Pomiar prędkości początkowej kulek zawsze wzbudzał wśród Maniaków ASG spore emocje. Każdy chciałby wiedzieć jaką dokładnie prędkość osiągają kulki miotane przez jego replikę. Jest to właściwie pomiar dający pojęcie i porównanie siły i energii miotanej kulki, a osobie która choć trochę obcowała a replikami da też pojecie o zasięgu jaki ma akurat ta replika (o celności w mniejszym stopniu bowiem jest jeszcze sporo innych czynników o niej decydujących). Proponowany pomiar prędkości opiera się na bardzo prostej zasadzie: nagranie dźwięku wydawanego przez replikę. Do wykonania pomiaru potrzebujemy: - komputera z kartą dźwiękową - mikrofonu do podłączenia do karty dźwiękowej - oprogramowania umożliwiającego rejestrację i odczyt (obejrzenie zarejestrowanej fali) dźwięku z oznaczeniem czasu trwania nagrania - przymiaru do określenia odległości (wystarczy 1m)
Zaczynamy pomiar.
Umieszczamy cel w który będziemy strzelać w taki sposób, by był stabilny i nie mógł się przesunąć pod wpływem uderzenia kulki. Ja używałem czasopisma (sporo stron) opartego o pionową ścianę. Dodatkowo warto pamiętać o tym, że w cel będziemy strzelać. Z jednej strony musi wydawać on jakiś dźwięk po trafieniu go przez kulkę, z drugiej strony dobrze by było by w jakiś sposób wytłumiał przynajmniej część energii kulki, by rykoszety nas samych nie uszkodziły. Odmierzamy 1 metr za pomocą przymiaru. W odległości 0,5m umieszczamy mikrofon, na początku w taki sposób by pod jednakowym kątem „patrzył” na strzelającą replikę i na nasz cel. Replikę umieszczamy w taki sposób, by końcówka wylotu lufy wewnętrznej była jak najdokładniej w odległości 1m od celu. Zakładamy okulary ochronne (KONIECZNIE!) i uruchamiamy rejestrację dźwięku (dla mnie najlepszymi prędkościami próbkowania było 22 – 33 kHz ponieważ przy wyższej prędkości próbkowania widać za dużo niuansów fali dźwiękowej i nie można jednoznacznie określić w którym miejscy następuje pik fali) ustawiamy się z repliką i zaczynamy oddawanie najlepiej kilku strzałów. Następnie zatrzymujemy nagrywanie. Dysponując dużą ilością narzędzi edycyjnych możemy z nich skorzystać i wyciąć odcinki ciszy pomiędzy strzałami. Ja używałem programu COOL EDIT 2000 ponieważ jest darmowy, ma co prawda ograniczenie dotyczące zapisu dźwięku, ale nie potrzebuję tych nagrań w swojej kolekcji. Na ekranie widzimy przebieg fali dźwiękowej. Moje doświadczenia mówią, że pierwsze i najważniejsze trzeba widzieć przebieg całej „sinusoidy” dźwięku (jej fragmentów na górze i na dole). Jeśli nie widzisz pików musisz zmniejszyć czułość mikrofonu (tego chyba nie muszę tłumaczyć jak), następny pomiar – jeśli wyszło to dobrze, jeśli nie znów zmniejszamy czułość mikrofonu. Mój mikrofon (taki prymityw dołączony do modemu pomimo niskiej czułości trzeba było ustawić mniej więcej na 20-25% czułości żeby widzieć „całość dźwięku”. Teraz widząc już dźwięk musimy określić punkty które potrzebujemy. Przebieg „sinusoidy” dźwięku jest różny dla różnego rodzaju replik. 1. W przypadku repliki sprężynowej na początku mamy dwa piki – pierwszy z nich to uderzenie tłoka o dno cylindra, drugi zaś to opuszczenie przewodu lufy przez kulkę. Następny dźwięk po chwili ciszy to uderzenie kulki w nasz cel. 2. W przypadku repliki elektrycznej jest podobnie z tą różnicą iż dochodzą głównie odgłosy pracy silnika i gearbox’a jeszcze przed pierwszym pikiem. 3. Replik gazowych nie sprawdzałem, ale myślę, że jest podobnie. Najpierw będzie jakiś hałas powodowany pracą mechanizmów repliki, następnie dźwięk opuszczania lufy przez kulkę i oczywiście dźwięk osiągnięcia celu przez kulkę.
