Tir longue distance : La théorie de la spirale:(pistolet)

[cleblud]

Je ne sais pas si ce sujet a déjà été abordé dans ce forum ( moi je n'ai pas trouvé ) mais
de toute manière, c'est ma première contribution importante parmi vous,
C'est mon armurier ( et ami ) qui m'a mis la puce à l'oreille pour que je comprenne.

le poids du plomb, sa forme, la vitesse de sortie :

Il faut suivre le raisonnement car je n'ai pas de talent de dessinateur :

1/ Le plomb ne suis pas une trajectoire linéaire comme en 22lr,il est entrainé dans un mouvement
de rotation par les stries du canon, il prend un mouvement "dit" de précession et de nutation,
dues aux forces de Coriolis.

La nutation: on oublie car cela n'a aucune importance sur la précision.

2/la précession est plus importante:le plomb est comme une toupie, il décrit un cercle,
et comme il est en mouvement, il suit la surface d'un cône qui converge vers un point inconnu.

3/ Ce phénomène ne survient qu'à quelques mètres après la sortie de la munition.

4/ Cela pourrait déjà expliquer que certaines armes avec le même plomb, sont trop basses
à 10m et trop hautes à 20m et mouche à tous les coups à 50m, car c'est le point de convergence,
le sommet du cône.

J'ai vécu l'expérience avec mon nouveau HW45 et des plombs trop légers.Je suis incapable
d'en mettre une à 7m avec appui, elles sont toutes dans le 5,


Vous ne tirez pas sur une ligne !! Mais dans un cône, et ce dernier, il faut le resserrer !!
Et ceci n'a rien à voir avec l'arme , ni le tireur !

1/ A mon humble avis, a courte distance, 10m,120m/s les têtes plates ne sont pas encore rentrées
dans le cône et sont précises.

2/ Si vous aimez les plombs plats, pour les plus longues distances , prenez des jupes lisses,
pas trop légers par rapport à la puissance, et prenez soin de les positionner toujours de la même manière dans le canon.
car le résultat dépend toujours de la prise à la rayure.

3/ Les têtes rondes , les jupes lisses, les poids lourds diminueront le phénomène.


4/ les têtes pointues font que le plomb "sort" du cône et diverge après une certaine vitesse


Je continue mes expériences avec le HW45 à 170m/s, c'est typiquement l'arme avec laquelle
on peut avoir les pires déceptions si on ne comprend pas comment cela fonctionne mais
rassurez-vous avec elle, j'ai descendu aujourd'hui ,5 canettes avec 5 h&n finale match à 50m (120m/s).


J'espère que cela apportera un certain éclairage sur vos tirs, surtout sur la déception de certains.

[Goofy]

C'est une théorie fort intéressante...

[amoniak]

Sympa. 50 mètres avec 120 M/S en visée ouverte?

[lucky001]

120m/s tu arrive a prendre des canettes ??

[cleblud]

Sans appui, bras tendus à deux bras en visée ouverte.

A 170m/s (h&n Field& target trophy) la canette est transpercée mais ne tombe pas, pour la faire tomber, il faut la remplir d'eau
A 120m/s (h&n final Match) la canette tombe mais n'est pas percée.

Quant'à la précision, c'est assez bleuffant.
Le HW 45 tire beaucoup plus bas à 170m/s qu'à 120m/s
mais quelle que soit la puissance choisie, bizarrement,la hausse est quasi la même à 25 et 50 m.c'est pour cela que j'ai posté le premier message

Trois "modifs" ont nettement amélioré mes performances avec le HW 45.

1/ réglage de détente : encore merci à Yargla pour le tuyau

2/ un morceau de chambre à air, finement découpé autour de la crosse : encore merci à Eustache pour ce truc qui coute rien mais qui me permet de tirer 200 plombs sans cloches aux premières phalanges. Les deux plaquettes en bois d'origine étaient vraiment trop douloureuses pour moi. Et quand on a mal, on ne tire pas bien.

