Эффективность средневековых арбалетов. Арбалет: история создания, спусковой механизм, технологическое оружие Средневековья, пружинный и охотничий, современные аналоги, достоинства и недостатки Дальность стрельбы в зависимости от модели

Главная / Фитнес детали

(нередко бывших подвижными) и использовавшиеся в качестве метательных машин ; такие арбалеты назывались аркбалистами .

Энциклопедичный YouTube

  • 1 / 5

    Базовой частью арбалета является ложе, внутри которого крепится спусковой механизм. На верхней поверхности ложа находится направляющий паз для болтов, а на конце ложа устанавливались стремя и крестовина с закреплёнными на ней упругими элементами (плечами), которые обычно изготовляются из стали , дерева или рога.

    Типичный спусковой механизм состоял из спускового рычага, ореха (шайбы с прорезью для хвостовика стрелы и с зацепом для тетивы) и фиксирующей пружины. Более короткое плечо спускового рычага упиралось в выступ ореха, пружина давила на длинное плечо и удерживала механизм во взведённом положении. Когда арбалетчик нажимал на спусковой рычаг, короткое плечо выходило из зацепления с орехом, который в свою очередь прокручивался вокруг оси под действием тетивы и высвобождал её из зацепа.

    При переходе к профессиональным армиям интерес к метательному бою не возрос. Римский легион со времени реформ Мария регулярных подразделений метальщиков уже не включал. Стрелки относились к вспомогательным войскам и вооружались сами, а поскольку римляне активно использовали отряды восточных лучников с составными луками, то в сочетании с штатными легионными метательными машинами они не оставили арбалету нишу применения.

    Однако на Руси имеются более древние свидетельства об арбалетах - причём не только летописные, но и материальные. Так, Ипатьевская летопись под 1259 годом сообщает: «Немощно взяти его, - говорит древний летописец о городе Холм - цитадели князя Даниила Романовича - бяхуть бо в нем бояре и людье добрии, в утверждение города крепко, порокы и самострелы» .

    Другой пример - находка в руинах летописного города Изяславль останков погибшего русского арбалетчика. На поясе воина был найден специальный крюк, которым цеплялась арбалетная тетива для взведения арбалета к бою. Причём, если сравнивать все находки арбалетных поясных крюков, то окажется, что крюк изяславльского арбалетчика - самый древний в Европе .

    При этом есть и обратные свидетельства. «Хроника Генриха Латвийского» сообщает, что в Полоцком княжестве на рубеже XIII века арбалет не был известен. [ ]

    Распространение

    Интересно, что количество найденных наконечников к болтам и стрелам относится как 1/20. То есть вооружение русского стрелка арбалетом составляло исключение, но не редкое - примерно как соотношение пулемётов к автоматам в современной армии. Вплоть до закрытия этого учреждения Алексеем Тишайшим в XVII веке в Москве наряду с пушечным существовал и казённый арбалетный двор. Но и это не позволило арбалету восторжествовать над луком.

    Технические характеристики

    На Руси арбалеты назывались самострелами . Самострел представлял собой небольшой, сделанный из рога или железа лук, вделанный в деревянную соху (приклад) с полосою (ложей), на которой в имеющийся желобок закладывали короткие, кованые из железа болты. Натянутая тетива цеплялась за рычаг спуска, нажимая на который стрелок спускал тетиву.

    Позже самострелы стали подразделяться на ручные и станковые. Ручной самострел натягивался с помощью рычага и стремени (железной скобы для упора ногой) или ворота, а спуск производился простейшим спусковым устройством.

    Станковый самострел устанавливался на особом станке (раме) с колёсами. В нём применялся стальной лук и толстая тетива из верёвки или воловьих жил, для взведения которой использовалось зубчатое приспособление - самострельный коловорот. Взведение коловоротов (коловратов самострельных) представляло собой крупное усовершенствование в устройстве самострелов в XII-XIV вв., так как их величина была порой необыкновенна: у половецкого хана Кончака «бяху луци тузи самострелнии, одна 50 муж можашеть напрящи» («были луки тугие самострельные, один 50 мужчин могут напрячь»).

    В этом пассаже, судя по всему, имелось в виду не то, что оружие реально взводили 50 человек, что весьма маловероятно, а то, что такова была мощность его лука, - то есть «человеческая сила» использовалась как единица измерения силы натяжения; реально же оружие взводилось, скорее всего, одним или двумя стрелками при помощи того или иного механизма типа ворота, подобно арабским станковым арбалетам того времени.

    Например, житель Александрии Мурда ибн Али ибн Мурда ат-Тарсуси около 1170-х годов, описывая изготовленный шейхом Абу л’Хасан ибн ал-Абраки ал-Искандарани мощный станковый лук «зийар» (приведено по французскому перевода Клода Каэна ), делает указание на то, что его

    сила стрельбы требовала бы для натяжения двадцать человек, обладающих сноровкой, но чья работа на самом деле обеспечивается единственным человеком , при стрельбе наиболее сильной и смертоносной, благодаря наиболее прочному и наиболее эффективному устройству .

    Современными исследователями такая сила натяжения «в 20 человеческих сил» оценивается как эквивалентная 1000…2000 кг.

    Использование

    Сложная судьба арбалета была обусловлена тем, что, решительно превосходя лук в дальности и точности стрельбы, а главное - в пробивной силе, он имел и весомые недостатки - неудобную форму, высокую стоимость и сложность заряжания.

    Высокая стоимость ограничивала распространение арбалетов социальными рамками - лишь состоятельные ополченцы могли позволить себе такое оружие. Но в основе организации милиционных античных и средневековых армий лежал имущественный ценз: богатые граждане выступали в поход в доспехах и вели ближний бой, а метательное оружие использовали обычные воины.

    Однако у арбалета было неоспоримое преимущество. Лучнику приходилось годами обучаться стрельбе из лука, когда арбалетчику было достаточно понять механизм перезарядки и прицеливания.

    Хотя пробивная сила арбалетных болтов и была велика, но стальных кирас рычажный арбалет не пробивал, а скорость снаряда, хотя и была большей, чем у лука, но в абсолютном исчислении оставалась незначительной. Главное, арбалетные болты, точно так же, как и стрелы из лука, застревали в щитах - даже если наконечник и пробивал щит, древко всё равно застревало в нём.

    Исключая частный случай сравнительно массового вооружения арбалетами пехоты династии Хань , настоящее признание это оружие получило только в Европе с XIV века , когда многочисленные отряды арбалетчиков стали непременной принадлежностью рыцарских армий. Решающую роль в поднятии популярности арбалетов сыграло то, что с XIV века их тетива стала натягиваться воротом. Таким образом, ограничения, накладываемые на силу натяжения физическими возможностями стрелка, были сняты, и лёгкий арбалет стал тяжёлым - его преимущество в пробивной силе над луком стало подавляющим - болты начали пробивать даже сплошной доспех. При этом ворот позволял взводить арбалет без особых усилий.

    Худшие образцы арбалетов, как в Европе, так и на Руси, долго изготовлялись с деревянными дугами, что сводило их преимущества над луками к минимуму - к удобству прицеливания. Тем не менее, арбалеты предельно упрощённой конструкции - с деревянным луком и без спускового механизма (тетива в натянутом состоянии цеплялась за пологий выступ ложа, откуда сталкивалась просто ногтем большого пальца) имели хождение в среде браконьеров вплоть до XVII века . Снарядом для подобных устройств чаще служила не стрела, а камень или свинцовая пуля .

    Дуга военного арбалета делалась сначала из обычного лучного композита, а позже из упругой стали.

    Арбалеты по сравнению с луками экономили физическую энергию стрелка. Хотя натяжение арбалета превосходило натяжение лука во много раз (например, для взведения китайского арбалета надо было выжать более 130 кг), даже безворотные арбалеты взводить было значительно проще, так как для взведения арбалета и натяжения лука используются разные группы мышц. Лук натягивается разгибающими мышцами руки и верхней части спины, которые у обычного человека развиты слабо, а арбалет взводится самыми сильными - ногами, бицепсами и мышцами пресса. Также нагрузка снижалась за счёт того, что при натяжении лука требовалось выдержать баланс между силой, точностью и скоростью движений, а для арбалета была важна только сила. В результате если натяжение лука всегда ограничивалось физическим развитием стрелка, то натяжение арбалета - в основном прочностью спускового механизма.

    С другой стороны, даже лёгкие арбалеты имели энергию выстрела до 150 Дж , против порядка 50 Дж у луков. Возможность использовать для натяжения тетивы рычаг, ноги, или хотя бы восемь пальцев (вместо двух), позволяла даже при вдвое более коротком луке (у рычажных - обычно 65 см, у ручных и крючных конструкций - до 80 см) добиться значительного увеличения мощности оружия.

    Болт из лёгкого арбалета мог иметь вес 50 г и начальную скорость до 70 м/с. Летели такие болты на 250 метров и опасны были до 150 метров, причём кольчуга пробивалась с 80 метров, а вблизи пробивался и доспех из кожи и железа. Болты наиболее мощных рычажных образцов (например, из гастрофета) с 50 метров пробивали бронзовую кирасу .

