Теория. Все кто учился в школе помнят, что движение тела, брошенного с некоторой начальной скоростью Vо под углом α к горизонту

Все кто учился в школе помнят, что движение тела, брошенного с некоторой начальной скоростью Vо под углом α к горизонту, тоже представляет собой сложное движение: равномерное по горизонтальному направлению и одновременно происходящее под действием силы тяжести равноускоренное движение в вертикальном направлении. Так движется лыжник при прыжке с трамплина, струя воды из брандспойта (рис. 1) и т.д.

рис.1

Те же, кто не учился, могут подобно Аристотелю считать, что снаряд движется как показано на рисунке 2. Он считал, что траектория эта состоит из трех участков: А - насильственного движения, В - смешанного движения и С - естественного движения, при котором ядро падает на солдат противника сверху.

рис.2

Итак, задача в теории очень проста нам нужно используя силу Магнуса компенсировать силу притяжения земли, действующую на наш шарик. И тогда полет его будет прямолинейным (удобно для прицеливания) и пролетит он намного дальше по горизонтали потому, что не придется часть начальной скорости потратить на бесполезное движение вверх и конечная скорость при встрече с землей будет намного меньше.

На практике же задача по приданию шару определенной частоты вращения соответствующей его линейной скорости и массе не тривиальна.

Схемы

На сегодняшний день реализованы две схемы подкрутки шара. Одна из них предполагает кратковременное воздействие на шар, а вторая соответственно продолжительное.

Hop UP

Первая – это всем нам известный, и наиболее широко распространенный, ХопАп по марую. Хопап или вернее Hop Up - сокращение от Higher operating power up. То есть способ придания снаряду подъёмной силы. На сегодняшний день эта аббревиатура стала уже самостоятельным словом и обозначает определенную конструкционную схему.

Шар в начале своего движения вынужден проходить через короткий отрезок ствола, имеющий разный коэффициент трения с трех сторон это полированный метал, а с одной резина или силикон. Результирующая сил трения дает силу, приложенную к верху шара и направленную обратно его прямолинейному движению. Поскольку сила трения скольжения зависит от силы реакции опоры, то, изменяя ее, мы можем регулировать силу с которой закручиваем шар.

рис.3

Схема хопапа показана на рисунке 3.

1,2,3,7 Резинка Хоп апа

1 – корпус

2 – юбочка

3 – валик

4 – прижимной валик

5 – прорезь в стволе для валика

6 – ствол

7 – направляющая резинки

В этой простой на первый взгляд схеме инженеры реализовали четыре!!!! функции.

Первая и основная связана с подкруткой шара. Для этого служат Валик – утолщение на резинки необходимое для преодоления толщины стволика рабочей поверхности резинки и ресурсу по мере износа. Направляющая резинки призвана точно ориентировать валик в отверстии ствола по радиусу. За правильное положение по длине отвечает Юбка. Прижимной валик служит передаточным звеном между твердой прижимной планкой и резинкой, является элементом загрубление системы точной настройки, служит для увеличения всеядности конструкции и препятствует застреванию шаров с отклонением от идеального.

Вторая функция хопапа это отсечка подачи в ствол одного шара. Шары под действием подающего устройства устремляются из питающего устройства в ствол, первый из них частично или полностью тормозиться юбкой и окончательно прижимным валиком, не давая остальным шарам попасть в ствол. Возвратное движения нозла устанавливает первый шар в стартовую позицию перед рабочим бугорком валика.

Третье функцией является герметизация воздушного тракта. Фаска нозла прижимается к юбке.

Четвертая функция – задержка шара на начальных этапах выстрела. Движение шара происходит не одновременно с началом движения поршня, а только тогда когда создастся определенное давление способное протолкнуть его через хопап, и в последствии весь выстрел идет с большими давлениями в стволе. В итоге это повышает КПД системы.

На сегодняшний день известно несколько улучшений базовой конструкции. Так это использование валиков и прижимных валиков специальной геометрии, создающие в стволе не один прижимной бугорок, а два, что позволяет более точно центроваться шару и соответственно более правильно и однообразно закручиваться.

рис.4

рис.5

Некоторые фирмы наносят на внутреннюю поверхность юбки специальные выступы, помогающие затормозить подающийся шар, что бы он не проскочил хопап и не было двойной подачи.