3/ Je me suis fait des repères sur la vis de hausse pour pouvoir s'y retrouver dans les réglages. Il y a exactement 3 tours de vis de hausse entre les réglages des deux puissances.( avec les plombs précités)

[amoniak]

Ca me parait énorme quand même...

[cleblud]

Ca me parait énorme quand même...

Une seule chose énorme, ce sont les sensations que l'arme procure, rien à voir avec mon gamo pr-45.
Si tu veux plus de détail, demande, on est là pour çà.

[Tremendus]

Si je peux en cet instant théorique me greffer pour une question de base ?!

J'imagine qu'il y a plus d'un post sur le sujet,
mais je profite du live juste pour trois lignes de réponse :

Es-ce qu'un plomb pointu irait plus vite qu'un plomb plat (théorique et pratique) ?

Interessant Cleblud ce que j'ai lu !

[cleblud]

Es-ce qu'un plomb pointu irait plus vite qu'un plomb plat (théorique et pratique) ?

Pour moi, la différence de forme à l'avant du plomb n'a aucune importance dans le canon de l'arme puisqu'il ne "vole" pas encore. Deux plombs avec la même jupe, même poids, tête plate ou pointue, sortiront +/- avec la même vitesse. Une fois livré à lui-même, le plomb pointu gardera sa vitesse un peu plus loin. Mais le tir, c'est trouver des conditions dans lesquelles le plomb reste dans un écoulement "laminaire calme" quelle que soit sa vitesse et non "turbulent". A cause de sa forme, le plomb pointu va prendre un air latéral à partir d'une certaine vitesse et complètement déconner.

Pour prendre une image aéronavale, vous êtes sur le pont d'un porte-avion, vous voulez envoyer loin un avion avec votre catapulte, propulser un F18, c'est le faire voler vite pendant 300m, sans moteur, il est à l'eau. Si vous propulsez un DC-3 Dakota à la même vitesse, il va faire deux kilomètres avant de se poser sagement.

L'impact à courte distance sera en faveur du plomb pointu.
Les plombs plats ne le sont pas tant que cela, les H&n sont légèrement chanfrainés pour éviter les turbulences.

Il ne faut jamais oublier que l'on flirte avec le mur du son avec des projectiles très légers

Espérant avoir répondu à votre question

[Tremendus]

Voilà qui répond au top à ma question

[paimp]

2/la précession est plus importante:le plomb est comme une toupie, il décrit un cercle,
et comme il est en mouvement, il suit la surface d'un cône qui converge vers un point inconnu.

Bonjour,
donc si je comprends bien, la déviation n'est pas uniquement dans le plan vertical mais est aussi latérale. Si oui, à une certaine distance, le plomb dévie vers la gauche puis, plus loin vers la droite?

Autre chose, ce phénomène de précession est il remarqué uniquement:
1) sur les canons courts (pistolet)?
2) avec des canons rayés? Si oui, y a t'il plus de précision avec un canon lisse?

En tout cas, merci pour ce topic très très intéressant!

[Tremendus]

Je rajoute une note et aussi une question,

je me rappelle qu'à l'armée mon chef me disait (rapidement
on n'avait pas le temps, action !) que la balle par exemple du Famas,
de la Kalash' aussi avait une "trajectoire rotative" c'est à dire
qu'elle tournait sur son axe de tir de façon à partir en tout sens à l'impact...

J'ai toujours pas compris comment ils faisaient pour créer ce genre d'effet
car vu de près la balle est aussi pointu que celle d'un chasseur...

[cleblud]

Décidement, j'ai bien fait de poster ce message :

Vos questions et réflexions suscitent d'autres commentaires :

1/ pourquoi rayer un canon d'une arme AC ?

