彈弓威力有多大?Abaqus/Explicit超彈性分析告訴你

彈弓已經不屬于玩具了,它應該是國民可擁有的殺傷范圍最大的合法武器,這我瞎猜的,理論上,長相丑比如像我這樣的殺傷半徑應該更大。

傳統彈弓的威力還是挺強的,隨便拉一下,彈丸就可以達到40m/s左右,顯然它很危險,但在Abaqus里面玩還是比較安全的。如下圖的仿真計算,橡膠帶原長90mm,凈拉伸100mm(約為最大拉伸量的2/3),釋放的瞬間,彈丸在7ms內可加速到37.6m/s。

dangong.gif

這速度打到玻璃上肯定是碎了,小時候干過的可以舉個手。

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歪果仁發明了一種更厲害的彈弓pocket shot,速度可以達到驚人程度,他們怎么做到的呢?

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pocket-shot-ultrafast-18514.jpg


可以計算一下,同樣是90mm的彈弓,假如凈拉伸長度70mm,彈丸能達到多快的速度。

pocket_shot.gif

85.1m/s!而且只用了2ms就完成彈丸加速。所以玩歸玩,這東西千萬不要打人或小動物,會出事的。

其他拉伸長度的計算結果如下:

jieguo.png

將上表的最后兩列畫成曲線,作為仿真得到的膠皮等效單軸拉伸應力-應變曲線如下:

ss.png

天然橡膠材料的拉伸強度為17MPa,而彈弓上常用的一般是硫化橡膠,具有更高的拉伸強度以及抗撕裂性能,其極限拉伸應力不低于25MPa,不過考慮到橡膠材料循環加載時具有Mullin Effect,彈弓拉來拉去的使用條件下,實際強度肯定是要折減的,因此這個數值應該在20MPa左右。回到表格,可以插值出pocket shot實際極限速度約為105m/s。

這個仿真結果和Google到的pocket shot極限速度范圍300-350fps(91.4-106m/s)還是蠻一致的。

ezgif.com-optimize (2).gif


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