    Даже на небольшом расстоянии траектория болта была, по современным меркам, весьма далека от настильности, на дальности же, близкие к предельным, огонь вёлся исключительно навесом. Очень долго из арбалетов не целились в привычном нам понимании - наводя на цель. Собственно говоря, именно поэтому классический арбалет и не имел приклада в обычном для нас понимании этого слова: и китайские самострелы, и римские аркубаллисты, и европейские арбалеты вплоть до позднего Средневековья к плечу не прикладывали, а просто удерживали в руках, придавая им необходимое для поражения цели возвышение - при стрельбе по групповой цели в крупном сражении этого было вполне достаточно, а вот поражение отдельных мишеней уже требовало от стрелка большого искусства и отличного практического знания баллистики своего оружия. Удобство прикладывания длинной ложи к плечу во время выстрела европейцы, видимо, стали осознавать лишь к XIV веку, а изогнутые приклады современного типа появились на арбалетах и вовсе в XVI-XVII веках, уже под явным влиянием огнестрельного оружия, для которого ввиду большой массы и мощной отдачи такой способ удержания оказался единственно возможным.

    Скорострельность лёгкого арбалета (при рычажной конструкции) достигала 4 выстрела в минуту. Прицельная дальность составляла 60 метров.

    «Дульная энергия» тяжёлого арбалета достигла уже 400 Дж (для сравнения у пистолета Макарова дульная энергия 340 Дж). Тяжёлый арбалет имел дугу до 100 см в размахе и разгонял 100 граммовый болт до 90 м/с. Соответственно, дальность стрельбы достигала 420 метров, но убойная сила была достаточна только до 250, а стрельба по движущейся цели оставалась эффективной до 70 метров. При этом кольчуга пробивалась со 150 метров, лёгкие панцири с 50-70, а стальные кирасы (вместе с находящимися под ними кольчугой и ватником) - с 25 метров.

    Скорострельность, однако, составляла уже только 2 выстрела в минуту - ворот носился отдельно, его приходилось присоединять и отсоединять. Да и сам тяжёлый арбалет весил до 7 кг (против 3-5 кг у лёгкого), требовал подпорки в виде

    Джордж Палмер, Вернер Содэл, Вернард Фоли

    Vernard Foley, George Palmer, Werner Soedel. The Crossbow

    Это грозное оружие, изобретенное 2400 лет назад, было широко распространено в XI в. На протяжении 500 лет, пока не появилось огнестрельное оружие, в целях защиты использовались преимущественно арбалеты

    Н АЧИНАЯ с XI в. на протяжении 500 лет арбалет был грозным боевым оружием. Его использовали в основном для защиты различных объектов, например замков и кораблей. Кроме того, арбалет сыграл значительную роль в познании свойств различных материалов (поскольку при его изготовлении приходилось учитывать действие многих сил) и законов движения в воздушной среде (ведь стрела арбалета должна была обладать определенными летными качествами). К изучению принципов, лежащих в основе стрельбы из арбалета, не раз обращался Леонардо да Винчи.

    Мастера, изготовлявшие луки, арбалеты и стрелы, не знали математики и законов механики. Тем не менее проведенные в Университете Пардю испытания образцов старых стрел показали, что этим умельцам удалось достичь высоких аэродинамических качеств.

    С виду арбалет не кажется сложным. Его дуга, как правило, укреплялась впереди, поперек деревянного или металлического станка – ложи. Специальное приспособление удерживало натянутую до отказа тетиву и отпускало ее. Направление полета короткой арбалетной стрелы задавалось либо желобом, вырезанным наверху ложи, в который закладывалась стрела, либо двумя упорами, закреплявшими ее спереди и сзади. Если дуга была очень упругой, то для ее натягивания на ложе устанавливалось специальное устройство; иногда оно было съемным и его носили вместе с арбалетом.

    Конструкция арбалета имеет два преимущества по сравнению с обычным луком. Во-первых, арбалет дальше стреляет, и вооруженный им стрелок в поединке с лучником остается недосягаемым для противника. Во-вторых, конструкция ложи, прицела и спускового механизма во многом облегчала обращение с оружием; оно не требовало от стрелка особой подготовки. Зацепные зубья, которые удерживали и отпускали натянутую тетиву и стрелу, являются одной из ранних попыток механизировать некоторые функции человеческой руки.

    Единственно, в чем арбалет уступал луку, – это в скорости стрельбы. Поэтому использовать его в качестве боевого оружия можно было только при наличии щита, за которым воин укрывался во время перезарядки. Именно по этой причине арбалет в основном был распространенным видом вооружения крепостных гарнизонов, осадных отрядов и судовых команд.

    А РБАЛЕТ был изобретен задолго до того, как получил широкое распространение. Относительно изобретения этого оружия существуют две версии. По одной считается, что впервые арбалет появился в Греции, по другой – в Китае. Примерно в 400 г. до н. э. греки изобрели метательную машину (катапульту) для метания камней и стрел. Ее появление объяснялось стремлением создать оружие более мощное, чем лук. Первоначально некоторые катапульты, по принципу действия напоминающие арбалет, по-видимому, не превосходили его по размерам.

    В пользу версии о происхождении арбалета в Китае говорят археологические находки спусковых механизмов из бронзы, датируемые 200 г. до н. э. Хотя факты, свидетельствующие о первом появлении арбалета в Греции, являются более ранними, письменные китайские источники упоминают об использовании этого оружия в сражениях в 341 г. до н. э. Согласно другим данным, достоверность которых установить сложнее, арбалет был известен в Китае еще на одно столетие раньше.

    Археологические находки говорят о том, что арбалет в Европе применялся на протяжении всего периода от античной эпохи до XI-XVI вв., когда он стал наиболее распространенным. Можно предположить, что повсеместному его использованию до XI в. препятствовали два обстоятельства. Одно из них заключается в том, что вооружение войска арбалетами обходилось значительно дороже, чем луками. Другая причина – малое количество замков в тот период; исторически важную роль замки стали играть лишь после завоевания Англии нормандцами (1066 г.).

    С повышением роли замков арбалет стал незаменимым оружием, используемым в феодальных распрях, которые не обходились без яростных схваток. Фортификационные сооружения в до-нормандский период обычно были очень простыми и служили главным образом убежищами для живших поблизости людей. Поэтому за крепостными стенами необходимо было держать оружие, чтобы отражать нападения завоевателей. Нормандцы осуществляли власть на завоеванных территориях с помощью небольших тяжеловооруженных военных отрядов. Замки служили им для укрытия от коренных жителей и отражения нападений других вооруженных отрядов. Дальность стрельбы из арбалета способствовала надежной защите этих убежищ.

    В течение столетий после появления первых арбалетов неоднократно предпринимались попытки усовершенствовать это оружие. Один из способов, возможно, был заимствован у арабов. Арабские ручные луки относились к тому типу, который назывался составным, или сложным. Их конструкция полностью соответствует этому названию, поскольку они изготовлялись из различных материалов. Составной лук обладает явными преимуществами по сравнению с луком, сделанным из одного куска дерева, поскольку последний имеет ограниченную упругость, определяемую природными свойствами материала. Когда лучник натягивает тетиву, дуга лука с внешней (от лучника) стороны испытывает натяжение, а с внутренней – сжатие. При чрезмерном натяжении древесные волокна дуги начинают деформироваться и на внутренней ее стороне появляются постоянные "морщины". Обычно лук держали в согнутом состоянии, и превышение некоторого предельного натяжения могло вызвать его поломку.

    В составном луке к внешней поверхности дуги крепится материал, способный выносить большее натяжение, чем дерево. Этот дополнительный слой принимает на себя нагрузку и уменьшает деформацию древесных волокон. Чаше всего в качестве такого материала использовали сухожилия животных, особенно ligamentum nuchae – большой эластичный узел, проходящий вдоль позвоночника и над плечами у большинства млекопитающих. Испытания показали, что такой материал, если он правильно обработан, выдерживает натяжение до 20 кг / кв. мм. Это примерно в четыре раза больше, чем может выдержать самое подходящее дерево.

    Для внутренней стороны лука использовали материал, работающий на сжатие лучше, чем дерево. Турки для этих целей использовали бычий рог, допустимое усилие сжатия которого около 13 кг / кв. мм. (Дерево выдерживает сжимающие нагрузки в четыре раза меньше.) О необычайно высокой осведомленности лучных дел мастеров о свойствах различных материалов можно судить и по тому, какие клеи они использовали при изготовлении луков. Самым лучшим считался клей, приготовленный из неба волжского осетра. Разнообразие необычных материалов, применявшихся в лучном деле, говорит о том, что многие конструктивные решения достигались опытным путем.

    А РБАЛЕТЫ с составными дугами были распространены в средние века, включая эпоху Возрождения. Они были легче арбалетов со стальной дугой, которые начали изготовлять в начале XV в.; при одинаковом натяжении тетивы они стреляли дальше и были более надежными. Действие составных дуг интересовало Леонардо да Винчи. Его рукописи свидетельствуют о том, что с их помощью он изучал поведение различных материалов под нагрузкой.

