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如果你钓过鱼,你可能已经明白这个概念。你会用很重的钓竿去钓蓝鳃鱼或者鲈鱼吗?   恐怕不会。它太僵硬了,表现不佳。太重的杆,不适合用较小的鱼饵,不适合钓小鱼,总之没什么乐趣。反过来,你也不敢用小渔杆去钓鲨鱼,它会断裂。对于选箭来说也是一样,箭必须有适当的强度和硬度,太硬太软都不好。
箭的硬度,反映了箭抗弯强度的能力大小。有些箭特别硬,有些箭特别软。如果你想让你的复合弓射的精准,你就需要选一支够硬的箭,但是也不能太硬。你可能注意到了,很多箭都有不同的尺寸标识系统:金牌箭杆   5575’s,贝曼400’s,A/C/C   3-60’s,极速4560’s,等等。不同的制造商使用的尺寸标识系统是不一样的,没必要特别关注拉力适应范围,例如不要以为金牌3555箭杆只能用于35磅到55磅的弓,但是你需要注意的是箭的硬度。箭杆的实际硬度(即静态硬度)只是决定箭杆有效硬度(即动态硬度)的一个因素。
不同品牌的箭杆硬度其实是相同的,只不过有的是高的数字表示的是最硬的,而有的则是低的数字表示的是最硬的。另外有些箭的硬度其实就是绕度(如伊斯顿箭杆)。所以不要以为每个牌子都是一样的标有"300"。每个制造商都有自己的系统,要想选择合适的箭的硬度,务必要多花一点时间确认厂商的图表。
硬度为什么重要?
具有适当硬度的箭杆比较安全,飞行起来也比不适当硬度的箭杆要好。对于一个特定的弓来说,如果箭杆过软,那么射出去就可能会折断。箭杆越软,破裂的可能性就越大。有些事故中,箭的损坏会导致严重的伤害。如果在撒放时箭突然折断,那么没有被射出的那一半就很有可能会射到你的手或手臂上。为了避免尴尬,不用向急诊室医生解释你是怎么用自己的弓射的自己,也是为了安全起见,我们强烈建议你不要使用太软的箭。
除了为了避免意外事故以外,选择一支适当硬度的箭,飞行效果会更好,而且精度也会提高。许多人认为飞行的箭和静止的箭是一样的,特别的直。有句话就叫做“直的就像箭一样”。但是事实上,一旦射出,箭就会马上挠曲而且随之摆动。这不是箭有问题,而是本来就会有些弯曲。事实上,一谈到精准度,太硬的箭和太软的箭一样,都会使精度下降。所以既不能选择太硬的箭,   也不能选择太软的箭,不管是打猎还是打靶。
每只箭都会在发射出去时变弯。在慢镜头的视频里特别明显,尤其用手指撒放时。太硬的箭在飞离弓时会向下轮转,尾部太靠近弓把导致箭羽不能完全穿越箭台。硬度不足的箭正好相反。箭向上轮转,尾部偏离弓把太多导致箭羽不能完全穿越箭台。用机械式撒放器撒放时,垂直方向的震动要比水平方向的震动大得多,但震动周期是相同的。如果箭的硬度是刚好合适,那么箭羽就不会擦到箭台,而且会飞得很直。所以我们在选择箭时,硬度一定要合适。
影响硬度的因素
影响箭的硬度的因素主要有三个:   (1)   箭杆材质的固有硬度;   (2)   箭杆长度;   (3)   箭头的重量
但是也不是像1-2-3那样简单。箭的硬度在静止情况下和在发射出去时是不一样的。箭在静止时我们称为静态硬度,运动时称为动态硬度。动态硬度会受到更多因素的影响而发生变化。所以注意,动态硬度是一个变量.