Zazwyczaj czas pomiędzy pikami uderzenia tłoka o dno cylindra i opuszczenia lufy przez kulkę wyniesie od 0,005 do 0,02 semundy. Zależy to oczywiście od długości lufy, prędkości początkowej uzyskiwanej przez kulkę itp. Jeśli dźwięk osiągnięcia celu jest za słabo widoczny można obrócić mikrofon bardziej w kierunku celu, jeśli i to nie pomoże, zmienić cel na taki który pod wpływem uderzenia wydaje głośniejszy dźwięk. Jeśli jest na odwrót (to cel ma dużo „intensywniejszy” dźwięk) postępujemy na odwrót. Teraz przystępujemy do obróbki danych. Do samego wyliczania proponuję używać nie pierwszego lecz drugiego lub kolejnego wystrzału, ponieważ pierwszy zawsze bardzo nieznacznie różni się od następnych. Być może związane jest to z pracą sprężyny; różnica jest niewielka, ale mimo wszystko pierwszy strzał delikatnie się różni. Ja wszystko widzę najlepiej gdy na ekranie mam trzy nagrane strzały z wyciętymi odcinkami ciszy pomiędzy nimi. Powiększamy ekran do uzyskania danych dotyczących punku (czas w którym następuje dany dźwięk). Dokładność czasu dźwięku rzędu 0,00001 jest w zupełności wystarczającą. Znajdujemy różnicę czasu pomiędzy osiągniętym celem, a opuszczeniem lufy przez kulkę (odejmujemy czas osiągnięcia celu od czasu opuszczenia lufy przez kulkę). Teraz wyliczamy iloraz odległości w metrach (w naszym przypadku 1m) i różnicy czasu w sekundach (ten który przed chwilą wyliczyliśmy) i otrzymujemy prędkość początkową kulki miotanej przez naszą replikę oczywiście w metrach na sekundę. Głównym uproszczeniem przedstawionego sposobu jest to, że w rzeczywistości kulka porusza się ruchem jednostajnie opóźnionym, a my mierzymy prędkość średnią pokonania pierwszego metra przez kulkę. Jest to jednak bardzo drobne uproszenie mające niewielki wpływ na pomiar. Choć oczywiście można próbować znaleźć jakieś współczynniki korygujące te uproszczenie, tylko jaki to ma sens; o ile się to zmieni?
Na dokładność pomiaru mają wpływ następujące czynniki:
- Dokładne odmierzenie odległości 1 metra od celu.
- Dokładne umieszczenie końcówki lufy wewnętrznej 1 m od celu.
- Umieszczenie mikrofonu jak najbliżej połowy dystansu pomiędzy końcówką lufy i celem (dźwięk też ma pewną prędkość przemieszczania się w powietrzu).
Pomiar szybkostrzelności teoretycznej
wykonujemy bardzo podobnie. Ustawiamy naszą replikę na ogień ciągły i ściągamy przy włączonym nagrywaniu język spustowy. Proponuję strzelać w tym przypadku „na pusto” bez kulek. Nie mają one żadnego znaczenia w tym przypadku, a mogą dodatkowo przesłaniać to, co będziemy widzieli na ekranie. Mierzmy w serii czas jaki zajmuje np. pięć pełnych cykli wystrzałów (do tego potrzebujemy nagrania serii składającej się minimum z sześciu „wystrzałów”) i znajdując iloraz liczby cykli (w naszym przypadku 5) i czasu trwania serii uzyskujemy szybkostrzelność teoretyczną.
Kilka uwag końcowych.
Wielu maniaków zainteresowanych jest wyciszeniem repliki. W przypadku modeli sprężynowych i elektrycznych według mnie bardziej słychać odgłos uderzenia tłoka w dno cylindra niż dźwięk opuszczenia lufy przez kulkę. Wniosek z tego taki, że oprócz tłumika dźwięku (działa on głównie na hałas kulki) dobrze jest zastosować specjalną głowicę tłoka i głowicę cylindra z elastycznymi wkładkami obniżającymi hałas (pisałem o tym w tekście o tuningu replik elektrycznych). Z drugiej strony trochę się ze sobą kłóci zamocowanie silniejszej sprężyny (silniejsze uderzenie głowicy tłoka w głowicę cylindra) i wyciszanie jej za pomocą tłumika z drugiej strony, ale może tylko ja tak sądzę. Jeśli interesują nas zmiany jakichkolwiek parametrów dźwiękowych repliki dobrze jest nagrać w takich samych warunkach odgłosy repliki przed i po modernizacji i będziemy wtedy widzieli (nie tylko słyszeli) co jest np. najbardziej hałaśliwe i co należy wyciszyć aby osiągnąć najlepszy efekt.