    Появление стальной дуги в средние века было зенитом в развитии конструкции арбалета. По своим параметрам он мог бы уступить только арбалету, изготовленному из стеклопластика и других современных материалов. Стальные дуги обладали такой гибкостью, какую прежде не мог обеспечить ни один из органических материалов. Спортсмен викторианской эпохи Ральф Пейне-Гэллви, написавший трактат об арбалете, провел испытания большого военного арбалета, натяжение тетивы которого равнялось 550 кг, посылавшего 85-граммовую стрелу на расстояние 420 м. Э. Хармут, специалист по истории арбалета, утверждает, что существовали дуги с натяжением в два раза большим. Однако в средние века наиболее распространенными были арбалеты с натяжением менее 45 кг. Даже специальными облегченными стрелами они стреляли не далее 275 м.

    С достижением более высоких натяжений стальные дуги перестали выигрывать в эффективности. Увеличение массы дуги ограничивало ее способность сообщать стреле большее ускорение. Из-за трудностей получения стальных слитков большого размера арбалетные дуги, как правило, сплавляли из многих кусков металла. Каждое место сплавления понижало надежность арбалета: в любой момент дуга в этом месте могла сломаться.

    Более мощные арбалеты требовали надежных спусковых механизмов. Следует отметить, что спусковые механизмы, использовавшиеся европейцами и обычно состоявшие из поворачивающегося зуба и простого рычажного спуска, уступали китайским, которые имели промежуточный рычажок, позволявший производить выстрел коротким и легким нажатием на спусковой рычаг. В начале XVI в. в Германии начали использовать многорычажные спусковые механизмы более совершенной конструкции. Интересно, что несколько раньше Леонардо да Винчи придумал такую же конструкцию спускового механизма и расчетным путем доказал ее преимущества.

    А РБАЛЕТНАЯ стрела также видоизменялась с течением времени. Перед тем как проследить его эволюцию, рассмотрим силы, действующие на стрелу лука. При стрельбе из обычного лука стрела в момент прицеливания должна быть расположена между центром груди лучника и пальцами его вытянутой руки. Относительное расположение этих двух точек определяет направление полета стрелы после отпускания тетивы.

    Силы, действующие на стрелу в момент ее отпускания, однако, не совсем совпадают с линией прицела. Отпущенная тетива толкает торец стрелы по направлению к центру лука, а не в сторону. Следовательно, чтобы стрела не отклонялась от заданного направления, она должна слегка прогнуться в момент пуска.

    Требуемая гибкость стрелы для традиционного лука налагает ограничение на количество сообщаемой ей энергии. Например, было установлено, что стрела, предназначенная для лука с натяжением до 9 кг, при стрельбе ею из арбалета с натяжением 38 кг может изогнуться так сильно, что ее древко переломится.

    В связи с этим в античную эпоху, когда стали использоваться арбалеты и катапульты, были придуманы стрелы новой конструкции. Благодаря тому что поверхность ложи арбалета обеспечивала совпадение направления движения тетивы с первоначальным направлением полета стрелы, а специальное направляющее устройство позволяло без помощи рук удерживать ее в определенном положении, стало возможным делать арбалетные стрелы более короткими и менее упругими. Это в свою очередь облегчило их хранение и ношение.

    О конструкции стрел, появившихся в то время, можно судить по двум дошедшим до наших дней основным типам. Стрела одного типа в два раза короче обычной, лучной стрелы. Она резко расширяется к заднему концу и имеет несколько лопаток, или оперение, которые слишком малы, чтобы стабилизировать стрелу в полете. Торцевая часть стрелы захватывается зацепными зубьями.

    Стрелы другого типа не имеют лопаток. Их металлическая передняя часть составляет треть их длины, а деревянное древко сокращено до минимума. Эти стрелы также имеют расширяющуюся к хвостовой части форму. Общая их длина менее 15 см.

    Конструктивные особенности этих стрел говорят о том, что мастерам Древнего Рима, которые первыми изобрели их, были знакомы летные качества тел различной формы. Сегодня нам понятно, что оперение, которое предотвращает вращение стрелы в полете, является основной причиной ее торможения. Уменьшение его размеров позволило бы увеличить дальность полета стрелы при условии, что она не поворачивается в сторону, что еще больше затормозило бы ее полет. Этого можно избежать, заострив древко, т. е. сделав его в передней части уже, чем в задней. Если стрела с таким древком начнет поворачивать в сторону, то давление воздуха на более широкую заднюю часть будет выше, чем на переднюю; за счет этого направление полета стрелы выравнивается.

    Можно также предположить, что древко имеет центр давления (точка равновесия всех действующих на него аэродинамических сил), расположенный за центром тяжести. На цилиндрической стреле без оперения эта точка будет находиться примерно посередине древка. У расширяющейся стрелы центр давления смещается к задней части. Поскольку центр давления расположен за центром тяжести, устойчивость стрелы с расширяющимся древком выше, чем с цилиндрическим, а за счет отсутствия оперения ее лобовое сопротивление меньше. Расширяющееся древко способствует также более равномерному распределению давления воздушной массы на его поверхность. Используя терминологию современной аэродинамики, можно сказать, что пограничный слой менее подвержен разрушению. Уменьшение длины стрелы также улучшает ее летные качества, поскольку с увеличением длины турбулентность воздушного потока, параллельного цилиндрической поверхности, увеличивается, поглощая большую энергию.

    Д РУГИМ фактором, от которого зависит эффективность стрельбы стрелами с расширяющимся древком, является конструкция оперения. Для удержания болта захватывающими зубьями спускового механизма в его оперении делалась специальная выемка. Как и расширяющаяся форма древка, наличие выемки способствует более равномерному обтеканию стрелы воздухом, уменьшению энергопоглощающей турбулентности позади нее.

    В раннее средневековье мастерам, изготовлявшим луки и арбалеты, не были знакомы законы движения воздуха и силы, возникающие на поверхности тел при их движении в воздушной среде. Такие понятия, как воздушный поток и лобовое сопротивление, появились только во времена Леонардо да Винчи. Нет сомнения, что арбалетные стрелы были созданы главным образом методом проб и ошибок. Вероятно, их создатели руководствовались стремлением достичь максимальной дальности полета и наибольшей силы удара.

    Тем не менее конструкция арбалетных стрел отличается совершенством. Испытания в аэродинамической трубе, проведенные нами в лаборатории аэродинамических исследований Университета Пардю, подтверждают это. Испытаны были обычная стрела для боевого лука, какими пользовались в средние века, относящаяся к тому же периоду арбалетная стрела и два типа стрел для катапульты. Полученные результаты следует интерпретировать с некоторой осторожностью, так как размеры исследуемых объектов, особенно самого малого, приближались к порогу чувствительности измерительной аппаратуры. Но даже при этих предельных условиях эксперимента удалось получить весьма интересные данные. Во-первых, самая маленькая стрела, которая целиком сохранилась, если не считать небольших повреждений в оперении, судя по полученным данным стабильно сохраняла свое положение при всех допустимых углах полета.

    Во-вторых, сравнительный анализ отношений лобового сопротивления к массе для всех четырех типов стрел показал, что стрела для лука значительно уступала по своим летным качествам трем остальным. Массу стрелы можно рассматривать как меру ее способности сохранять кинетическую энергию. Если бы все эти стрелы были запущены с одной и той же скоростью, то масса каждой из них определяла бы запас энергии стрелы в начальный момент. Скорость расходования энергии зависит от лобового сопротивления. Малое значение отношения лобового сопротивления к массе означает вероятность того, что дальность полета стрелы будет большой.

    У стрелы для лука это отношение примерно в два раза больше, чем у арбалетных стрел. Можно допустить, что если бы средневековым и более ранним мастерам в создании стрел для лука удалось преодолеть конструктивные ограничения, то они могли бы разработать более оптимальную конструкцию. Существующая же конструкция стрелы настолько хорошо соответствовала имеющимся в то время материалам, что ее геометрия не совершенствовалась на протяжении того периода, пока лук считался основным оружием.

    В СЕ ЭТИ усовершенствования диктовались острой потребностью в арбалетах. Часто в мирное время на территории замков размещались гарнизоны, состоящие в основном из стрелков, вооруженных арбалетами. На хорошо защищенных аванпостах, таких, как английский порт Кале (на северном побережье Франции), в запасе находилось 53 тыс. арбалетных стрел. Владельцы этих замков обычно закупали стрелы большими партиями – по 10-20 тыс. штук. Подсчитано, что за 70 лет с 1223 по 1293 г. одна семья на территории Англии изготовила 1 млн. арбалетных стрел.

    На основании этих фактов можно сказать, что начало массовому производству было положено задолго до промышленной революции. Подтверждением этому может служить использовавшееся в то время простое приспособление из двух скрепляемых деревянных брусков, образующих нечто похожее на тиски: в имеющиеся в деревянных брусках углубления вставлялась заготовка стрелы для последующей обработки. Для изготовления лопаток оперения использовались металлические пластины с пазами, в которые вставлялись заготовки. Такое приспособление давало возможность получить нужные размеры и симметричную форму лопаток.