2/ les canons des armes de compétition (pistolets à 10m et cara) sont-ils rayés ? ( SVP, là, je voudrais une réponse d'une personne qui en possède une et qui pratique)

une réponse possible:

je devine pourquoi on raye le canon, c'est pour donner au plomb une énergie cinétique, accompagnée d'une rotation qui lui permet de rester dans son plan rotationnel grâce aux forces de Coriolis, en plus clair, pour que la jupe reste bien derrière la tête, comme la toupie à grande vitesse.

Quand la vitesse diminue, la jupe commencerait à provoquer la forme de cône, toujours à cause de la rotation de la munition, commençant son mouvement de précession ? ( comme la toupie qui diminue sa vitesse )

Ce cône , et je voudrais que d'autres tireurs le confirment, on peut le voir dans la lunette d'une carabine à air en tir de précision, moi je vois le plomb dans la lunette partir ailleurs et finir dans ma cible, mais c'est pas facile à observer.

Si vous voulez des infos supplémentaires sur la force de Coriolis, de formation scientifique, je peux ( essayer ) de vous expliquer son importance dans la vie de tous les jours.

De toute manière, continuons la recherche,....!!! c'est très positif.
On va finir par dessiner le plomb idéal.

[cleblud]

Je rajoute une note et aussi une question,

je me rappelle qu'à l'armée mon chef me disait (rapidement
on n'avait pas le temps, action !) que la balle par exemple du Famas,
de la Kalash' aussi avait une "trajectoire rotative" c'est à dire
qu'elle tournait sur son axe de tir de façon à partir en tout sens à l'impact...

J'ai toujours pas compris comment ils faisaient pour créer ce genre d'effet
car vu de près la balle est aussi pointu que celle d'un chasseur...

C'est intéressant dans ce contexte , la Kalash a été un vrai laboratoire à munitions,
même si on change d'échelle par rapport aux 0.177 , on a retrouvé en Belgique, après des holdups sur fourgons pognon, des munitions chinoises perforantes spéciales AK47 dont l'origine a pu démasquer les auteurs.
Tout est donc possible à toutes les puissances et l'exotisme a toujours plus de goût.

[Tremendus]

Je me demande si ce ne serait pas aussi une question de poid
et d'équilbre entre l'avant et l'arrière du projectile,
pour faire rapide, si le poid entre l'avant et l'arrière est équilibré
par rapport à l'axe central du projectile ce dernier serait stabilisé.
Et si l'on change cette donne il pourrait avoir ce mouvement rotatif
qui le ferait partir "en vrille" au moindre contact (impact)... ?

Il faudrait une sacré caméra ou plutôt une sacrée vitesse de prise
de vue pour voir le comportement des projo en pelin vol mais
je pense qu'on y verrai beaucoup de choses.

De la mm façon sans la technique, théorie ou science balistique
on aurait surement tous imaginé qu'on tirait droit à 10 m !

[cleblud]

Je me demande si ce ne serait pas aussi une question de poid
et d'équilbre entre l'avant et l'arrière du projectile,
pour faire rapide, si le poid entre l'avant et l'arrière est équilibré
par rapport à l'axe central du projectile ce dernier serait stabilisé.
Et si l'on change cette donne il pourrait avoir ce mouvement rotatif
qui le ferait partir "en vrille" au moindre contact (impact)... ?

Il faudrait une sacré caméra ou plutôt une sacrée vitesse de prise
de vue pour voir le comportement des projo en pelin vol mais
je pense qu'on y verrai beaucoup de choses.

De la mm façon sans la technique, théorie ou science balistique
on aurait surement tous imaginé qu'on tirait droit à 10 m !

oui, c'est une question de poids et de forme,

comme si la jupe ne servait qu'à l'expulsion de la tête et devrait plutôt être discrète le plus longtemps possible.
durant le vol, et là, la forme de la tête a beaucoup d'importance pour masquer la jupe au vent.
Encore une fois, je le répète, on parle des tirs à plus de 10 - 20 m, pour ne pas affoler tout le monde sur le forum, on parle des vitesses basses après la première impulsion.

[jecotec]

Super intéressant. Merci.

