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战箭小课堂——箭羽

2019-07-19 13:09
箭小课堂相信,最初的箭是没有箭羽的。只是一根磨尖的,光秃秃的树棍。但随着使用率的普及,人们渐渐发现一个问题:箭射出超过10米后准头就没得看了。最后射到哪完全看缘分。绝大多数人认为这种武器就这样,大家都这么用。只有少数人会纠结“为什么10米内有点准头,10米开外就成了随机分布了?”
这些人当中有那么几个脑袋灵光的,开始研究关于箭飞行的原理。最终有人发现一个规律:射箭时顺风射的远,逆风射的近。为什么会这样?有人开始认真思考箭与风的关系。
没错,空气跟水流一样!也是有阻力的!箭羽的原理本质上是利用了杠杆原理和空气阻力实现的“不倒翁式”风阻修正。比如找一张长纸条。平放面前,用手捏住一端,使劲吹气。你会发现长纸条被你笔直的吹起来了。
很多人知道这个现象,但未必知道原理。如果用高速摄像机拍下你吹气的过程,你就会发现纸条不是从疲软态一下被你吹硬的。而是剧烈的上下抖动,幅度越来越小,频率越来越快。最终保持在一个极高频率极小振幅的稳定状态。箭羽的原理就是如此。
一只完美的箭,需要将重心调整至箭的中心。箭头要有流线造型降低风阻,尾端设置箭羽用来在“特定情况”下提升风阻。
那什么是特定情况呢?气流笔直向后的时候当然不算特定情况。因为绝对垂直下箭羽不起作用(且自然环境下气候和工艺也达不到绝对垂直)。只有当气流不稳定,上下左右倾斜的时候,箭羽才会产生对应大小的风阻,给箭一个反作用力。这样箭就不会被吹的越跑越歪最终失控,而是疯狂左右打轮逐渐稳定。就像你大力推一个不倒翁,通过重心的杠杆作用,引力也会给你一个同样大小的反作用力晃回去。
说的再通俗点:箭羽就是利用风阻,将整支箭变成不倒翁。一边摇晃一边前进的。虽然因为风阻牺牲了一点动能,但提升了弹道稳定性。要知道箭只有笔直插入的时候动能传递最有效率。
除此之外,还有稳定性更高,精度更好的螺旋羽,感兴趣的将军可以去了解一下哦!
【战箭小课堂】
2019年07年19日
 
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