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Projet d'arbalète II


E@gle_One
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Bonjour à tous,

Ca me démangeait depuis un certain temps, c'est fait : le sujet est créé. Le but de ce sujet est, à terme, de construire une "arbalète" comme celle prise en photo. Vous allez dire, ça n'a peut-être plus grand chose à voir avec "l'émtion primitive", l'arc étant remplaçé par des ressorts... Mais bon, ça ressemble tout de même un peu à une arbalète. Il ne s'agit pas de faire une copie de celle prise en photo, mais seulement de s'inspirer du mécanisme. Je pense que c'est une bonne idée, étant donné que le terrain est plutot inconnu, que les concepteurs ont auront fait le boulot de déblaiment des fausses pistes pour nous. Et puis, je pense que celui ci doit bien fonctionner, et que le rendement de l'arbalète doit être assez élevé.

Le gros souci, c'est que peu de gens ont dû fabriquer de telles arbalètes, c'est pourquoi :

- J'espère rassembler le plus d'idées possibles pour pouvoir faire des plans avant de me lancer dans la réalisation. Alors toutes les idées sont les bienvenues, même ( surtout en fait :109: ) les plus farfelues. Le gros flou, pour le moment, se situe au niveau du système d'armement.

- Rassembler également toutes les pièces sensibles avant de me lancer, les ressorts en particulier. Je viens d'ailleurs de trouver un catalogue en ligne, avec toute une game de ressorts à traction, qui pourraient parfaitement convenir : http://www.durovis.ch/html_f/katafe/katafe_f.asp. Ils y donnent toutes les données techniques utiles à la conception (raideur, longueur a pleine charge, dimensions, etc) et pas cher en plus (bon, c'est en francs :lol: , j'espère qu'ils vendent toujours...). Il reste un deuxième problème : les poulies, mais ça doit se trouver aussi. ici par exemple :http://www.levac.fr/fr/html/serie7000.htm

Alors, si vous avez des idées, n'hésitez pas.

post-2908-1156322757.jpg

Edited by E@gle_One
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et voilà, c'est parti ! :23:

tu ne peux plus revenir en arrière maintenant :104: :lol:

l'arbrier a intérêt à etre costaud

Et oui... C'est parti ! Je pense en effet que l'acier s'impose pour l'arbier. Je pense aussi que je vais mettre les deux ressorts à l'intérieur de tubes en PVC transparent ( si j'en trouve des transparents...) parceque ça me semble dangereux comme ça.

J'aimerais bien avoir une idée originale pour le système d'armement, sachant que je pense pour le moment mettre deux ressorts de 1500 N montés sur des poulies donc ça ferait 1500N de tension pour la corde (350lbs en gros). Si quelqu'un a une idée...

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Bonsoir Eagle_One! ;)

Séduisante ton idée de fabriquer cette arbalète - il y a là matière à faire quelque chose qui sort de l'ordinaire. :20:

Bien qu'il s'agisse de reproduire l'excellent travail de son concepteur, le facteur d'arbalètes suisse BURRI, Marcel, il n'en demeure pas moins que bien des mystères demeurent, notamment au niveau du système de déclenchement et de l'armement. Pour ce qui concerne l'armement, j'ai mon idée.

Je pense qu'il s'agit du même système qu'il avait conçu pour ses autres arbalètes "traditionnelles".

En effet, il doit s'agir d'un système tout simple à levier qui prend appui sur les petits têtons qui dépassent de quelques centimètres de chaque côté (on en apperçoit un sous le première poulie avant) et ce mécanisme, au lieu d'avoir un crochet qui pousse la corde devait avoir une tige qui prenait appui sur l'avant de la luge et l'amenait jusqu'au mécanisme de retenue.

Alles clar? :23:

Je te joins une photo ou l'on voit l'un de ses mécanismes d'armement, c'est peut-être plus clair. http://webarcherie.com/forum/index.php?sho...=7952&st=90

Pour les poulies, c'est pas le top ce qu'on trouve dans le commerce, c'est vraiment pas très approprié pour l'usage qu'on veut en faire....

Je pense que pour rester dans l'optique d'en faire un maximum soit-même, il serait peut être préférable de se les confectionner, surtout que certaines devront être excentrées pour produire l'effet "compound".... :whistling:

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surtout que certaines devront être excentrées pour produire l'effet "compound".... :whistling:

Pour produire cet effet correctement, il faudrait que la corde soit fixée sur cette poulie, dans l'arbalète présentée, la corde est simplement posée dans la gorge de toutes les poulies, si on utilise des poulies excentrées, on pourra obtenir un (léger) effet compound jusqu'au moment ou la corde aura légèrement glissé dans la gorge et ça ne marchera plus !

