вы работаете, иначе я просто зря потратил свое время. :D

Итак, мы находимся в фэнтезийном сеттинге, который превосходен, поскольку он удаляет большое количество сложной физики, которую можно объяснить магией.

В такой обстановке ваши умные дварфы, такие как ремесленники, могут создать хорошие пружины и прочные шестерни, которые позволят заряжать арбалет с ручным приводом из нижнего магазина для болтов.

Потяните за рычаг, и он повернет маленькую шестеренку, которая благодаря хитрому мастерству и небольшому количеству волшебной пыли поворачивает большие шестерни, чтобы перезапустить лук и зарядить следующий болт. В реальном мире для этого пришлось бы ждать разработки некоторых очень прочных металлов и, возможно, гидравлических или механических кривошипных механизмов.

Кроме того, в зависимости от уровня магии в вашем фэнтезийном мире производство такого оружия может быть очень дорогим, возможно, зарезервировано для королевской гвардии или личных вассалов магов.

Лично с точки зрения поддержания баланса, я бы сделал так, чтобы магазины могли удерживать только небольшое количество болтов и, вероятно, потребовалось бы значительное количество времени для перезагрузки или замены, скажем, в магазине было четыре болта, которые он мог потерять. быстро, время перезарядки займет столько же времени, сколько требуется, чтобы привести его в соответствие с обычным арбалетом, стреляющим четыре раза.

Кроме того, они не будут одноразовыми, в этой маленькой коробке много дорогих и хитрых вещей, так как упрощение их замены снова значительно повлияет на игровой баланс.

Что касается пробивания тяжелой брони, вам снова понадобится магия. Арбалеты были не так эффективны против доспехов, их обычно использовали, как упоминалось в другом месте, защитники замка, которые посылали болты в огромные немытые и, что более важно, легкобронированные массы за стенами замка.

(пришлось оставить это на час, пока укладываю детей спать, надеюсь, я сейчас ничего не повторяю!)

В новой серии «Разрушители мифов» есть сердце того, что, я думаю, вы хотите. Они построили многозарядный арбалет с магазином внизу, а не сверху. Поскольку все это управлялось дистанционно без каких-либо огромных двигателей, взвести его не составило большого труда.

Однако они использовали стековую подачу пистолета или винтовки, а не трубчатую подачу дробовика. Как уже говорили другие, о трубной подаче не может быть и речи из-за длины арбалетных болтов.

Во всех конструкциях арбалетов я поражен тем, что никто не придумал механизмов, использующих вес арбалетчика для взведения арбалета. Большинство солдат весят больше 130 фунтов веса обычного боевого лука, особенно если добавить вес доспехов. Ближе всего был греческий Gastrophetes, но он был крайне сложен, не годился для серийного производства. Замок спускового крючка арбалета из бронзы Цинь оказался очень эффективным благодаря своей способности автоматически взводиться, когда вы вставляете тетиву обратно в него. Поигравшись со скрепкой, я придумал простой механизм взведения лука. Возьмите длинный железный или бронзовый стержень и обмотайте им деревянную ложу со спусковым крючком. Согните два конца над луком, а затем вниз к дальнему концу ложи. Затем согните два конца стержня друг к другу, чтобы сформировать плоскую букву U, и сварите два конца вместе. На дальнем конце приклада вы вырезаете угловой паз, чтобы металлическая буква U входила в него при полном взводе. Солдат сдвигает лук вверх, чтобы зафиксировать тетиву на спусковом крючке, а затем, плотно поставив переднюю часть ложи на землю, нажимает ногой на центр лука, прижимая его вниз, чтобы сдвинуть ложу вниз до тех пор, пока буква U не войдет в спусковой крючок. слот на штоке. Затем поднимается арбалет, стрела помещается на спусковой крючок и верхнюю часть лука и выстреливает. Я уверен, что есть много улучшений дизайна, которые можно было бы сделать, но я действительно не вижу никаких реальных причин, по которым это не могло бы работать. Простой, легкий для кузнеца, быстрая перезарядка, мощный и точный, требует минимальной подготовки для новичка. Я'

Поскольку это есть в Google, мне захотелось вмешаться, потому что я люблю арбалеты вдвое меньше, чем Shadiversity любит замки. Во-первых, пробивание Арбалета давно не тестировалось, потому что это сверхтяжелый осадный лук, а не базовый арбалет с перезарядкой 2 болтов за две минуты. Он не предназначен для использования в полевых условиях, где используются легкие и тяжелые арбалеты. Вам нужно позаботиться о том, чтобы сделать волшебные металлы или композиты и дерево, которые могут достигать этих сил, не причиняя вреда оператору. От китайских Чжугэ отказались в пользу более крупных арбалетов, потому что им не хватало пробивной способности, а все, что похоже на сарацинские луки, является полным мусором для использования в качестве источника.

Во-вторых, делая математические расчеты для определения пробиваемости, все забыли за последние два года, где из длинных луков и арбалетов боевой мощности стреляли по репродукциям (хорошим и посредственным) нагрудникам. Первый - это отсылка к Линдибегу на съезде, где 130-фунтовый длинный лук безвредно отскочил от нагрудника, видео с арбалетом были протестированы Скаллагримом, где и посредственный (arms street iirc) ламеллярный и пластинчатый нагрудник были обстреляны из арбалета на 300 и 1000 фунтов. неоднократно, так и не удалось проникнуть полностью. Они не могут по отдельности пробить латный доспех, особенно после 15 века. Метательное оружие никогда не было основным оружием армии на протяжении столетий, потому что ему не хватало проникающей способности, необходимой для пробивания основных слоев ткани и доспехов из вареной сыромятной кожи.

В Интернете есть информация, в которой даже упоминается, что в Ажанкуре английские лучники не убивали французских рыцарей пробиванием доспехов, а сбивали их и людей, задыхающихся под их доспехами. Я также хочу напомнить людям, что несущая пластина сконструирована не так, как пластинчатый доспех, и что современный арбалет может пробить ее, потому что он намного мощнее средневековых.