Ballistische Software

De hiervoor besproken methode van optimaal nulstellen is een praktische en handmatige manier om de eigenschappen van de luchtbuks te doorgronden en om de buks uiteindelijk optimaal in te stellen. Uiteraard is er ook moderne software die dit proces van handwerk kan vergemakkelijken. De theorie van kogelbanen is immers een belangrijke natuurkundige toepassing die in militaire kringen al sinds mensenheugenis wordt toegepast. Denk aan de baan van een kei uit de katapult van de middeleeuwse ridders, een pijl uit de boog van Robin Hood, een granaat uit een kanon of een ballistische raket met kernkoppen. Voor dergelijke projectielen zijn in de loop van de tijd steeds nauwkeuriger algoritmen ontwikkeld, die natuurlijk ook kunnen worden toegepast op de baan van een pellet uit een luchtbuks.

Chairgun Hawke

Voor luchtbuksen is er een gratis programma “ChairGun Pro” (versie 1.0.5b). Deze software (zie hierboven) wordt ter beschikking gesteld door Hawke Optics en kan worden gedownload bij www.hawkeoptics.com. De commerciële reden om het programma vrij te geven zit ‘m in het idee dat mensen dan kunnen worden overgehaald om de Hawke richtkijkers te kopen. De gangbare modellen daarvan zijn voorgeprogrammeerd in de software. Intussen is er een nieuwe versie (v4.0.9) uit die nog mooier en beter is. De werking van het programma is niet wezenlijk veranderd.

  • Opmerking: Er is intussen ook een variant voor de Iphone en Android smartrphones en tablets. De webredactie is heeft hier globaal naar gekeken en stelt vast dat deze alleen bruikbaar is met imperiale (Engelse) maten. Wij wachten af tot er een versie komt die in het metrische stelsel rekent.

De software draait op Windows en Apple en is buitengewoon veelzijdig en nauwkeurig. Om een kogelbaan te kunnen berekenen heb je een paar getallen nodig. Dit zijn:

  • de mondingssnelheid in meters/seconde (m/s) of de mondingsenergie in joule,
  • het kaliber en gewicht van de pellet,
  • het ballistisch coëfficiënt (BC-waarde) van de pellet en
  • de hoogte van de richtkijker boven de loop.

In het volgende bespreken we deze getallen. Kijk ook maar eens naar het volgende filmpje.

multimedia

  • Opmerking: in dit filmpje wordt zuiver geschoten tot meer dan 90 meter!

De mondingssnelheid (v) is de snelheid van de pellet als deze de loop verlaat. Op het moment dat de pellet de loop verlaat (eventueel door een demper die niet bij de loop hoort) gaat de pellet vertragen en begint te vallen. De snelheid wordt in meter per seconde (m/s) uitgedrukt. In het schuttersjargon en in de documentatie bij de luchtbuks worden vaak Engelse maten gebruikt. 1 m/s = 3,28 ft/s (feet per seconde).

De mondingsenergie (E) is eerder al even aan de orde geweest en deze wordt berekend met de volgende formule E = ½ m v². Voor de voorbeeld-buks is de mondingssnelheid v = 264 m/s. Het gewicht van de voorbeeld-pellet (H&N FTT) m = 0,959 gram.

E = ½ x 0,000959 kg x 264² m/s
E = 33.4 joule

De daadwerkelijke mondingssnelheid kun je soms moeizaam halen uit de specificaties van de luchtbuks. Leveranciers hebben de neiging de mondingssnelheid te overdrijven. Vaak wordt een snelheid genoemd op basis van een lichtgewicht kogeltje. Als leveranciers in hun specificaties de mondingsenergie noemen is dit een meer betrouwbaar getal omdat dit onafhankelijk is van de gebruikte pellet. Echter de mondingsenergie kan nog behoorlijk variëren. Zelfs voor identieke buksen.

Combro CB-625 MK4De beste manier om de mondingssnelheid te bepalen is deze gewoon te meten. Er zijn goedkope apparaatjes (bijvoorbeeld: Combro CB-625 MK4) op de markt die je op de loop kunt plaatsen en die nauwkeurig de snelheid van de pellet meten. De mondingssnelheid van het voorbeeld-luchtbuks met de hieronder genoemde pellet is 264m/s.

ChronoconnectEr is ook een App voor Android “Chrono Connect mobile”. Deze toepassing voor smartphones maakt het mogelijk om de mondingssnelheid van uw luchtbuks te meten. Het principe is eenvoudig. De app meet met de microfoon de tijd tussen het schot en de inslag op de doelplaat en berekent dan de snelheid. Het houdt rekening met het gewicht van de pellet, de BC-waarde en de afstand tussen monding en doel. De App is nog experimenteel maar zeker de moeite van het proberen waard. Als je ermee aan de slag gaat moet je ervoor zorgen dat je een doel gebruikt dat veel geluid geeft. Een stuk blik werkt het beste.

