Как работает самострел

Пару раз уже приходилось освежать познания по устройству самострелов, чтобы текст выходил грамотный и без ляпов.

Подумал, да и решился свести начитанное и обдуманное в несколько заметок. Все здесь, конечно же - "сам-с-усам", без меня всё знают, но... Начну с первой, если людям окажется любознательно, тогда продолжу :-)

Расскажу о самострелах.

У меня будет "неправильный", по сегодняшним меркам, рассказ об оружии. Постараюсь обойтись без тематической наукообразной терминологии. Вообще, на мой личный взгляд, если в чьём рассказе замечаете упор в наукообразные словеса, знайте - рассказчик плохо представляет суть вещей, а на слушателя давит непривычными тому словечками для того, чтобы "поставить себя". (Превыше слушателей).

Нас же учили, что любое дело, даже очень сложное, можно объяснить таким простым языком, чтобы вас понял и очень важный академик, и самый неграмотный колхозник.
Постараюсь.

Ну так - самострел.

Многие немедленно вообразят себе арбалет, и будут почти правы :-)
Рис.1 красивенький самострельчик

В действительности, механические самострелы бывают не только с деревянным или стальным луком, но и на резиновых жгутах, и на спиральных пружинах.

Лук - всего лишь плоская пружина, кстати сказать :-)

Рис.2 самострел самострельный

Вероятно, может быть и действующий от тяжести поднятого груза ручной самострел... но такое и вообразить непросто :-)

А вот на сжатом воздухе и порохе механических самострелов быть не должно, это совсем другие виды метательного оружия. При этом самострелы на газовой пружине были уже в 20 веке.

Начну с луков.
Рис.3 как с лучника самострел нарисовался

Простые самострелы во многом повторяют фигуру человека с луком - руку, удерживающую лук, заменяет деревянная жердь, тетиву, натянутую "до уха", держат не пальцы другой руки, а замок. Механизация лука.

Этот принцип можно увидеть и в древних и в очень современных самострелах.

Раз уж оттянутую тетиву держит механизм, рука стрелка не устанет удерживать взведённый самострел, даже если лук сделать намного сильнее. Но как его взвести, если он сильнее рук стрелка?
Накоплено несколько способов:
- взводят силой ног;
- весом тела стрелка;
- облегчают взведение, применяя шестерёночный механизм;
- облегчают применением блоков и верёвок;
- взводят электромеханическим приводом.
Есть и конструкции, в которых лук вовсе не усиливают, а механизацией обеспечивают скорострельность - например, самозарядный "чо-ко-ну".
Но обо всём об этом ещё расскажу позже.

Куда же при взведении механизм запасает приложенную энергию?
В накопители.

Деревянная дуга один из простейших накопителей энергии. Чтобы увеличить изгиб, прилагаешь силу. Отпустишь - дуга совершит работу, разгибаясь.
Рис.4 непростая простая дуга

Но хорошая дуга (древнеславянский лук, он же "скифский") должна быть из "композита" - на стороне, которая сжимается, к дереву приклеивают костяные пластины, на стороне растяжения крепят сухожилия. У хорошего лука конструкция непростая.

А ещё большое значение имеет форма дуги.
Рис.6

Луку придают несколько изгибов, на случайный взгляд, лишних. А они увеличивают рабочий ход тетивы, чтобы стрела получила больше энергии. Впрочем, и об этом рассказ ещё будет. Непростое дело, дуга.

Проще дуги только металлическая пружина. Но только при наличии развитой металлообработки.
Рис.7

Пружины бывают плоскими, как рессора и те же луки. Бывают спиральные, как в будильнике, и спиральные винтовые, в механизме могут работать на растяжение, на скручивание или сжатие.
Пружина\Рис.8 на скручивание

Пружина\Рис.9 растяжение

Как видите выше, часто пружины используют без должной пользы. В чём ошибка? Грубо подменяют лук конструкцией с пружинами.

А ведь у лука дуга работала сразу и накопителем энергии, и несущим элементом.
В примерах выше одну очень нужную деталь заменили на несколько, из которых часть лишние.
Вот здравые примеры пружинных самострелов:
Пружина\Кондор

Пружина\Рис.10

Обратите внимание, здесь пружина помогла уменьшить массу и габариты.

Есть самострелы на эластомерах, тоже пружина, но не из металла. Видел только "на растяжение", но могут отыскаться и конструкции, где упругая деталь работает на сжатие.
Резина\Рис.11

Очень полюбили эластомеры инженеры - ставить на подводные ружья, а ещё кустари - на рогатки и детские самострелы.

Резина\Рис.12

Первым делом, если вам на глаза попал самострел, рассмотрите накопитель энергии, оцените, из чего он и как работает.
Кстати, он может быть и не один:
Двойной\Рис.13

Причём эта особенность может быть заметной не с первого взгляда:

Двойной\Рис.14

Ну что же, закрепим в памяти.

Что на картинке?

Видим резиновый накопитель энергии, при зарядке его натягивают, и при выстреле он сожмётся, разгонит стрелу. Подводный самострел для охоты на рыбок и поиска приключений.

А на этой картинке что?

Видим металлическую дугу - плоскую пружину, при зарядке её изгиб увеличится, при выстреле она обратно разогнётся и разгонит каменную или металлическую пулю.

Примерно так заряженным выглядит:

А здесь?

А здесь самострел пневматический. Без станков вряд ли сделаешь, но не "воздушка", а настоящий самострел с газовой пружиной. Опять для подводных охотников:

Но мне интереснее такие механизмы, которые посильны моему герою повествования.

Вот примерчик:

Что это? Не знаю :-) Но накапливает энергию, наверное, в резиновый шнур.

Продолжение тут - https://author.today/post/855751

Ещё про оружие, стилет, холодный и невзрачный https://author.today/post/838260