Studio balistico di Kopis 86: applicazione ed analisi del modello descrittivo-predittivo

L'analisi che segue è una prima applicazione del mio modello descrittivo-predittivo. Essa riguarda il mio fucile monoelastico "Kopis 86" e può essere considerata sia una sorta di guida pratica nell'uso del foglio di calcolo (download) che una descrizione delle prestazioni balistiche del suddetto fucile.

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Il primo passo nell'uso del foglio del calcolo è l'acquisizione dei dati preliminari su cui basare l'analisi. Tali dati sono ottenuti tramite analisi della traccia audio di tiri effettuati su un bersaglio o "a libero" con fucile in assetto da pesce e mulinello.

 

Acquisizione dei dati

Nella fase di acquisizione dei dati ho usato l'analisi della traccia audio di tiri effettuati sia su bersaglio fisso, che "a libero" secondo la tecnica già da me precedentemente descritta.

In tal modo ho voluto constatare se tra le due metodiche potesse esistere qualche differenza nella registrazione dei dati.

Posso anticipare che esse risultano del tutto sovrapponibili in termini di affidabilità dei dati forniti.

La tecnica dei tiri a libero offre il vantaggio di una minore perdita di tempo ( non dovendo disincastrare l'asta dal bersaglio). La tecnica dei tiri su bersaglio offre la possibilità di integrare i dati della traccia audio con i dati ottenuti dalla penetrazione dell'asta in uno specifico bersaglio (quest'ultima integrazione sarà oggetto di studi futuri).

Nei video successivi sono riportati i tiri che ho analizzato per l'analisi della traccia audio.

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Le singole tracce audio sono visionabili presso questo link: Analisi traccia audio (link)

 

Analisi dei dati

Nel primo "Sheet" del foglio di calcolo ho riportato in tabella i dati ottenuti tramite analisi della traccia audio.

 

tabella tiri

 

Il foglio di calcolo funziona inserendo negli appositi campi i valori dei tiri a sole tre distanze prefissate.

Ho voluto effettuare i tiri a 5 distanze con due tecniche diverse ( su bersaglio e " a libero" ) solo per incrociare i dati ottenuti e validarli.

Nel foglio di calcolo ho inserito, accanto alle caratteristiche del fucile, i valori medi ottenuti dai tiri a 1,55 metri ("a libero"), 3 metri e 4 metri (su bersaglio) riportati nella precedente tabella.

I dati relativi ai tiri a 3,27 metri e 4,99 metri sono stati usati solo per incrociare i dati.

 

dati fucile

 

Dopo aver riportato le distanze e i tempi di riferimento nella apposite caselle, il foglio restituisce una serie di dati cacolati e derivati dai precedenti:

 

dati rest1

 

Un'altra piccola tabella fornisce ulteriori dati e la possibilità di conoscere la velocità istantanea ad una determinata distanza:

 

dati rest2

 

Nel foglio "Grafici" il modello restituisce i grafici relativi all'analisi balistica.

Il grafico distanza/tempo è affiancato da un "fattore di correzione" preimpostato su zero, ma che può essere modificato manualemte.

Esso incrementa ( o decrementa se si usa un fattore negativo ) l'energia utile disponibile calcolata automaticamente dal foglio in base ai valori forniti.

Come si può notare il grafico distanza/tempo restituisce una curva che intercetta i valori ottenuti dall'analisi della traccia audio dei singoli tiri:

 

grafico1

 

Tali dati sono distribuiti in un certo range per ogni singola distanza.

Modificando manualmente il fattore di correzione si ha uno spostamento della curva verso sinistra o destra. In particolare ( nel caso specifico di "Kopis 86") modificando il fattore di correzione con valori compresi tra -12 e +12 si ottiene una disposizione della curva tale da coprire tutto il range dei tiri misurati.

I due grafici sottostanti riassumono questo importante concetto:

 

grafico12

 

grafico 12

 

 

Da questi due ultimi grafici possono essere derivate importanti riflessioni:

- Nonostante i tiri siano stati effettuati in condizioni del tutto sovrapponibili (subito dopo aver caricato il fucile, dallo stesso tiratore ( cioè io ), nelle medesime condizioni meto-marine, etc etc ), l'arbalete esprime un ampio range di variabilità. In altri termini, partendo dallo studio sul Kopis 86, si può dedurre che un generico arbalete esprime un'ampia variabilità di prestazioni ( nel caso specifico del Kopis si ha un rendimento stimato tra il 37% ed il 47 % con un valore medio di 42%).

- Tale variabilità si accentua con l'aumentare della gittata. Infatti si può notare come i tempi registrati presentano un maggiore variabilità all'aumentare della distanza di tiro.

- Per descrivere le prestazioni balistiche di un arbalete bisogna quindi ricorrere ad un'analisi descrittiva media.

- Nel grafico sono altresì riportati i valori medi di alcuni tiri effettuati su bersaglio di legno con asta senza sagola. Come si può vedere le prestazioni sono nettamente superiori allo stesso fucile che usa asta con sagola. La sola presenza o assenza della sagola cambia la balistica esterna del fucile. Ciò testimonia una notevole influenza della sagola nella prestazione balistica del fucile.

I grafici a seguire completano il quadro delle prestazioni balistiche di Kopis con asta 6,35 e sagola 120:

 

velocita

 

"ener

 

Nei grafici seguenti sono invece riassunte le prestazioni del Kopis 86 con asta senza sagola ipotizzando che il rendimento dell'arbalete sia immodificato, ma la balistica esterna modificata dal solo variare del coefficiente cb':

 

simu1

 

La velocità iniziale raggiunge i 25 m/sec:

 

simu2

 

e l'energia cinetica supera il picco di 80 Joule:

 

simu3

 

I dati che ho presentato mi hanno convinto che l'analisi balistica di un fucile dovrebbe essere effettuata in "assetto da pesca".

I valori ottenuti in altre circostanze non rispecchiano, infatti, i dati reali che poi vengono effettivamente espressi dal fucile subacqueo in azioni di pesca.