Au pire, les poulies de chaque côté se décaleront différemment et .... :106: :106: :106: :106:

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Salut !

Bien qu'il s'agisse de reproduire l'excellent travail de son concepteur, le facteur d'arbalètes suisse BURRI, Marcel, il n'en demeure pas moins que bien des mystères demeurent, notamment au niveau du système de déclenchement et de l'armement. Pour ce qui concerne l'armement, j'ai mon idée.

En fait, il ne s'agit aps de reproduction, je souhaite simplement m'inspirer de ce modèle. Pour la partie ressorts/ pouulies, il s'agira certainement de copie, parceque je pense qu'il ne faut pas grand changement pour que le mécanisme devienne non-fonctionnel voire carrément dangereux. De plus, la luge est une abération du point de vue énergétique ( sans vouloir réveiller un vieux débat ), je ne veux donc pas en faire une qui propulse le carreau. Cependant, il doit être possible de faire une luge qui serve à l'armement uniquement, à condition qu'elle laisse passer le carreau au moment du tir. Il faudrait donc, soit qu'elle ait deux "branches" qui dépassent et qui soient plus espacées que la largeur de l'empennage, soit qu'elle se rabatte comme une noix, au bout de l'arbier. Je ne sais pas si c'est tres clair.

Je ne souhaite pas non plus créer l'effet compound, les poulies créent déja plusieurs énormes avantages sans cet effet. Nous en avions longuement parlé dans le "projet d'arbalète I" . En effet, elles permettent un moindre déplacement des pièces en acier ( que ce soit un arc ou des ressorts), ce qui minimise l'énergie cinétique de ces pièces, qui est completement perdue. en fait, c'est comme pour la luge. Le souci, c'est qu'on rajoute de la masse en mouvement : les poulies, il faudra donc minimiser au maximum leur poids. Je pense que c'est pour ça que celles de la photo sont en aluminium, et surtout, percées de partout... A mon avis, ce sont des pièces très sensibles, il suffirait d'un petit déffaut d'équiibrage dynamique ( ce qui n'est pas franchement facile à réaliser chez soi...) pour que la poulie parte de travers et que la corde saute... C'est pour ça que je préfèrerais les achetter, si j'en trouve des correctes , mais il y a du choix sur internet.

Il y aurait pourtant un moyen de créer l'effet compound, ça serait de faire faire deux tours à la corde sur les poulies des ressorts. Mais cela nécessite des poulies plus épaisses donc plus de masse... Il n'est pas dit qu'on y gagne. Et puis cela semble difficile d'excentrer les poulies de l'arbier, vu qu'elles sont par couple pour empecher la corde de sauter au moment du tir...

Basil, je pense que tu as raison en plus cette idée fonctionne sans luge, et ça compte bien puisqu'il n'y en aura pas...

Merci a tous et a bientot...

Edited by E@gle_One
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Non, je ne suis pas sûr qu'elles soient en alu, j'en ai juste l'impression. J'ai aussi l'impression que les ressorts sont relativement faibles, mais vu que le rendement de la chose doit être beaucoup plus élevé que celui d'une arbalète conventionnelle ( aps d'arc en mouvement...), les performances doivent être bonnes tout de même. Donc les poulies ne subiraient pas trop de contraintes. En fait chaque poulie encaisse deux fois la force du ressort.

J'ai l'impresion que le mécanisme fonctionne, la noix grise est retenue par la gachette verte ( vraissemblablement mise en mouvement de bas en haut par la détente, non représentée) et la noix retient la luge. au moment du tir, la gachette libère la noix qui libère la luge. Tu vois un souci Robin? Bien sûr, ils 'agit seulement du principe, si la noix et la luge avaient exactement cette forme (parfaitement encastrées) elles resteraient bloquées quoi qu'il advienne...

Edited by E@gle_One
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Cela dit, je ne sais pas si c'est exactement ce système qui est utilisé, parcequ'il nécessite tout de même deux ressorts pour fonctionner... Un ressort à torsion qui applique un couple dans le sens horaire sur la noix et un deuxième qui fasse remonter la gachette... C'est quand même pas l'idéal les ressorts. De toute façon, avec tout le choix de mécanismes qu'il y a sur le forum, en trouver un qui convient ne devrait pas être un problème.

Tiens, ça serait une idée dailleurs de tous les rassembler et de les "épingler".

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je comprend pas ton schéma basil :28:

eagle, est-tu sur que les poulies sont en alu ? c'est pas un métal très solide... d'autant plus si la structure est percée à de multiples endroits ! je pencherais plutôt pour de l'acier

Les poulies me semblent bien être en alu : plus elles sont légères, mieux ça fonctionne, surtout les grosses qui se déplacent et donc prennent une partie de l'énergie.

