Wish to make a major sports of ARCHERY.
Home

Archery of 函館

Viva Archery
暗中思索
Manufacture
Link
Up Date 09/20/2008
暗中思索(本来は模索です)
2008.
09.20
NockingPoint
Travel
 少し上記の追記です。
 ●上下のティラーハイトの差について。
上ティラーハイトを下ティラーハイトより+4mm、+8mmにて行ったがNockingPointの移動距離にティラーハイト差ゼロと特段の変化は無かった。 
 ●また、グリップの押す位置をPivotPointより50mm下にした時のNockingPointの移動距離は上に2mm増加した。

 
本日の本題
 上記のNockingPointの移動は垂直方向の移動差でした。
 左図はWallからBrace間の水平方向(戻る時)のNockingPointの軌跡のイメージ図です。
 @がBestです。
 A UltraTec Cam&1/2で行った。
   メーカー指定のマーク位置内に収
   まっているが上Camの回転が少し
   足りない状態です。但し、微調整
   を行うと@の軌跡に成りました。こ
   の事からCam&1/2はValley-Wall
   間でのCamのシンクロする許容範
   囲が狭い?
 Bは友人のCougarV(Martin)ZCam
   のbetter調整を行った時のものて
   す。
2008.
09.01
NockingPoint
Travel

 NockingPointが上に移動する要因:
 Bowの構造上、PivotPoint(押す点)とNockingPoint(引く点)がBowの中心に無くPivotPointよりとNockingPointが40〜45mm(Bowより異なる)上に有り、力が左図青矢印のようにBowに作用することが要因と考えられる。(上下Camがシンクロしている場合)
 上記のNockingPointの軌跡から:
 NockingPointは上から下へ直線的に(左図赤破線)戻る。
 矢はレストを支点に発射されるとすると、矢のポイントの軌跡は左図緑線のように最初下向きに、或る時点から上向きに、弧を描く。実際には矢のパラドックスなどが有り左図のような単純な軌跡を描かないと思われるが、近似的には左図は矢の軌跡を表していると考えられる。
2008.
08.29
NockingPoint
Travel
 




 2本のBowについてドロー前とフルドロー時のNockingPointの上下移動を計測してみた。
 測定はレスト取付孔中心よりストリングと鉛直線(Bowに対して鉛直)にNockingPointを取付、レーザーポインターのレーザー光が、レスト取付孔中心とNockingPointを通過する様に取付ける。Pivotを支点にし、フルドロー時の鉛直線とNockingPointの垂直移動距離を測った。図中の黄線は鉛直線、赤線はレスト取付孔中心とフルドロー時のNockingPoinへ引いた線。

  上図はHoytのVTec(1/2Cam)
     ※VTecのBow中心はPivot
  中図はBowTechのCommander
     ※CommanderのBow中心は
       レスト取付孔中心下4mm
  下図はNockingPoint Travelのイメ
   ー ジ図

 結果は、
  VTec      約15mm上に移動
  Commander  約3mm上に移動

 尚、両Bowともゼロティラー
 Camのシンクロは
 VTec     指定マークセット
 Commander フルドロー時シンクロ
 両BowともNockingPointの戻りの軌跡はほぼ直線の様であった(現在のこの装置では正確に計測できない)。