    Другое устройство – строгальная машина, которая, вероятно, предназначалась как для обточки древка стрелы, так и для прорезания пазов, в которые вставлялись лопатки оперения. Стержни из деревянных заготовок небольшого диаметра было нелегко изготовить на примитивных токарных станках того времени, так как при обработке режущим инструментом заготовки изгибались. В строгальной машине режущий инструмент из металла закреплялся в деревянном бруске с двумя зажимами на противоположных сторонах. Брусок передвигался вдоль зажимного устройства, которое прочно удерживало заготовку стрелы. Режущий инструмент снимал стружку до тех пор, пока брусок не доходил до поверхности зажимного устройства. Таким образом достигался автоматический контроль толщины срезаемого слоя и направления резания. В результате стрелы получались почти одинакового размера.

    Н А СМЕНУ арбалету пришло огнестрельное оружие. Популярность древнего арбалета стала падать. Однако им еще продолжали пользоваться в морских сражениях. Причина заключалась в том, что арбалет не имел запала, и для стрелка он был безопасным в отличие от огнестрельного оружия, которое в первое время нередко поражало самого стрелка. Кроме того, фальшборт на судне служил хорошим прикрытием, за которым можно было спокойно перезаряжать арбалет. Более тяжелые арбалеты продолжали использовать в китобойном промысле. Огнестрельное оружие постепенно вытеснило арбалет и в охоте на суше. Исключение составляли арбалеты, которые стреляли камнями или пулями. Этот вид оружия в охоте на мелкую дичь применяли вплоть до XIX в. То, что эти арбалеты, стрелявшие дробью или пулями, имели много общего с огнестрельным оружием, свидетельствует о взаимном влиянии двух видов вооружения в процессе их эволюции. Такие элементы огнестрельного оружия, как ложа, спусковой крючок, требующий слабого нажатия, и прицельное приспособление, были заимствованы у арбалетов, и в первую очередь у спортивных. Такие арбалеты и сейчас еще не вышли из употребления.

    Появление в XX в. стекловолоконных материалов привело к созданию составных арбалетов нового поколения. Стеклянные волокна по своим свойствам не уступают натуральным жилам, а их клеточная структура так же прочна, как бычий рог. Хотя в возрождении лучной стрельбы арбалет еще во многом отстает по своей популярности от лука, у него тоже есть немало приверженцев. Современный стрелок из арбалета имеет в своем распоряжении "оружие" намного более совершенное по сравнению с тем, каким оно было в средние века.

    АНГЛИЙСКИЙ АРБАЛЕТ. На его деревянной ложе указана дата изготовления – 1617 г. Пластина из слоновой кости с инкрустацией говорит о том, что этот арбалет был охотничьим; военный арбалет вряд ли имел бы такую художественную отделку. Для натяжения тетивы арбалета требовалось усилие, превышающее сто килограммов, поэтому арбалетчик использовал специальный механизм с зубчатой передачей. В ложе арбалета имеется гнездо, которое, вероятно, предназначалось для этого механизма. Тетива показана в натянутом состоянии. В таком положении она удерживалась зацепными зубьями, которые отпускали ее при нажатии на спусковой крючок, располагавшийся снизу ложи. Выпущенная из арбалета короткая стрела длиной 30,5 см пролетала расстояние около 400 м. Дуга арбалета крепилась к ложе с помощью кольца и жгутовой обвязки. Рисунок сделан с арбалета из коллекции музея Военной академии США в Вест-Пойнте (шт. Нью-Йорк).

    ФРАНЦУЗСКИЙ БОЕВОЙ АРБАЛЕТ XIV в. и две стрелы к нему из коллекции музея Военной академии США в Вест-Пойнте (шт. Нью-Йорк). Натянуть тетиву такого арбалета вручную было невозможно, поэтому на заднем конце станка, или ложи, устанавливался ворот. Ложа имеет длину 101 см, ширина арбалетной дуги 107 см, длина стрел примерно 38 см.

    ПАРАДОКС СТРЕЛКА частично объясняет, почему при стрельбе из арбалета использовали короткие стрелы. Парадокс демонстрируется для случая, когда стрелок использует стрелу от обычного лука. Во время прицеливания (1) стрела расположена по одну сторону лука. Линия прицела проходит вдоль стрелы. Однако, когда стрелок выпускает стрелу (2), сила, с которой тетива действует на нее, заставляет двигаться хвостовую часть стрелы к центру лука. Чтобы стрела сохранила свое направление на цель, она должна изогнуться в полете (3). На первых нескольких метрах полета стрела вибрирует, но в конце концов ее положение стабилизируется (4). Необходимость в гибкости лучной стрелы ограничивает количество энергии, которую можно ей сообщить. В отличие от нее арбалетная стрела должна быть более короткой и жесткой, поскольку арбалет сообщает ей значительную энергию. Такие стрелы обладали также лучшими аэродинамическими свойствами.


    СПУСКОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ арбалетов имели различную конструкцию. В Китае 2000 лет назад использовался механизм (a) с зубом для зацепления тетивы, который крепился на той же оси, что и спусковой крючок. Изогнутый промежуточный рычаг соединял обе детали, за счет чего спуск производился легким и коротким нажатием. Справа показано направление движения тетивы при спуске. На Западе спусковые механизмы впервые стали применяться в катапультах (b). В этих механизмах при отпускании тетивы зуб не опускался, а поднимался. В средневековой Европе самым распространенным был механизм со спусковым колесиком (c); его положение фиксировалось простым спусковым рычагом, который зацеплял за выемку внизу колесика. При нажатии на такой рычаг арбалет мог смещаться с прицельного положения. Со временем во всех конструкциях спусковых механизмов стал использоваться промежуточный рычаг, облегчавший спуск.

    РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ в аэродинамической трубе пяти типов стрел, изображенных на верхнем рисунке. Испытания проводились при участии автора статьи в лаборатории аэрокосмических исследований Университета Пардю. В расчетах, выполненных У. Хикамом, принималось, что начальная скорость каждой стрелы составляла 80 м/с. Хотя такую скорость вряд ли имели стрелы для длинного лука, принятое значение было удобно для проведения сравнительного анализа.

    Литература

    Ralph Payne-Gallwey. The crossbow, mediaeval and modern, military and sporting: its construction, history and management. Bramhall House, New York, 1958.

    George М. Stevens. Crossbows: "From thirty-five years with the weapon". Crossbow Books, Huntsville, Ark., 1978.

    Левкович А.К. Арбалет. Киев- Харьков: Мистетство, 1936.

    Маркевич В.Е. Ручное огнестрельное оружие, Т. 1. Оружие до введения бездымных порохов. - Л.: Артиллерийская академия РККА им. Дзержинского, 1937.

    Школяр С.А. Китайская доогнестрельная артиллерия. - М.: Наука, 1980.

    Публикация:
    В мире науки. Март 1985, стр. 66-72 (Scientific American. January 1985, pp. 104-110)


    Лук и стрелы, используемые человеком в качестве военного и охотничьего оружия, были изобретены настолько давно, что история их создания покрыта мраком ушедших тысячелетий. Такое устройство, способное успешно поразить цель, широко применялось множеством древних народов на всех населенных людьми континентах Земли, за исключением разве что Австралии. Улучшенным вариантом такого оружия являлся арбалет. Он, несомненно, превосходил лук по целому ряду показателей, в частности убойной силе и точности прицела. Весьма распространены были арбалеты в средневековой Европе и активно использовались в эпоху Крестовых походов. Об этом свидетельствуют древние летописи, картины и фрески.

    Принцип работы арбалета

    Простейший лук древним охотникам было сделать совсем нетрудно. Всего лишь требовалось додуматься наточить стрелы, взять подходящую дугообразную палку и прикрепить к ней тетиву. Но как ни усложнялись и ни улучшались позднее подобные конструкции, они все обладали весьма неприятным неудобством. В тот момент, когда хозяин лука целился, он вынужден был, натянув тетиву, удерживать ее в таком состоянии, что снижало силу вылета стрелы. Именно поэтому люди старались придумать особые механизмы, производящие указанное за охотника или воина. В момент выстрела хитрое устройство освобождало зажим. Осуществлялось это посредством нажатия стрелком на спуск. Как следствие, тетива давала мощный толчок стреле.

    Арбалет в глубокой древности

    Впервые описанные проблемы успешно решили еще в античной Греции. Широко арбалет здесь не применялся, просто по некоторым историческим сведениям, отдельные аналоги такого оружия существовали. Есть письменные свидетельства, что они использовались в битве при Сиракузах.

    Подобного вида оружие изготавливали и с успехом применяли на Востоке в период раннего правления династии Хань (II век до нашей эры). Там оно себя зарекомендовало с самой превосходной стороны в борьбе древних китайцев с их противниками. Однако новаторские конструкции оказались забытыми на многие столетия. И положение изменилось, только когда на сцену истории вышел средневековый арбалет.