箭杆材质的静态硬度
先说静态硬度。把箭的两头固定,在中间挂上重物,箭杆就会因为重力向下弯曲,这种抗弯强度就是箭的静态硬度。箭的静态硬度是由两个因素的决定的:箭杆材质的弹性和箭杆的几何形状。箭杆的材料如果是多层的(铝碳箭,等等),粘合剂也影响硬度。内径,截面形状和材料厚度都影响箭杆材质的硬度。但是,箭并不是像地板托梁或窗帘杆那样是在静态下工作的。箭是在高速飞行的动态情形下表现出其硬度的大小的。悬重力不一定就等于箭在飞行时所受的力。静态硬度只是一个预测动态硬度的基准。
动态硬度
除非箭杆被折断或者变形,否则箭的静态硬度是不变的。而箭的动态硬度则是一个变量。箭的性能是由箭的动态硬度决定的。动态硬度反映了箭在射击时的弯曲程度。有很多因素影响箭的动态硬度,而影响静态硬度只是其一。箭在发射时,   弓发出的爆发力作用于箭杆上,使箭杆在压力作用下瞬间弯曲。与固定不变的静态硬度不同,两支相同的箭用两个不同的弓射击的动态硬度是不相同的。这怎么可能呢?假设你有一支箭,当你用70磅的复合弓射击时,硬度正好合适,不软也不硬。但是当你用40磅的弓来射时,它就会显得过硬了,这时候箭的动态硬度就是非常的高了。与此类似,如果你用70磅的弓来射40磅弓所射的箭,它就会显得太软了,动态硬度不足。决定一支箭的动态硬度的因素较为复杂,需要考察多个因素。暂且先放下这个问题不做讨论。箭长对硬度的影响箭的弯曲,并不是因为中间有下坠的力,而是因为在射击时箭尾受到压力。箭越长,越容易弯。想象一支全新的铅笔,用你的两个手掌抵住两端然后用力压铅笔,这种情况与箭发射时受力状况有些类似。你能把一支标准长度的铅笔弄弯么?恐怕不能。短小的铅笔竟如此的硬,抗弯曲的能力是这么高。但是同一种铅笔,假设有2英尺长,你就很容易把它弄弯。在有压力的情况下,长铅笔要比短铅笔硬度差很多,即使采用同样的材料(相同长度下静态硬度是相同的)。箭也是这样,长箭较软,短箭较硬。
箭头重量对硬度的影响
箭都有箭头,是箭上锐利的那一头。可以是一个简单的钢尖,也可以是锋利的猎用刀片式箭头、小猎物箭头或其他有专门用途的箭头。这些箭头的重量又各自不同,也用格令来标识。常见的重量是75格令,85格令,90格令,100格令和125格令。有些专业的箭头设计的更轻或更重。好,还记得弓是如何压缩箭的吧?它并不复杂,就是弓弦迅速回弹,把箭往前推,这很容易理解。但是另一边的力是什么作用的呢?如果不是有两个相反方向的同时挤压箭,那箭也就不会弯曲了,对不对?   对!那么就是箭头的方向有个阻力了,怪了,箭头的阻力是哪来的呢?当然,箭头是不会主动去做这事的,只不过是因为它的重量作用于箭杆的另一端罢了。还记得牛顿运动定律么?“一切物体在不受外力作用的情况下,总保持静止或匀速直线运动状态”。那么我们就可以这样认为,箭头是静止的物体,而弓弦的回弹力是外力。静止不动的箭反作用于回弹的弓弦,因为箭的大部分重量集中于箭头上,所以箭头也就是反作用力最大的地方。也就是说,箭头的反作用力和弓弦的回弹力形成相互作用向里挤压的力使得箭杆弯曲。
所以箭头越重,射击时对箭杆的作用力也就越大,反之则越小。我们说到哪了?你一定猜到了,重的箭头会降低箭的动态硬度,使箭变软,而轻的箭头会增加箭的硬度,使其变硬。
这个概念比较抽象,现在举一个比较直观的例子来说明这个概念。如果我们用保龄球代替箭头,设想把它射出去。开弓后,箭杆会弯的不成样子,勉强向前飞,试图推动静止的沉重的保龄球。这样箭杆就夹在了迅速运动的弓弦和缓慢移动的保龄球之间,也就是说箭头的重量影响箭的硬度。
超重箭头
在第四章和第五章,我们将会详细论述如何选择箭头重量,分析箭头对箭重,朝向中心平衡,射击轨迹的损失和动能等的影响。但现在值得一提的是很多射手选择用特别重的箭头这个问题。他们挑选时没什么概念,只是大男子主义的认为越大就越好,而且常常曲解“重击”这个概念。所以不要吹嘘自己用XXX格令的超大刀片式箭头能射的多好。当今的复合弓往往也就能输出50、60最多70多英尺-磅的动能,而很多老式的超重的大箭头已经不再适用了。