 以上より下図の赤破線がNockingPointの戻りの軌跡のイメージに成ります。

次回につづく。
2008.
03.20
Archery
慣性質量
慣性モーメント
の思索
 これまでの慣性質量と慣性モーメントの思索から
  Shot前とShot後で慣性質量と慣性モーメントの回転軸(中心)を分けて考える必要がある。
 ・Shot前(エイミング)の安定
   ロッド・ウエイトは、背骨を中心とし半径方向に配置し、中心から離なす。
 ・Shot後(リリース後)のBowの安定
   ロッド・ウエイトは、Bowの慣性質量中心・慣性モーメント中心から半径方向に配置し、中心から離なす。
 ロッド・ウエイトの取付の位置・方向・形状を既成に捕われずに色々なセッティングを試みて下さい。
 2008.
03.07
下の続き  (2)Shot後
 Bowは押し手・引き手の拘束を放れる為、Bowの慣性質量と慣性質量重心、慣性モーメントと慣性モーメント回転軸(中立軸・・上図参照)がBowの動き(運動)に影響を受ける。
 ・Bowの慣性質量が大きい。
   Bowは安定。
   Bowの飛出しが良くない。
 ・Bowの慣性質量重心が的側に行くほど。
   Bowの飛出しす方向性は安定。
   押手に負担。
 ・慣性モーメントの増加。

   Bowは安定。
2008.
02.21
Archery
Bowの
慣性質量
慣性モーメント
 1.慣性質量は、「重い物ほど動かしにくい」事からShot後のBowの飛出しを良くするには「Bowの重量を軽くする」ほうがBowの飛出しは良くなる(但し、エイミングの安定性は低下する)。
 2.慣性モーメントは、矢の発射(Shot)の前と後(ホールドとリリース)において回転軸が異なるため、2つに分けて考える事が必要。
 (1)Shot前(主にエイミング)。
 Bowはエイミング中、Archerと一体となって動く(揺れる)。回転軸は腰の中心から押し手の肩の間に在ると思われる。このことは、Bowに取付けるRodなどは回転軸から半径方向に離れるほど、また、半径方向に長いほど慣性モーメントは大きくなる。
 ・慣性モーメントの増加。
   エイミングの安定。
   狙いがズレた時の修正が困難。
2008
02.15
下の続き
慣性モーメント
慣性モーメントは積分をし求めるが、私としては大変な(本当は計算が出来ない?)ため、面積の慣性モーメント(断面二次モーメント)を基に話を進める。(慣性モーメントと断面二次モーメントは、考え方は同じ。)

     
 
   上図の四角形x(a×10a)と四角形y(a×5a)の比較(計算式の説明は省略)。  
          四角形xの断面二次モーメンIx
            Ix=a(10a)3/12+a(10a)(20a)2=4083a4
          四角形y(a×5a)の断面二次モーメンIy
           Iy=a(5a)3/12+a(5a)(22.5a)2=2542a4

 慣性モーメントは、上記計算式を見ると明らかなように回転軸に対して垂直方向の物の長さと回転軸からの距離に大変大きく影響を受ける。ArcheryのRodの場合長いRodほど慣性モーメントは大きくなる。ところで、四角形xは四角形yの2倍の面積に対し慣性モーメントは1.6倍(回転軸からの距離により値は変わります)にしか成りません。これは、四角形yの中立軸が四角形xの中立軸より2.5a、回転軸より離れているからです。このことは、面積を重量とした場合、単純に長いRodを取付けても重量増加に見合うだけの効果が出ないケースも有りうると言えます。
2008
02.12
慣性質量
慣性モーメント
並進運動の場合(直線運動)
 F/m=a m(質量)が重いほどa(加速度)が小さくなる。Bowの重量が重くなるほど動かしずらい。(エイミングの安定に繋がる)
回転運動の場合
 N/I=α I(慣性モーメント)が大きいほど回転しにくい。BowのIが大きくなるほどBowに加わった力のモーメント(トルク)対するα(角加速度)が小さくなる。つまり、Bowの姿勢が安定する。
 
Archery
慣性質量
慣性モーメント
増加のデメリット
上記の様にmやIの増加はエイミング・Bow姿勢の安定に繋がる。
しかし、見方を変えると一度動きだしたら止まらない。
エイミング中、サイト付けのコントロールが出来なくなる。また、Bowが重過ぎると押手の肩に負担がかかり後形の原因の要素になる。
慣性モーメントの増大もBowのコントロール性が悪くなる。
このことは、自分の筋力・体力に合ったBowの重量と付属品の選定が重要であることを物語っている。
 