    Инструмент войны

    Существуют художественные свидетельства (изображения на гобеленах), что одним из видов вооружения в битве при Гастингсе (1066 год, октябрь) были арбалеты. Они сослужили отличную службу норманнскими воинами. Так утверждают и некоторые письменные свидетельства.

    Этот вид оружия в армиях европейцев появился в IX веке. Изображение арбалета обнаружено также в рукописи некоего испанского монаха, датированной VIII столетием. Поэмы средневековых авторов вещают, что тремя веками позднее среди воинов Вильгельма Завоевателя выделялись искусные арбалетчики, сражающие противника своей меткостью, храбростью и возможностями применяемого ими оружия.

    В первой половине XII века Анна Комнина - византийская принцесса - в своих письмах упоминала средневековое оружие арбалет, называя его наводящим ужас, поражающим цель с огромных расстояний и обладающим убийственной мощностью. И в самом деле, известны факты, когда подобное военное устройство насквозь пробивало бронзовые статуи. А поражая при осаде крепкие стены города, стрела вонзалась в камень полностью, иногда даже выходила наружу.

    Как использовался средневековый арбалет

    Натянуть такую конструкцию возможно было несколькими способами, к примеру, придерживая ее левой рукой или посредством свободной правой. Или, опершись о полукружие лука ногами, сразу двумя руками воины со всей возможной силой тянули тетиву одним рывком. А перед тем как прицелиться, стрелы укладывали в специальный желоб. Он имел вид разрезанного пополам цилиндра и находился в средней части устройства.

    Для данного оружия стрелы использовались не очень длинные, но концы их были чрезвычайно тяжелыми и толстыми. Они носили особое наименование - болты. Сила натяжения средневекового арбалета позволяла пробивать крепкие железные нагрудники и самые надежные щиты. А попадая в тело противника, стрела не только пронзала его насквозь, но и продолжала свой полет, почти не замедляя скорости, как будто миновала только что пустоту.

    Удобство

    Средневековый арбалет - оружие, удобное для воина еще и потому, что защищен стрелок оказывался лучше, чем при использовании лука. Во время стрельбы он имел возможность почти полностью находиться в укрытии, высунув только голову и наконечник устройства, при этом мог выбирать любое удобное направление для поражения желаемой цели.

    Хотя усилия, которые следовало затратить для приведения в действие подобного механизма, были весьма значительными, энергия стрелка экономилась за счет отсутствия необходимости выдерживать определенный баланс между скоростью и точностью движений, а также необязательно было соизмерять их с затраченной силой, как это делали стрелки из лука.

    Арбалеты на Руси

    Древние летописи об использовании вида оружия, которое наши предки именовали самострелами, дают весьма противоречивые свидетельства. Согласно некоторым письменным источникам, арбалет в Средневековье на Руси был известен и применялся в сражениях уже в середине XIII столетия. Подтверждением тому служат исторические находки, относимые к довольно ранним периодам русской истории. К примеру, в руинах города Изяславля, возникшего в XII веке и разрушенного монголо-татарами примерно столетие спустя, обнаружены останки воина. На поясе его имелся особый крюк для арбалетной тетивы. Правда, самого оружия не найдено. А потому данное историческое свидетельство так и не оценено однозначно.

    Имеются также факты, что самострелы появились на Руси только в XIV веке. Такой вид вооружения был перенят от булгар во время исторических военных походов в те земли русской армии.

    Впрочем, у наших предков арбалет нельзя отнести к числу особенно популярных видов оружия. Объяснение этому следует искать в неудобствах конструкции по сравнению с мобильным луком, сложностях при зарядке, а также большой массе и высокой стоимости.

    Самострел

    Рассмотрим теперь, что представлял собой на Руси средневековый арбалет, характеристики этого устройства, образцы конструкций и прочие интересные факты, относящиеся к этому типу вооружений.

    Основная часть самострела - лук - изготавливался из железа или рога. Он крепился к деревянному прикладу. В нем же имелась ложа и специальный желобок, в который закладывались кованные короткие болты, сделанные, как правило, из железа. На этом устройстве имелся спусковой рычаг, нажим на который и приводил в действие весь механизм, то есть освобождал ранее зацепленную тетиву.

    Виды самострелов

    Ручной самострел для удобства упора ноги при зарядке имел специальную железную скобу. Примитивное обеспечивало освобождение тетивы при стрельбе.

    Другим был станковой самострел. Данная конструкция оказывалась более мощной и массивной. Если ручной средневековый арбалет размерами обладал приблизительно метровыми (точные параметры приведены на рисунке ниже), то в этом случае они оказывались гораздо более впечатляющими. Здесь основная часть конструкции устанавливалась на специальной раме на колесах, по-другому называемой станком. Лук изготавливался из стали, толстая прочная тетива делалась из воловьих жил или веревки. Для взведения использовались специальные зубчатые устройства, называемые самострельными коловоротами. Сила натяжения такой конструкции оценивалась в двадцать человеческих сил.

    Можно ли сделать средневековый арбалет своими руками?

    В наше время находится достаточно увлеченных людей, готовых заниматься воссозданием старинных видов оружия. В том числе привлекают фанатов такого рода деятельности и арбалеты. Но подобное удовольствие требует терпения и значительного вложения материальных средств.

    Как сделать средневековый арбалет? Одной из важнейших частей конструкции считается дуга. От нее зависит скорость вылета стрелы, а именно этот показатель определяет мощность такого вида оружия, являясь основополагающим. Подобную деталь можно выполнить из металла. Подойдет также дерево, это самый простой в использовании материал, хотя подобные конструкции проигрывают в мощности. Здесь возможно взять дуб, березу, клен и другие виды древесины.

    Сборка механизма

    Все части данной конструкции с их размерами можно увидеть на фото. Средневековый арбалет собирался из подобных деталей. После того как все составляющие вырезаны, необходимо дугу прикрепить к ложе. Это делается посредством обычной веревки, которая продевается через окно, как показано на картинке.

    Наиболее простой моделью спускового механизма следует считать такой вариант, когда тетива зацепляется за вделанный штырь. А чтобы не выстрелить раньше времени, следует воспользоваться прижимом. Изготовить тетиву можно из синтетических волокон, используя дакрон, лавсан и другие материалы такого же рода.

    Эффективность металлических арбалетов

    Какова же была дальность и скорость полета стрел для ручного арбалета, выполненного из стали? По некоторым данным, взятым из книг, касающихся средневекового оружия, подобное движение происходило не слишком быстро. Однако осуществлялось практически без потерь скорости, которая составляла приблизительно 50 м/с. При этом стрела пролетала в среднем расстояние около 420 м. Конечно, данные эти могут вызывать сомнение, потому что в те далекие времена не было хронометра, а в наше время не существует подобных видов оружия.

    В том числе и для того, чтобы уточнить указанные сведения, создаются реплики средневековых арбалетов. Воссоздание этого вида оружия помогает освежить исторические сведения.

    Искусно выполненные копии обладают, судя по отзывам, следующими показателями:

    • при весе болта 85 г КПД конструкции составляет 56,2%;
    • скорость полета болта - 58,3 м/c;
    • энергия при ударе исчисляется 144 Дж;
    • при полете под углом 43° время полета составляет 10 секунд;
    • максимальная высота подъема траектории болта - 123 м.

    Как правило, реплики изготавливаются для художественных съемок, что помогает воссоздать обстановку давно ушедших веков.

    Современные арбалеты

    Этот вид древнего оружия не забыт и в наши дни. Конечно, не все относятся к средневековому арбалету в осовремененном варианте серьезно, достаточно находится скептиков. И все же конструкции, работающие по описанным выше принципам, все больше используются для изготовления новейших видов оружия.

    Чем объясняется вновь вспыхнувший интерес к арбалету? Причину следует искать в том числе и в том, что появились материалы, применение которых позволяет усовершенствовать принципы действия древних типов вооружения. И ввиду этого легко можно устранить главные недостатки арбалетов, в том числе неудобство, связанное с огромным весом конструкции. Луки теперь делают из легких и вместе с тем прочных металлов, ложи из пластика. Мало того, существенно повысить удобство в переноске и компактность позволяют не так давно спроектированные складные арбалеты. И если прибавить и другие улучшения: лазерные целеуказатели, существенно помогающие поразить мишень на средних и коротких дистанциях стрельбы, а также коллиматорные и оптические прицелы, прочие технические усовершенствования, то арбалет становится отнюдь не архаичным, а очень даже удобным современным оружием.