[fabien-airguns]

bon a savoir

[Coach63]

CLeblud bonjour, je lis tes post mêmes anciens suite à notre transaction en cours!

Les rayures dans le canon donnent effectivement un mouvement rotatif aux plombs sur l'axe qui correspond à celui du tir, ce qui donne un effet dit gyroscopique : tout objet qui tourne sur son axe de déplacement a tendance à se stabiliser sur cet axe ( c'est cet effet gyroscopique qui évite aux motards de tomber : en faisant tourner les roues à forte vitesse on stabilise leur trajectoire donc celle de la moto, et c'est pour cela que plus on va vite plus on peine à tourner le guidon)

Ca ressemble effectivement aux forces de Coriolis mais c'est pas tout à fait la même chose.

Le trajet spiralé des plombs est tout à fait concevable, surtout s'il y a de peites irrégularités de la tête, de la jupe, ou de la masse d'air traversée, qui vont parasiter le déplacement rectiligne de départ en fourissant une impulsion parasite au plomb en sortie de bouche. Il doit exister un lien entre vitesse de rotation du plomb, vitesse rectiligne de déplacement, et tendance au "cône" (le phénomène ressemble fortement au guidonnage en moto : instabilité ressentie dans le guidon, qui oscille à certaines vitesses et pas à d'autres) . Je trouve ta théorie très séduisante, il faudrait sans doute un physicien calé et des instuments de mesure pour la valider.

Expérimentalement une arme stabilisée dans un étau, des cibles à distance croissante en intérieur sur un axe de tir bien rectiligne permettraient sans doute de faire un diagramme de distribution moyenne des plombs en fonction de la distance et de confirmer ton hypothèse.

J'invite tous les bricoleurs du fofo à tenter un protocle expérimental et à nous faire part de leurs découvertes!!!

[seb31]

Oui c'est un peu comme un roue de voiture mal équilibré qui vibrerait a une certaine vitesse ( en fait elle vibre toujours mais la vibration est plus ressenti a une certaine vitesse ) .
Un plomb bien équilibré , c'est comme une roue de voiture .

[PascalSR]

Il me semble que toutes les armes de précision ont des canons rayés.

Les armes de chasse pour avoir une plus grande dispersion des projectiles ont un canon lisse d'ailleurs.

[titou78]

Au secours, j'ai mal à la Physique là...

Arrêtez avec les analyses pseudo-scientifiques totalement foireuses: soit on maîtrise vraiment le sujet et on analyse à fond le problème, soit on reste à des choses plus abordables (et parfois tout aussi efficaces).

Il y a, depuis le début de ce post, à peu près une erreur toutes les 5 lignes !

Pour commencer: les balles de 22lr se comportent exactement comme les diabolos, le canon est rayé dans les 2 cas et le phénomène de précession n'est pas propre aux diabolos, c'est vrai pour absolument tout corps en rotation, à commencer par la Terre elle-même !

Ensuite la précession n'a strictement rien à voir avec la force de Coriolis, c'est un phénomène lié à la conservation du moment cinétique: un corps en rotation, s'il subit un couple qui tend à le faire tourner selon un autre axe, compense le moment cinétique généré par la mise en rotation de son axe de rotation initiale.

Pour ceux qui veulent des détails: http://fr.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%A9cession

Ensuite l'histoire du cône "qui converge on ne sait pas où" c'est encore du délire: la précession a lieu autour de l'axe balistique, n'allez pas imaginer un plomb qui ferait une spirale autour de cet axe, c'est juste une deuxième rotation, comme on la voit pour une toupie (imaginez la toupie qui en plus se translaterait le long de l'axe de tir). Donc ce n'est pas ça qui peut expliquer des déplacements surprenants du centre de groupements à différentes distances. Par contre, si la précession devient trop forte ce sont les efforts aérodynamiques qui vont faire dévier le projectile de sa trajectoire, mais quand on est dans ce cas il ne faut même plus espérer un groupement, que ce soit à 5, 10, 20 ou même 50m.