Mais on peut avoir des poulies en alliage d'alu à haute résistance (2017A, 2618 etc...) avec un insert en acier collé dans le moyeu et le tout monté sur roulements à billes. :104:

Les ressorts sont sûrement très puissants, vu les dimensions je dirais qu'ils doivent être dans la zone des 20N/cm (2Kg/cm) de raideur à l'allongement. La puissance sur la luge est la moitié de celle des ressorts :104: donc avec deux ressorts, la luge pourrait être dans la zone des 80 Kg (~160 lbs) pour 40cm d'allonge.

Mais en revanche, la vitesse de la luge est double de celle du ressort :20:

Et l'avantage majeur du système c'est que le recul de la masse du ressort vers l'arrière à la décoche doit compenser en partie le recul vers l'arrière de l'arbrier dû au départ du carreau. Contrairement à un système d'arbalète normal ou" tout" part vers l'avant, donc ça fait reculer l'arbrier vers l'arrière par réaction.

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Les ressorts sont sûrement très puissants, vu les dimensions je dirais qu'ils doivent être dans la zone des 20N/cm (2Kg/cm) de raideur à l'allongement. La puissance sur la luge est la moitié de celle des ressorts 59.gif donc avec deux ressorts, la luge pourrait être dans la zone des 80 Kg (~160 lbs) pour 40cm d'allonge.
Par "pas tres puissants" c'est à peu pres à cet ordre de grandeur que je pensais, en comparant les dimensions avec les catalogues que j'ai pu parcourir. Je voulais dire qu'un e poulie en alu pouvait tout a fait encaisser ces efforts.

Mais en revanche, la vitesse de la luge est double de celle du ressort 20.gif

Je crois bien que c'est ici, comme je lavais dit plus haut, que réside l'avantage majeur des poulies : c'est la corde et le carreau qui se déplacent les plus vite dans le mécanisme... Il serait tres intéressant de calculer l'énergie cinétique des branches d'un arc en acier (je m'y attele :) )... A mon avis cela peut expliquer le mauvais rendement des arbalètes.

Oui, c'est vrai que c'est intéressant niveau recul aussi ! L'arbalète doit être pluss table au moment du tir.

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Pour le shéma, E@gle_One a bien décrit son fontionnement malgrès mon dessin qui n'est pas très réaliste... :whistling:

pour les poulies c'est très certainement de l'aluminium (par son aspect) mais je pense plutot a un alliage...

EDIT : après avoir regardéd'autres photos je croix que la noix fontione plutot comme ça :

post-575-1156439625.jpg

voila tout @++

Edited by basil32
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Les poulies me semblent bien être en alu : plus elles sont légères, mieux ça fonctionne, surtout les grosses qui se déplacent et donc prennent une partie de l'énergie.

Mais on peut avoir des poulies en alliage d'alu à haute résistance (2017A, 2618 etc...) avec un insert en acier collé dans le moyeu et le tout monté sur roulements à billes. :104:

Les ressorts sont sûrement très puissants, vu les dimensions je dirais qu'ils doivent être dans la zone des 20N/cm (2Kg/cm) de raideur à l'allongement. La puissance sur la luge est la moitié de celle des ressorts :104: donc avec deux ressorts, la luge pourrait être dans la zone des 80 Kg (~160 lbs) pour 40cm d'allonge.

Mais en revanche, la vitesse de la luge est double de celle du ressort :20:

Et l'avantage majeur du système c'est que le recul de la masse du ressort vers l'arrière à la décoche doit compenser en partie le recul vers l'arrière de l'arbrier dû au départ du carreau. Contrairement à un système d'arbalète normal ou" tout" part vers l'avant, donc ça fait reculer l'arbrier vers l'arrière par réaction.

ok.. c'est sûr qu'avec des alliages d'alu spécifiques et un renfort en acier ça doit bien le faire. je pensais que les poulies sur les arcs compound étaient entièrement en acier :unsure:

sinon, je ne comprend pas trop quand tu dis "le recul de la masse du ressort vers l'arrière à la décoche doit compenser en partie le recul vers l'arrière de l'arbrier dû au départ du carreau". logiquement puisqu'il y a deux reculs dans le même sens (vers l'arrière) ils doivent s'ajouter et non se compenser ?

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le départ du carreau (ou de l'ensemble carreau/luge), du fait de son inertie, provoque nécessairement un recul vers l'arrière d'autant plus important que le projectile est lourd et que la poussée est forte (comme l'éjection des gaz et de la balle, sur une arme à feu). et justement, il me semble qu'une arbalète classique (avec un arc) permet d'absorber une partie de cette poussée arrière grâce au brusque retour en avant des branches, alors que le système avec ressort ne fera qu'emplifier ce recul. je me trompe ?