    СОВРЕМЕННЫЕ АРБАЛЕТЫ - ОСНОВЫ, ТЕРМИНОЛОГИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ

    Часть 1

    Популярность этого оружия растёт, всё больше людей хотят прикоснуться к этому прекрасному образцу людского прогресса. Ведь человечество всегда стремилось поражать цели более быстро, более точно, с большего расстояния. Кто-то хочет прикоснуться к мечте детства, кто-то охотится, кто-то изготовить арбалет собственными руками, а кому-то нравится просто пострелять по мишени. У большинства новичков в арбалетном деле возникает множество вопросов по поводу, какой арбалет купить или изготовить, что такое «колодка», «направляющая», «кивер», «кабель», чем «блочник» отличается от «классики» и многие другие вопросы.
    Действительно, бывшее мощное метательное оружие древних армий испытывает некую «эпоху Возрождения» в наше время, теперь оно доступно практически всем. Любой гражданин, достигший 18-тилетнего возраста и имеющий при себе паспорт, может приобрести арбалет с силой дуги до 43 кг, у которого есть соответствующий сертификат. Естественно имеются и ограничения – в нашей стране арбалеты с силой натяжения свыше 43 кг считаются оружием, и охота с ним запрещена. То есть, даже имея охотничий билет, поохотится с арбалетом пока не судьба. Возможно, через какое-то время, в нашем законодательстве что-то в этом плане изменится, и охотник сможет ощутить, что такое быть один на один с мощным зверем, когда заряжена одна стрела и нет права на ошибку, так как перезарядка арбалета, даже с взводным рычагом, занимает достаточно много времени. Естественно, на охотнике с арбалетом лежит больше ответственности, так как возможности произвести повторный выстрел и добить подранка - нет. Выстрел должен быть произведён с небольшой дистанции и наверняка в области, несовместимые с жизнью животного.
    Смысл данной статьи не в том, чтобы рассказать, откуда и как появился арбалет (самострел), а объяснить, из каких частей состоит арбалет, какие арбалеты бывают, какие аксессуары используются к ним, типы боеприпасов, натяжные устройства и т.п.

    1. Основные части арбалета и основные термины

    Современный арбалет, конечно, принципом работы (выброс метаемого снаряда тетивой, удерживаемой спусковым механизмом, посредством спускового рычага (крючка), за счёт запасённой энергии упругого элемента (дуги, плеч), расположенного поперёк ложа) не отличается от своего, более старшего собрата, однако конструкция претерпела достаточно сильные изменения.
    Вначале рассмотрим основные части арбалета на примере аппарата, так называемой, «классической» компоновки (рис. 1). Самым заметным отличием ее от обычной старинной схема арбалета, будет лишь наличие раздельных плеч вместо цельной дуги. Но так как подавляющее большинство современных арбалетов имеет такие раздельные плечи, то они фактически и есть «классика» нашего времени.

    Рис.1. Основные части арбалета.


    Рис.2. Арбалет с единой ложей-направляющей

    Все части арбалета крепятся на едином профиле – направляющей. Есть арбалеты, в которых все детали крепятся непосредственно к ложу и такая деталь, как таковая отсутствует. В таком случае – направляющей называют жёлоб, в котором помещается стрела. Пример такого арбалета на рис.2. Обратите внимание – представленный на последнем рисунке арбалет, имеет также более простые – прямые плечи. Направляющая не должна иметь никаких изгибов и кривизны, ведь по сути – это «ствол» арбалета. Сами понимаете, какова будет стрельба из оружия с кривым дулом. Направляющая, в той части, по которой будут ходить тетива и стрела, полируется для лучшего скольжения снаряда и меньшего износа обмотки тетивы. Так же, дополнительно используют смазку. Тетиву натирают воском (пчелиным или специальным для тетивы).
    Как упоминалось выше, в большинстве современных арбалетов дуга сделана разрезной, то есть фактически мы имеем два отдельных плеча. Во-первых, это позволяет поднять плечи так, чтобы они располагались на уровне верхнего края направляющей без наклона, что позволяет уменьшить трение тетивы о направляющую; во-вторых, это позволяет располагать плечи более параллельно направляющей; и, в третьих, для удобства транспортировки. Очень важно, чтобы оба плеча имели одинаковые характеристики по геометрическим параметрам и по физическим свойствам.
    Плечи крепятся к направляющей или непосредственно к ложу с помощью колодки – к этой детали, несущей серьёзную нагрузку, предъявляются достаточно жёсткие требования по прочности и по геометрии. Ведь от точности ее изготовления будет зависеть синхронность работы плеч, а от прочности – надёжность и здоровье стрелка. Вообще, в арбалете, для правильной работы и для точной стрельбы – точность изготовления механизмов должна быть на достаточно высоком уровне.


    Рис.3. Арбалет-пистолет с отдельной надстройкой над замком

    Тетива - важная и очень ответственная часть арбалета. Она должна отвечать нескольким требованиям – быть прочной, лёгкой, гибкой, не тянуться и хорошо держать рывок. Преимущественно, на современных арбалетах плетётся тетива из синтетического волокна дайнема (Dyneema). Из этих же волокон делается и рыболовная плетёнка, которая, из-за её большого выбора и доступности, является одним из лучших материалов для самостоятельного плетения тетивы. На тетиве, в местах трения о направляющую и на петлях, накидываемых на концы плеч, делается обмотка, к примеру, из капроновой нити. Такую обмотку перематывают по мере её истирания – в основном это касается боевой части, где тетива изнашивается сильнее всего.
    В задней части направляющей монтируют спусковой механизм (СМ), который также ещё называют замком. Этот механизм удерживает тетиву во взведённом состоянии и позволяет легко отпустить ее при нажатии на спусковой крючок (рычаг). Он может быть собран прямо в направляющей или иметь отдельный корпус, монтируемый в неё. Если направляющая, как отдельная деталь отсутствует, то замок врезается непосредственно в ложе. Корпус СМ-а арбалета в верхней части обычно имеет надстройку, на которую монтируются прицельные приспособления или планки, типа «ласточкин хвост», планка Вивера или Пикатинни, под всевозможные оптические или коллиматорные прицелы. Так же на надстройке крепят прижим для стрелы, который представляет собой пластинчатую пружину, удерживающую стрелу от выпадения в заряженном арбалете. На некоторых арбалетах, надстройка не является частью замка, а крепится отдельной деталью к арбалету над СМ-ом (рис.3). Существуют надстройки, которые могут регулироваться – у них меняется угол наклона, что даёт приспособить прицельные приспособления арбалета к более дальним дистанциям, ведь полёт стрелы по настильности (прямолинейности) сильно уступает огнестрельному оружию. Хотя, по моему скромному мнению, это не имеет особого смысла, так как скорость стрелы с расстоянием достаточно сильно падает, и время, за какое она пролетит, к примеру, 200 м – достаточно большое. Естественно, и убойность на таком расстоянии невелика.

    Рис.4. Сборка основных частей арбалета

    Немного о ложе арбалета. В принципе, больших отличий от лож огнестрельного оружия, в нём нет. Единственно, за счёт надстройки и высоко поднятых прицельных приспособлений, линия приклада располагается выше. Направляющая в сборе с остальными частями арбалета крепится в ложе или, как говорилось уже выше – все части арбалета монтируются на самом ложе. Пример сборки основных частей арбалета показан на рис.4.

    2. Классификация арбалетов

    По государственными стандартами РФ [Изменение № 1 ГОСТ Р 51905-2002 Арбалеты спортивные, арбалеты для отдыха и развлечения и снаряды к ним. Технические требования и методы испытаний на безопасность], арбалеты принято делить на:
    арбалеты универсальные спортивно–охотничьи и матчевые спортивные, являющиеся метательным оружием и предназначенные для использования на спортивной охоте, в учебно–тренировочном процессе и при проведении соревнований;
    арбалеты спортивные (традиционные, полевые и др.), не относящиеся к метательному оружию, являющиеся спортивным инвентарем, предназначенным для использования в учебно–тренировочном процессе и при проведении соревнований;
    арбалеты для отдыха и развлечения, не относящиеся к метательному оружию, являющиеся изделиями хозяйственно–бытового назначения, предназначенными для проведения досуга и занятий массовым спортом;
    арбалеты, изготовленные самодельным способом (в части определения их принадлежности к метательному оружию при проведении криминалистических экспертиз).
    Основным критерием градации является сила дуг арбалета (табл.1).

    Таблица 1

    По этому же госту существует следующая ниже таблица классификации (табл.2). Это то, что касается законодательства и стандартов РФ.

    Таблица 2




    Рис.5. Спортивный матчевый арбалет.

    Но мне хотелось бы предложить несколько другую классификацию современных арбалетов.
    Классификация по назначению:
    1. Спортивные матчевые арбалеты
    2. Копии, реплики старинных арбалетов
    3. Арбалеты для развлечения и отдыха
    4. Охотничьи арбалеты.
    С матчевыми арбалетами (рис.5), в общем-то, всё ясно – это обособленный класс арбалетов, являющихся спортивным снарядом и одновременно, по криминалистическим требованиям РФ – оружием. На них мы подробно останавливаться не будем.