2008
02.11
以前
Center Rod  以前のCenterはテーパーを施したアルミ製のRodがほとんどでした。
近年(かなりたちますが)は、カーボン製のストレートRodやカーボン素管を数本平行に施したRodが主流になりました。
 ストレート・口径大にした事によりRod全体の剛性が高まり、Bow本体に振動増加や高負荷がかかるようになりました。
 この振動対策?に各種のDamperを取付ける選手が多くなりました。(Compound Bowの普及の影響も?)
 そこで高い剛性としなやかさを両立させたCenterが欲しい。
試作2
防振
制振

振動吸収
固有振動数
 ”防振”は振動源と被振動源の間の振動伝達率を小さくすることで振動を遮断する事。
 ”制振”とは固体表面の振動の振動エネルギーを熱エネルギーに変換し、固体表面の振動を小さくする事。
 ”振動吸収が良い”とは振動減衰性能(損失係数)が大きい事。
 ”固有振動”は物質自体が持っている固有の振動数で、同一の周波数的影響を受けると共振を引き起こします。固有振動数の数値が高くなるほど物質的に堅く剛体に近づき、その数値が低くなるほど柔らかくゲル状に近づきます。
(鰹ャ野測器の資料より)
  
市販Damper
の防振
 BowやRodの剛性の増加?により振動吸収を目的にしたDamperが数多く市販されています。それらの多くはゴム・ゲルなどの高分子系材料で出来ており、損失係数が大きく振動吸収は良いと言われています。しかし、文献によっては、高分子系材料は高周波の振動を手軽に除去できる反面、低周波の振動を除去する能力がほとんど無いとされています。  
Archery
Bowの防振
 Shot後のBow振動対策は、現在市販されているゴム系Damperにより防振がなされています。しかし、高分子系材料は剛性が低い(柔らかい)為、DamperによってはShot時の揺り戻しが大きい場合が有り、Shot感が好くない時が有ります。ただ、Shot後のBow振動は、矢の発射の後であり矢の的中にはほとんど影響は無いと考えられます。
そこで、剛性が高く、振動吸収が高いDamperの材料が望まれます。
 
Archery
エイミング時の振動
 ”人間の固有振動数”は、胸から腹部に於いて垂直(縦)方向で4〜8Hzあたりに、又水平(横)方向で1〜2Hzあたりに有ることが判明しています(鰹ャ野測器の資料045(MS)010より)。
 矢の的中に影響を与える振動は、エイミング中の振動(揺れ(以下、エイミング振動))です。エイミング振動が上記の固有振動に成るかは測定した事がない為、不明ですが極めて低い周波数(超低周波)で有ると推測されます。防振ゴムの固有振動数は4〜15Hz当たりとされ、エイミング振動と共振する可能性が大と考えられます。これは、柔らかいゴム系Damperは共振を起こす?
エイミング振動を減衰させるためにはDamperの固有振動数が2Hz以下が必要?。
 
Damper
エイミング時の防振
 エイミング振動(揺れ)の防振には、上記より推量するとゴム系Damperでは困難であると考えられる。
 エイミング振動対策要件
 1.Damperの固有振動数を1Hz以下。
 2.Damperの超低周波数時の振動減衰率が高い。
 
慣性の法則

慣性質量

(並進運動)

慣性モーメント
(回転運動)
 並進運動の場合
重い物ほど動かしにくい。
慣性質量は重力質量と同等。
運動方程式 物体に加わった力F  F=ma (mは質量)(aは加速度)
 回転運動の場合
棒に例えると長い棒ほど「振り回しにくい」。
慣性モーメントは、「回転のしにくさ」を示す物理量。
慣性モーメントの値が大きいほど、その物体は回転しにくい。
慣性モーメントI   I=mr2  
            (mは質量)(rは回転半径(回転軸からmまでの距離))。
運動方程式 物体に加わった力のモーメントN  N=Iα (αは角加速度)
  
参考になれば(但し、独断と思い込み)
カウンター
カスタム検索