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le départ du carreau (ou de l'ensemble carreau/luge), du fait de son inertie, provoque nécessairement un recul vers l'arrière d'autant plus important que le projectile est lourd et que la poussée est forte (comme l'éjection des gaz et de la balle, sur une arme à feu). et justement, il me semble qu'une arbalète classique (avec un arc) permet d'absorber une partie de cette poussée arrière grâce au brusque retour en avant des branches, alors que le système avec ressort ne fera qu'emplifier ce recul. je me trompe ?

Sans vouloir t'offenser, je pense que oui, tu te trompes. L'arc et le carreau, sur une arbalète classique, créent tous les deux un effet " recul" dans le même sens. En fait, c'est un epu plus compliqué, au moment du tir, si l'arbalète flottait dans le vide, du fait de la conservation de la quantité de mouvement, le carreau part en avant donc l'ensemble arc arbier partirait en arrière. Or, l'arbalétrier retient l'arbalète pour ne asp quelle parte ( elle ne flotte pas :) ) donc il ressent le recul. L'arc, pendant la phase de propulsion du carreau crée donc un recul " vers l'arrière" mais au moment ou l'arc a tendu la corde, il a encore une vitesse non nulle, qui doit être absorbée. ( c'est cette énergie qui est gaspillée par l'arc et qui je pense, est responsable du faible rendement de l'arbalète) Lors du choc, de l'absorption de cette énergie par le câble, l'arbier est cette fois-ci emporté vers l'avant. C'est ce mélange de "reculs" qu'on ressent au moment du tir, et c'est celui " vers l'arrière" qui l'emporte.

Je ne sais pas si c'est compréhensible et juste, c'est juste ce que je crois avoir compris...

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ok je croix comprendre, mais tu dis bien que c'est la poussée arrière qui l'emporte, mais qu'elle est diminuée par la poussée vers l'avant imprimée par les branches de l'arc... ça revient à ce que je disais non ? sur un mécanisme à ressorts, cette poussée sera donc d'autant plus forte qu'il n'y aura pas de branches d'arc revenant vers l'avant pour la contrecarrer ?

et ça ne m'offense pas que quelqu'un montre mes erreurs et m'explique, au contraire ^^

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Je ne sais pas si c'est compréhensible et juste, c'est juste ce que je crois avoir compris...

Presque : tout mouvement d'une masse mobile (carreau, branches, corde etc.....) vers l'avant provoque un mouvement de l'arbrier vers l'arrière avec la formule de la conservation de la quantité de mouvement : m1*V1 + m2*V2 +......= M*v ou m1, m2 etc.. sont les masses des parties mobiles, V1, V2, etc... la vitesse de translation du centre de gravité de chacun de ces éléments dans le sens longitudinal, M la masse de la partie fixe de l'arbrier et v la vitesse à laquelle il reculerait s'il n'était pas tenu par le tireur.

Donc le tireur va recevoir une énergie cinétique de recul de la forme 1/2 M*v².

Dans une arbalète traditionnelle, les branches partent vers l'avant, comme le carreau et la corde, donc tous ces éléments provoquent un recul vers l'arrière de l'arbrier. Dans le cas de l'arbalète à ressort, le ressort part vers l'arrière, donc sa vitesse diminue la vitesse de recul.... :bhaoui..:

Faudrait réviser la dynamique du cours de physique de troisième ou de seconde .... :whistling:

Pour le reste, inutile de se compliquer avec le choc à la remise en tension de la corde qui ne produit pas d'autre énergie que de l'énergie sonore et des vibrations dans les branches. :P

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ha oui ça y est j'ai compris.. quand le ressort revient en position, l'arbrier est forcément attiré vers l'avant :107: :107:

quand à la dynamique de troisième, tu peux oublier :109:

et en seconde on fait pas de mécanique ! c'est triste mais maintenant c'est comme ça :22:

je pense que, quelle que soit la matière, il faut engager dessus des études après le bac pour avoir vraiment de bonnes connaissances, ou alors s'y intéresser sérieusement en dehors des cours :37:

Edited by Robin 60
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quand à la dynamique de troisième, tu peux oublier grin.gif

et en seconde on fait pas de mécanique ! c'est triste mais maintenant c'est comme ça 22.gif

je pense que, quelle que soit la matière, il faut engager dessus des études après le bac pour avoir vraiment de bonnes connaissances, ou alors s'y intéresser sérieusement en dehors des cours wavy.gif

Vous allez rire, mais maintenant il faut attendre la TERMINALE S ! pour voire une seule des deux formules de base de la dynamique : somme des forces appliquée = Masse*accélération du centre de gravité... Et pas question non plus de parler de torseurs avant la 2ème année après le bac (en prépa en tous cas).

C'est sûr, la seule solution c'est de s'y intéresser a fond et d'achetter des bouquins...

Bonne soirée !

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