    Рис.6. Реплика средневекового арбалета (автор "Dirty" Burdwood)

    Дальше, вторым классом, идут копии и реплики старинных арбалетов - боевых, спортивных и охотничьих арбалетов, изготовлявшихся до XX в. То есть - это и греческие гастрафеты, и аркебузы (арбалет со стволом), и шнепперы с балестрами (арбалеты, стреляющие пулями), а также классические арбалеты, с совершенствуемыми на протяжении веков взводными устройствами – с поясным крюком, с «козьей ногой», с английским воротом, с кранекином. Естественно, по тем же криминалистическим требованиям, большинство копий, особенно аутентичных, будут являться оружием. А вот реплики старинных арбалетов имеют сходство с оригиналами только внешнее, да и то, часто и внешние отличия столь существенны, что только полностью неискушённому в арбалетах человеку, такие изделия могут показаться копией (рис.6). Материалы для изготовления могут быть любыми, включая разнообразные полимеры. Вот такие самострелы вполне могут укладываться в рамки законных 43-х кг. Копии и реплики старинных арбалетов, в основном, являются сувенирно-музейной продукцией, а так же стезёй фанатов-реконструкторов этого оружия. Хотя, за границей имеется достаточно большое количество арбалетных союзов, которые специализируются именно на старинных арбалетах, проводят встречи, выставки и соревнования по стрельбе. Но всё же, такие арбалеты мало подходят для развлекательной стрельбы, особенно это касается копий, в силу их мощи (опять пресловутые «43 кг»), сложности изготовления боеприпасов (форма старинных болтов в основном веретенообразная), которые часто просто разлетаются в щепу при ударе о мишень.
    Позволю себе некое сравнение – увлечение старинными арбалетами сродни курению трубки. Это проявление некого эстетизма, вот послушайте, как такие люди отзываются о своём увлечении: «…чтобы получить удовольствие от курения трубки, нужно время. Это сигарету Вы можете курить на бегу, на работе, в туалете. Трубка - это ритуал. Выберите часок - другой, расслабьтесь. Пусть суета оставит Вас на время. Медленно и аккуратно забейте трубочку. Удобно откиньтесь в любимом кресле. Любовно прикурите ее и наберите полный рот ароматного дыма. Выпустите клуб дыма и почувствуйте, как в нем растворяются все Ваши проблемы. Вашу руку греет нежная и преданная подруга, а в красоте ее, в извилинах узоров дерева и плавных линиях, Вы каждый раз будете открывать для себя что - то новое. Такую красоту и преданность в женщинах иногда найти сложнее, чем в трубках…» (http://voffka.com/archives/2006/09/19/029976.html ).
    Перейдём, к так называемым, арбалетам для развлечения и отдыха. Большинство, представленных на рынке арбалетов, именно этого класса. Сюда входят арбалеты-пистолеты и арбалеты винтовочного типа всех конструкций, не превышающие пикового усилия взведения тетивы в 43 кг. Многие арбалеты в этой группе из следующего - охотничьего класса, но с ослабленными по стандартам нашей страны плечами. Хотя и с 43-х килограммовыми плечами, особенно это касается блочных арбалетов, в силу их конструктивных особенностей, можно поохотиться на мелкую дичь и птицу. К примеру, один из рекордсменов по скорости стрелы Bowtech "Desert Stryker" (рис.7), комплектовался для РФ ослабленными плечами в 43 кг.


    Рис.7. Bowtech "Desert Stryker"

    Никаких серьёзных конструктивных отличий в охотничьих арбалетах нет. Главное – это их мощные плечи - до 80 кг в блочниках и до 150 и более в классических арбалетах. Что позволяет с хорошей энергией отправить тяжёлую стрелу с наконечником типа «бродхед» (трёх-четырёх лезвийные охотничий наконечник) в цель. Естественно, охотничьи арбалеты – это всегда самые дорогие и наиболее хорошо укомплектованные аппараты.

    Классификация по конструкции силовой части.
    1. Арбалеты с классическими плечами:
    a) с простыми плечами;
    b) с рекурсивными плечами.
    2. Арбалеты блочной конструкции:
    a) с полиспастной системой в 2, 4, 6 и 8 роликов;
    b) с круглыми эксцентричными блоками;
    c) с овальными эксцентричными блоками;
    d) с бинарными эксцентриками.
    3. Арбалеты с неклассическим расположением плеч:
    a) с обратными плечами;
    b) с другим расположением плеч и с системой роликов (блоков).

    Разберём по порядку выше перечисленные конструкции. Простые плечи в свободном состоянии без тетивы представляют собой прямую или немного выгнутую к стрелку пластину (монолук) или пару таких пластин (разрезные плечи). Большинство старинных арбалетов имели монолук, в современных же арбалетах большее распространение получили разрезные плечи. Пример простых раздельных плеч - модель канадской фирмы «Excalibur» для подросткового поколения (рис.. Так же, такие плечи не редки у самодельщиков по причине доступности материала (рессоры от автомобилей, а так же другие пружинные элементы – пилы, торсионы) и простоты изготовления. Пример самоделки автора с плечами из диска от циркулярной пилы приведён на рис. 2.


    Рис.8. Арбалет Excalibur «Apex Light»

    Основное же количество современных арбалетов «классической» компоновки комплектуется рекурсивными плечами. Такие плечи, отличаются от прямых тем, что имеют на концах характерный и довольно заметный изгиб вперед. В свободном состоянии, без тетивы, законцовки таких плеч, как правило, уходят вперед дальше линии тетивы и даже дальше середины лука, образуя выгнутую от стрелка дугу (рис.10). Степень рекурсивности может варьироваться в широких пределах. Практически все арбалеты, выпускаемые той же фирмой «Excalibur» имеют такие плечи (рис.9, 10).


    Рис. 9. Арбалет Excalibur «Equinox» с рекурсивными плечами.


    Рис. 10. Передняя часть арбалета Excalibur «VIXEN» с плечами без тетивы.

    Рекурсивные плечи также могут быть моно (рис. 11) или разрезными.


    Рис.11. Арбалет Barnett «Commando» с рекурсивной моно дугой.

    И простые, и рекурсивные плечи делаются с заужением от корня к концам. Часто и по ширине - и по толщине. Это сделано для того, чтобы плечи изгибались при натяжении равномерно по всей длине, или даже чуть сильнее к законцовкам, что способствует повышению КПД работы плеч – снижается масса, возрастает скорость распрямления плеч.
    Рекурсивность помогает достичь ещё большей эффективности работы. Изогнутые законцовки плеч дают дополнительный рычаг, который по мере натягивания тетивы как бы увеличивает длину плеча, изменяя расстояние от центра поворота (от центра лука) до тетивы.. То есть, по мере увеличения сопротивления дуги, также увеличивается рычаг за который мы преодолеваем это сопротивление. Благодаря этому рекурсивный лук тянется равномернее, его усилие по всему рабочему ходу меньше изменяется, и при равном с обычным (простым) луком натяжении, рекурсивный лук имеет гораздо больший преднатяг*, что даёт ему возможность до самого конца толкать стрелу с большим усилием. Фактически происходит частичное изменение «передаточного числа» усилия дуги на тетиву.
    (*Лук с установленной тетивой, но в невзведённом состоянии предварительно напряжён, то есть имеет преднатяг. Величина преднатяга подбирается таким образом, чтобы материал, из которого изготовлены плечи, имел запас прочности на требуемом рабочем ходе тетивы. То есть, находится компромисс между мощью дуги и свойствами материала, из которого она изготовлена. Говоря простыми словами, укорачиваем тетиву – увеличиваем преднатяг, соответственно изменяется мощь лука в большую сторону, но и увеличивается шанс его поломки с вытекающими последствиями возможной травмы стрелка.)
    Следующей ступенью развития арбалетов стали системы с полиспастом. Полиспаст представляет собой обоймы с одним или несколькими круглыми подвижными роликами (рис 12). В теории, в зависимости от кратности (количества ветвей троса и количества роликов) полиспаста, можно добиться снижения усилия натяжения тетивы от двух до четырёх раз (системы с двумя, четырьмя, шестью, восьмью роликами) и увеличить скорость движения тетивы при выстреле в такое же количество раз.

    Рис.12. Принцип действия блока и полиспаста. а – одиночный блок (с одним тросом, протянутым по желобу единственного шкива); б – комбинация из двух одиночных блоков с единым тросом, охватывающим оба шкива; в – пара двужелобковых блоков, по четырем спаренным желобам которых проходит единый трос.

    Так же, система с полиспастом позволяет уменьшить поперечные габариты арбалета, так как ход конца плеча в них значительно меньше при обычной длине рабочего хода. На практике же кроме плюсов имеются и минусы этой системы: потери на трение троса о ролики, на трение их осей, на перемещение массы серёг плеч (серьги – это обоймы роликов на конце плеч), не параллельность ветвей троса (тетивы, которая в полиспастных системах значительна).
    На рис. 13 представлен пример, как при добавлении пары роликов и одинаковом ходе концов плеч, увеличивается ход тетивы.


    Рис.13. Сравнение полиспастной системы с простыми плечами.

    На большинстве полиспастных арбалетов заводских конструкций восемь роликов (рис. 14). С двумя роликами арбалеты чрезвычайно редки (рис.15), как и с шестью – могу в пример привести только прекрасный самодельный арбалет «Рысь» от Zmeelink’а (рис.16). С четырьмя роликами встречается много самодельных аппаратов (рис.17), есть и заводские (рис.1.