Met de lite versie is het mogelijk om drie schoten af te vuren en het programma bepaalt dan de gemiddeld mondingssnelheid. De Pro versie kost € 3,15 heeft onbeperkte mogelijkheden. Het idee is dat je een aantal basiswaarden ingeeft die het programma nodig heeft om de mondingssnelheid te kunnen berekenen.

Chrono afstandenNevenstaande figuur laat zien welke afstanden je moet invoeren. A is de afstand tussen monding en doelplaat. B meet de afstand tussen jouw smartphone en de monding van de luchtbuks. C is de hoogte van smartphone tot het traject dat de kogel aflegt.

Hieronder rechts kun je deze afstanden invoeren. Dat kan in Engelse maten, maar ook in meters. Het systeem kan zelf bepalen welke BC-waarde wordt gebruikt door op te geven of je een platte of puntige kogel gebruikt. Als je de BC-waarde exact weet kun je deze invoeren. Het programma berekent door het geluid te analyseren de mondingsnelheid van de kogel.

Kogels bolHet kaliber en het gewicht van de pellet staat doorgaans op het doosje. De BC-waarde vinden was tot nu toe lastig. Echter met de nieuwste versie van Chairgun komt ook een uitgebreide database met pellet-data.

De BC-waarde is een getal waarmee de aerodynamische eigenschappen van een projectiel worden weergegeven. Ieder voorwerp ondervindt weerstand als het door de lucht beweegt. De BC-waarde is tegengesteld evenredig aan de weerstand. Een grotere weerstand geeft een kleinere BC-waarde. Deze waarde moet je proberen te vinden bij de leverancier van de pellets. Als dat niet lukt dan kun je op zoek op Internet naar BC-waarden. Over het algemeen zijn de BC-waarden van pellets van bekende merken wel te vinden. Bijvoorbeeld bij 100mAirgun.nl. De BC-waarde van de voorbeeld-pellet is “0,029”, het gewicht is 0,959 gram en het kaliber is 0.22 inch. Verderop gaan we het hebben over het zelf bepalen (of controleren) van de BC-waarde van pellets.

HoogteDe hoogte van de richtkijker kun je opmeten. Je kunt dat het beste doen door de diameter (A) van de richtkijker te meten (met een schuifmaat), de diameter (C) van de loop en de afstand (B) tussen loop en richtkijker. De hoogte is nu diameter richtkijker (A) gedeeld door twee plus de diameter van de loop (C) gedeeld door twee plus de afstand tussen richtkijker en loop (B).

Hoogte = ½ A + B + ½ C

Voor de voorbeeld-luchtbuks en de Hawke Airmax EV 3-9×40 AO is de hoogte 3,75 cm.

Als je alle gegevens invoert berekent ChairGun Pro de kogelbaan. Het programma heeft allerlei tools die je kunt gebruiken om bijvoorbeeld de optimale afstand voor kalibreren te bepalen. Het programma laat onderstaande kogelbaan zien als je de gegevens invoert.

Klik op het figuur voor een vergroting….

Chairgun gebruikenVan links naar rechts:

  • Kaliber 5,5 mm is 0,22 “
  • Gewicht 0,959 gram
  • BC-waarde 0,029
  • Mondingssnelheid 264 m/s
  • Hoogte van de richtkijker boven de loop 3,75 cm

Killzone instellenDe afstand van nulstellen staat op 10 meter (zero range). Bovenstaande kogelbaan komt vrijwel overeen met de kogelbaan die we eerder met experimenteren hebben bepaald. Met deze gegevens en de berekende kogelbaan kun je nu de volgende stap zetten. Dat is het automatisch bepalen van de optimale afstand om nul te stellen. (Optimum Zero Range). Stel in dat de Killzone wordt aangegeven en zet deze op 1 cm. Vervolgens laat je het programma de optimale afstand voor nulstellen uitrekenen door te kiezen voor Optimise OZR in Tools. OZR uitvoerenKies voor trajectory (is kogelbaan).

Het resultaat is dat de kogelbaan opnieuw wordt berekend maar nu met een andere afstand voor nulstellen.

Het programma heeft nu zelf uitgerekend dat de optimale afstand om te nul te stellen ligt op 30,1 of 15,4 meter. In onderstaande figuur is dit aangegeven. Het paarse gebied is de “Point Blank Range” van 12,1 tot 33,2 meter

Optimaal afstand voor kalibreren

Het werken met Chairgun Pro vereist handigheid met computersoftware en (door de geweldige hoeveelheid functies) de bereidheid om er tijd en energie aan te besteden. Veel functies wijzen zichzelf en voor iedere functie is een helpscherm beschikbaar. Complicatie is dat de software (en de helpschermen) Engelstalig zijn. Als je er niet zelf uitkomt is een cursus een mogelijkheid.

Verder lezen…

Handboek luchtbuksen