D'autre part, les histoires d'écoulement "laminaire" c'est encore de la sauce scientifique qu'il vaudrait mieux éviter d'utiliser sans faire attention: peu importe que le plomb soit plat, pointu, rond, ... l'écoulement qui se produit autour est TOUJOURS turbulent (on est à plus de 100m/s, faites donc le calcul des nombres de Reynolds...) !

Petit élément de réflexion: pour espérer avoir des effets de précession, il faudrait déjà que la configuration aérodynamique du projectile soit instable. Cela suppose donc d'avoir un centre de poussée (le point où s'appliquent les forces aérodynamiques dont la trainée) situé devant le centre de gravité. Pour un diabolo, muni d'une jolie jupe bien creuse, ce centre de poussée est toujours situé derrière le centre de gravité, donc adieu la théorie de la précession... D'ailleurs si il y avait précession, on observerait des trous ovales dans des cibles en carton (ça arrive avec les balles de .38 par exemple lorsqu'on fait un mauvais chargement), or ce n'est jamais le cas.

Attention, je ne dis pas qu'il n'y a pas de précession du tout, je dis juste qu'elle doit être tellement infime (sauf à utiliser des plombs pourris, mal équilibrés et tout biscornus).

[JS77]

j'aime bien le concept du cône et non de la ligne, c'est logique et intéressant.

[cleblud]

Attention, je ne dis pas qu'il n'y a pas de précession du tout, je dis juste qu'elle doit être tellement infime (sauf à utiliser des plombs pourris, mal équilibrés et tout biscornus).

Ben oui, v'là bien le problème, à longue distance, tous les plombs sont +/-pourris, +:-équilibrés et +/- bien étudiés. Mais on s'en sort si on comprends les phénomènes.
Ne jetez pas vos carabines, tirez et comprenez !!!

[Coach63]

Arrêtez avec les analyses pseudo-scientifiques totalement foireuses: soit on maîtrise vraiment le sujet et on analyse à fond le problème, soit on reste à des choses plus abordables (et parfois tout aussi efficaces).


Attention, je ne dis pas qu'il n'y a pas de précession du tout, je dis juste qu'elle doit être tellement infime (sauf à utiliser des plombs pourris, mal équilibrés et tout biscornus).

@Titou

Heureusement que tout le monde ne parle pas que de sujets qu'il maitrise à fond.... les échanges seraient bien pauvres. Il s'agit ici d'exposer une théorie, peut-être mal transcrite ou mal exprimée, s'il y a des inexactitudes, elles peuvent être corrigées avec bienveillance et sans agressivité....

Tout le monde ne peut pas être physicien, mais en expliquant les choses simplement, quasi tout le monde peut comprendre (je suis chirurgien, j'explique tous les jours en 5 minutes à mes patients des choses que j'ai mis 15 ans à maitriser, et pour la plupart, ils comprennent très bien ce qui leur est utile : peut être pourrais-tu faire l'effort de te mettre à la portée des néophytes plutôt que de prêcher "la science aux scientifiques"!)

Toutes les armes de précision sont rayées, quel que soit le calibre, pour bénéficier du fameux effet gyroscopique qui stabilise les projectiles. (Ce n'est effectivement pas de force de coriolis qu'il s'agit, la langue de cleblud a juste fourché....). D'ailleurs le famas appelé à tort fusil d'assaut est une carabine puisque son canon est rayé (voir la définition fusil/carabine).

Si le phénomène de précession s'applique dans le cas qui nous intéresse, on peut penser que les trajectoires des plombs s'inscrivent plutôt dans un cylindre que dans un cône car il n'y a pas de raison que l'effet soit amorti avec la distance. Titou tu parles d'effets "infimes", je pense qu'à 50 mètres ou à 20 mètres on peut être tenté de considérer la déviation de 2 cm à droite ou à gauche comme un effet infime.... et à mon avis les diabolos stockés dans des boites en s'entrechoquant et entrés en force dans le canon de nos armes, sachant que le plomb est très facilement malléable (pour ma part j'écrase aisément un diabolo entre mes doigts en le rendant inutilisable)

Les diabolos n'ont donc sûrement pas une forme parfaite....
Ensuite la masse d'air dans laquelle le plomb se déplace n'est pas homogène, même si la forme du plomb est supposée régulière.