弓的输出动能对动态硬度的影响
可能关于硬度这个话题已经让你厌烦了,不过不要担心,就要结束了,然后总结一下主要的。
箭的物理特征(箭杆的静态硬度,箭长和箭头的重量)对箭的硬度都有影响。但正如我们所说,箭最终的动态硬度(射击时实际的弯曲度)在很大程度上取决于弓的输出动能。拉力、拉距、滑轮类型、省力比以及弓的效率对弓的输出动能都有影响。弓的输出动能越大,要求的箭杆硬度也就越硬,以使在射击时能达到适合的动态硬度。反之要求的箭杆硬度则越软。
幸运的是,工程师们已经给我们统计出了数字。短短的几分钟内,我们就可以查到我们需要的硬度值,不需要自己去解方程或者画图表。但在看图表之前你要明白影响弓的输出动能的因素和要求的箭杆硬度。许多制造商都提供了对照表,有的复杂些有的简单些,可以查到弓的输出动能对箭的硬度的要求。
正如我们所说过的,有厂商的图表非常复杂,考虑进去很多变数。有的厂商提供了很简单的图表,例如下图,代表的就是平均水平设置的弓。所以如果弓的设置没有处于平均水平的话,那就需要运用常识来判断。举例来说:如果你用的是一个典型300FPS的复合弓,用的是标准的100格令箭头,60-75%的省力比,那么你只要按图索骥就行了。如果你的弓是60磅,用29英寸的箭,那么就按照图中圆点所标识的,选择硬度是200的箭杆就行了。简单吧!
但是如果你用的是低省力比、IBO速度超过330FPS的超强弓,比如说是博泰克黑衣骑士或者马修斯黑马。那么弓的输出动能就要比平常设置的60磅的弓要多很多,这样你就需要选硬度稍大的箭杆,比如300硬度。所以如果你的弓的设置比较特别的话,那么就必须要考虑增加或减少硬度。
>硬度的一致性和公差
最后一个要考虑的问题是加工过程与材料的一致性对箭杆硬度的影响。如果制造商能确保箭的每一寸厚度及材料都相同,那么相同尺寸的箭硬度就相同。每支箭在前、中、后的不同位置上硬度应该相同,向任意方向弯曲时硬度也应该相同,相同尺寸的箭的一致性和公差都应该相同。
当然,只有少数碳素箭可以这么宣传。有些碳素箭,尤其是入门级的,硬度不太一致,箭杆内部不一致,箭与箭之间也不一致。这种差别可能很小,但每个微小变化都会影响箭的飞行。并不是所有碳素箭制造商都会列出硬度公差数据。大多都是简单说“硬度一致”就算完了。
就像平直度一样,许多射手都没有精通的技术来区分箭杆硬度的不同,因为差异也许很微小。但是选择箭时,硬度是值得多考虑考虑的。要想降低硬度的不一致性,建议在名牌中选一种能负担的起的较好的箭杆。如果你喜欢的牌子没有提供公差数据,你可以联系厂家,向他们要一份详细的说明书。
另外一种箭杆硬度对照表
这是另外一种箭杆硬度对照表,可以更好的帮你选择合适的硬度。在这例表中,我们列出了流行的金牌碳素箭的硬度适应范围。金牌箭的猎箭有4个基本硬度:3555,   5575,   7595,和大猎物。停!先等等,如果你认为“大猎物”型是用来打大猎物的话,比如说鹿、麋鹿、驼鹿、熊等那样的东西,那你就错了。“大猎物100’s”只是一个型号的名称,它也可以叫做95115箭杆。“大猎物”指的只是箭的硬度,与猎物大小没有什么关系。
在金牌箭中,   3555硬度最低,大猎物硬度最高。随着拉力的增加,箭杆的加长,箭头重量的增加,推荐的硬度也随之增加。反之,则降低。
硬度的最后考虑因素
记住:弓的拉力或拉距的改变会改变弓的输出动能。如果你买的箭是与你70磅的弓是匹配的,后来你把弓调到60磅,那么原来的箭就会太硬了。所以买箭之前,一定要把弓的拉力和拉距调到你觉得最舒服的位置,然后再据此购买。如果你处在成长阶段,或者在逐步增加拉力,那么你就需要配套几种硬度的箭,以确保在每个阶段,你都有合适硬度的箭。
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