Технології

Ентузіаст вистрілив 918 літрами повітря за мілісекунду

1 чер•ProstoMob

Коли стіл злітає на десять метрів назад — розумієш, що для каналу автор Mike Shake, який вирішив побудувати гармату на стиснутому повітрі, це цікавий експеримент на який варто звернути увагу.

Кілька місяців тому Mike вже тестував пристрій, що перетворює повітря на ударну хвилю. Невеликі картриджі на 4 500 PSI справляли враження. Але потім прийшла думка: а що, якщо не підвищувати тиск, а просто збільшити об’єм повітря.

Для розуміння масштабу:

  • Звичайне автомобільне колесо — 30 PSI
  • Картридж попереднього пристрою — 4 500 PSI, але лише 0,025 літра повітря
  • Великий балон у новому проєкті — 3 літри, той самий тиск 4 500 PSI
  • Це 918 літрів повітря, що вивільняються за мілісекунди
«Це вісім разів менший тиск — але з величезним баком. Розумієте, до чого я хилю?»

Гармата складається з двох головних частин: балон із стиснутим повітрям і система спуску, завдання якої — відкрити клапан якомога швидше та різкіше.

Саме тут починається найцікавіше. Швидкість відкриття клапана — це третій критичний фактор після тиску та об’єму. Якщо відкривати повільно, повітря виходить поступово і до моменту,

коли клапан повністю відкриється, балон уже порожній. Ніякої ударної хвилі.

Mike перебрав кілька варіантів — соленоїдні клапани, клапани швидкого скидання — але всі вони або обмежували потік, або не витримували такого тиску. Рішення виявилося несподіваним: потужні джгути від підводного рушника.

  • Джгути розтягуються до 330% початкової довжини в закритому положенні
  • У такому стані вони тягнуть із силою близько 40 кг
  • Важіль клапана має особливу форму — мотузка обмотується навколо нього, щоб кут тяги залишався ідеальним протягом усього ходу
  • Курок просто вивільняє L-подібний фіксатор — і джгути миттєво розкривають клапан
Корпус рукоятки та курок надруковані на смоляному 3D-принтері. Металеві компоненти виточив місцевий майстер. Для краси — лазерний приціл. Для стрілянини повітрям він абсолютно марний, але Mike і сам це визнає зі сміхом.

Перший постріл на повному тиску розчарував — джгути ледь перемагали тертя всередині клапана і відкривали його занадто повільно. Рішення просте: додати ще два джгути, подвоївши силу тяги.

Результат — небо і земля. Клапан відкрився за один кадр сповільненої зйомки.

Повітря вилетіло суцільним «списом» і пробило наскрізний отвір у картонній коробці. А відкат буквально вибив автора з рівноваги.

Окремо варто згадати про те, що відбувається перед дулом у момент пострілу. В уповільненій зйомці видно блакитний спалах — це не вогонь. Повітря розширюється настільки швидко, що температура миттєво падає до мінусових значень, конденсуючи вологу в крижані кристали. А характерний ромбоподібний візерунок у хмарі — це надзвукові ударні хвилі, так звані діаманти Маха. Те саме явище, що виникає у реактивних двигунах на форсажі.

Для повноцінних тестів потрібне місце без сусідів — і Mike виїхав у ліс із генератором, компресором і кількома цілями. Малий балон проти кавуна з відстані кількох метрів — нічого. Гармата працює фактично впритул. Але впритул — кавун просто зникає. Шматки розлітаються на десятки метрів. Середній балон — удвічі більший. Після пострілу в Mike заболіла спина від відкату. А потім настала черга великого балона на 3 літри.

«Жодних шансів стояти за цим на повній потужності. Жодних.»

Гармату прикріпили до столу, зверху поставили 40-кілограмовий мішок із піском.

Mike відійшов за машину і смикнув за тросик. Стіл злетів на десять метрів назад. Ніжки погнулися. Пісок розлетівся в усі боки. Манекен втратив обличчя і щелепу — голова знайшлася в сітці за багато метрів від точки пострілу. Другий постріл великим балоном перетворив гармату на ракету — вона потягла за собою компресор і зламала кілька з’єднань. На цьому сесія закінчилася сама по собі.

Mike вже натякнув на наступний проєкт — щось набагато потужніше, щось на зразок надпотужної картопляної гармати. І для цього доведеться кудись поїхати. Деталей поки немає, але після літаючого столу і кавуна, що зник, інтерес до продовження — максимальний.

Повне відео дивіться на каналі Mike Shake. Особливо раджу сповільнену зйомку діамантів Маха перед дулом — це один із найкрасивіших фізичних ефектів, який вдалося зняти в домашніх умовах.

Запис Ентузіаст вистрілив 918 літрами повітря за мілісекунду спершу з'явиться на ProstoMob.

Кут

Читайте ще