On peut supposer que la rotation du plomb sur son axe est très rapide : la période des rayures classiques d'une arme de tir est 35 cm, si on a 120m/s en sotie de bouche on obtient 343 tours/s soit un peu plus de 20000 tours /minute. L'effet gyroscopique est donc fort, il stabilise le plomb en théorie sur sa trajectoire de tir. Il faut de très forts effets aérodynamiques pour obtenir une absence de groupement dans ce cas...

Le phénomène de précession est possible pour tous les objets en rotation, et observé lorsqu'ils ne sont pas parfaitement équilibrés (cf wiki où tu nous envoie toi-même)
Plus le projectile va vite, plus les frottements de l'air induisent d'effets aérodynamiques s'il n'est pas parfait (ces effets aérodynamiques pouvant constituer le couple de force appliqué au diabolo, couple qui serait à l'origine du phénomène de précession). Comment comparer le couple appliqué et l'énergie cinétique du diabolo?

Tu parles de centre de poussée et de gravité, et tu dis que le centre de poussée est situé derrière le centre de gravité.... comment le sais-tu? Il y a deux situations : le centre de poussée n'est pas au même endroit au moment du lâcher (pression appliquée par le CO2 à l'arrière du plomb) et pendant la trajectoire de tir (il n'y a plus de pression à l'arrière mais une surpression à l'avant liée à la résistance de l'air). Une petite irrégularité interne ou externe du diabolo peut entrainer un décalage de l'axe reliant centre de gravité et centre de poussée, pendant ces deux temps du tir. Dans le canon, la précession semble difficile (sinon, ça s'enraye, littéralement la munition s'enchasse dans les rayures) mais au dehors, c'est la précession assurée!
Si on conjugue la stabilisation de trajectoire liée à l'effet gyroscopique, à la destabilisation de l'axe de rotation (précession) et à la translation sur l'axe de rotation (qui en fait est une parabole à cause de la pesanteur et non une ligne droite), qu'on rajoute que la rotation comme la translation sont amorties par les frottements de l'air (et pas amorties toutes deux du même facteur) penses-tu être assez bon physicient pour prédire et modéliser la "forme" finale exacte de la trajectoire du diabolo?

Il y a beaucoup de paramètres à considérer, et il me semble bien présomptueux de penser les énumérer tous.



Tu es peut-être physicien, Titou, nous, non. Il y a des erreus dans ce topic, y compris dans tes post. On apprend beaucoup de ses erreurs, surtout lorsque des érudits se donnent la peine de nous aider à les corriger.

La théorie de cleblud est approximative, mal exprimée en termes scientifiques, mais ça ne la rend pas débile pour autant!

Mes explications sont peut-être pseudo-scientifiques et "foireuses" mais saurais-tu réfuter mes arguments de manière scientifique, objective et rigoureuse? Si c'est le cas, on attend tous avec impatience ta lumière.

Sinon, peut-être pourrais-tu faire preuve d'humilité et nous rejoindre sur un pied d'égalité, pour discuter intelligemment d'un sujet intéressant, en donnant ton point de vue, tes arguments, tes précisions de nature scientifique, et admettre qu'on a pas toujours besoin d'être spécialiste pour débattre.

Enfin, puisque tu parles de choses "plus abordables et parfois tout aussi efficaces", si tu en connais qui s'appliquent au sujet qui nous enflamme, je suis impatient que tu en fasses part!

Voilà. Le fofo se doit d'être convivial, pour cela, ses membres doivent être bienveillants et tolérants....

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