    Рис.14. Арбалет Интерлопер «Чёрный питон».


    Рис.15. Арбалет от Ralph’а

    На заводских и на многих самодельных арбалетах, средние ролики связаны со следующей парой тягой, как на рис. 14, 17, 18, но практика показала, что лучше их делать жёстко закреплёнными на направляющей, что даёт опустить их ниже уровня роликов на концах плеч, не мешая свободному ходу тетивы и распрямлению плеч (рис. 16, 19).


    Рис. 16. Арбалет «Рысь» от Zmeelink’а


    Рис. 17. Арбалет от daf13


    Рис. 18. Арбалет-пистолет Интерлопер «Аспид».


    Рис. 19. Арбалет с восьмью роликами, средние закреплены жёстко

    Для оптимальной работы полиспастных систем, плечи, относительно направляющей, должны располагаться как можно более параллельно к ней, так как тетива воздействует на концы плеч посредством роликов, которые стремятся изгибать плечи не к стрелку, а друг другу. То есть, чем острее угол между плечом и направляющей, тем лучше. Конечно же, если плечи поставить параллельно, то это значительно уменьшит поперечные габариты арбалета, но и увеличит продольные. Поэтому здесь стоит искать «золотую середину» - и плечи редко располагают под меньшим, чем 45 градусов углом к направляющей. Хорошее решение предложил на http://forum.arbalet.info/viewtopic.php?t=2802&postdays=0&postorder=asc&start=960 igora - псевдопараллельные плечи (рис. 19).


    Рис. 19. Псевдопараллельные плечи, автор igora

    Как это описал сам автор: «Суть предложеного 2-го метода - сделать так, чтобы плечи обычного цельного монолука работали так-же как параллельные ложу (к чему все производители и стремятся) оставаясь при этом обычной дугой и даже вообще без изгиба. Попутно увеличивается передаточное число используемого полиспаста. Причем, например, на рисунке, полиспаст во 2-м варианте даст передаточное число примерно как у 8-ми роликового, а реально при этом добавлено их только два. Ну и (и главное!) выправится направление сил прилагаемых к плечу). Самый большой косяк что вижу - длинная тетива, но не длиньше ведь чем у 8-и роликового».
    Плечи полиспастных арбалетов делаются короткими и жёсткими, часто без заужения по ширине и толщине, ведь ход конца плеча в этих системах небольшой, а усилие, которое должны создавать плечи в разы выше, чем в «классических» системах. Материал заводских плеч - однонаправленный стеклопластик. Самодельных, чаще всего, - рессоры от автомобилей,
    Полиспаст передает усилие от плеч на тетиву через некоторое передаточное число (которое обычно понижает усилие и увеличивает ход). Но поскольку это передаточное число постоянное, то с возрастанием, по мере изгиба, усилия на дуге – оно аналогично возрастает на тетиве. Чтобы избавится от этого, и ещё более улучшить стрелковые качества арбалетов, появились, так называемые блоки. Они позволяют передавать усилие от плеч на тетиву с переменным передаточным числом, обеспечивая этим, вне зависимости от степени изгиба дуги и усилия на ней, на тетиве всегда желаемое усилие. Одни из самых простых блоков - круглые эксцентрические блоки. Это уже более сложная по сравнению с полиспастом система – каждый блок состоит из двух, закреплённых вместе, роликов, ось, на которой он вращается смещена относительно центра (рис. 20). Тетивы две – одна, из двух частей, соединяющая силовые ролики блоков и противоположные концы плеч, называется силовой или технической тетивой (синяя с жёлтой развилкой на рисунке), и вторая – боевая или скоростная тетива, которая непосредственно разгоняет стрелу (белая с красной обмоткой, рис. 21).


    Рис.20. Круглые эксцентрические блоки (отверстие под ось выделено)


    Рис. 21. Система с круглыми эксцентрическими блоками

    Схема расположения и запасовки тетив в системах с круглыми эксцентрическими блоками показана на рис. 22. Также, концы силовых тетив могут крепиться не на ролики на концах осей блоков (рис. 21), а посредством переходной детали под блоком, крепящейся к оси (рис. 23).
    Из-за того, что силовая тетива проходит не на много ниже скоростной, возникла необходимость её несколько опустить, чтобы она не мешала нижнему оперению стрелы. Поэтому во всех арбалетах с эксцентриками имеется характерная прорезь под силовую тетиву, с бегающей внутри неё по направляющей деталью с двумя прорезями под левую и правую силовые тетивы (рис. 22).


    Рис.22а. Расположение блоков, тетивы и отжимающей детали (вид сверху)


    Рис.22б. Расположение блоков, тетивы и отжимающей детали (вид снизу)

    Ещё одна особенность эксцентриков - в конце натяга, работой блока обеспечивается так называемый, сброс – резкое уменьшение усилия натяга. Поэтому у таких арбалетов сила натяжения меряется по пиковому усилию, а не при доведении тетивы до срабатывания замка, как при простой и рекурсивных дугах или в полиспастных системах.


    Рис. 23. Арбалет Barnett «Lightning» с круглыми эксцентриками.

    Следующей ступенью развития арбалетов стало применение вместо круглых блоков – овальных эксцентриков (рис. 24.). Форма этих блоков только напоминает овал, но на самом деле она более сложная. Дело в том, что в таких блоках, управление усилием на тетиве осуществляется не только простым смещением оси блока, но и изменением самой формы роликов образующих блок. Это позволяет формировать на тетиве абсолютно любое желаемое усилие на всем ее рабочем ходе. Небольшая иллюстрация работы овального эксцентрика (рис. 25 (автор andrey 74)) показывает, как меняется передаточное число между силовой и скоростной частью блока в процессе его раскручивания.
    Комбинируя формы и размеры силовой и скоростной части блока, а так же их соотношение друг с другом, можно подобрать оптимальные характеристики усилия, скорости и ход тетивы для конкретных плеч. Примеры арбалетов с овальными эксцентриками на рис. 26, 27, 28.




    Рис. 24. Овальные эксцентрические блоки


    Рис. 25. Иллюстрация работы овального эксцентрика (автор andrey 74)

    Рис.26. Ten Point «Phantom»


    Рис. 27. Darton «Serpent»




    Рис. 28. Арбалет Parker «SAFARI CLASSIC»

    На некоторых моделях арбалетов с овальными эксцентриками блоки устанавливаются в противоположном направлении и тетива ложится с противоположной от стрелка стороны – это, так называемые, «зеркальные блоки» (рис.29). В таком случае, арбалет становится несколько компактнее в продольном направлении, чем при обычном расположении эксцентриков.

    Рис. 29. Арбалет Parker «Cyclone»

    В последнее время наметилась тенденция увеличения блоков практически до размеров лучных. За счёт сматывания большего количества тетивы с блоков, мы получаем больший ход тетивы, а значит, что поперечные габариты арбалетов можно ещё уменьшить. При том, что с такими большими эксцентриками ход тетивы арбалетов приблизился к 45 см! Самми яркими представителями нового поколения арбалетов и рекордсменами по скорости стрелы, являются арбалеты PSE «TAC-15» (рис. 30) и Bowtech "Stryker" (рис.32). Оба арбалета по-своему уникальны.
    Остановимся чуть подробнее на TAC-15. За счёт его огромных эксцентриков, ширина от оси до оси блоков в невзведённом состоянии составляет 42.5 см, а в взведённом – 29.8 см. А ход тетивы рекорден для арбалета – 45 см! При пиковом усилии в 77.2 кг, он способен посылать стрелу, весом 425 гран (26.44 г) со скоростью 125.6 м/с. В данное время – это абсолютный рекорд для арбалетов. Развиваемая при этом кинетическая энергия до 217 Дж, достаточна для охоты на любое крупное животное. Ещё арбалет необычен тем, что задняя часть арбалета от автоматической винтовки AR-15 (М16) – как известно, эта винтовка имеет модульную конструкцию (рис. 31). Поэтому любое оружие на основе М16, можно легко превратить в арбалет. TAC-15 имеет встроенное устройство взведения лебёдочного типа. Ещё один момент – стрела у этого арбалета не лежит на направляющей, а как у лука – опирается передним краем на полочку. Да и стрелы, рекомендованные производителем, так же имеют рекордную длину для арбалетов – 26.25 дюйма (~66.7 см)!




    Рис. 30. Арбалет PSE «TAC-15».

    Рис. 31. Винтовка AR-15


    Рис. 32. Арбалет Bowtech "Stryker"

    Арбалет Bowtech "Stryker" имеет немного более скромные характеристики, он запускает стрелу, массой в 425 гран, со скоростью 123.4 м/с, имея при этом кинетическую энергию в 210 Дж. Ширина его от оси до оси блока в ненатянутом состоянии составляет 69.2 см, а в натянутом – 61.6 см, пиковая сила натяжения – 79.45 кг при ходе тетивы в 432 мм. Но есть у "Stryker" одна особенность – бинарные эксцентрики, что относит его к следующему подклассу блочных арбалетов.
    В чём же их отличия бинарных эксцентриков от обычных овальных? Постараемся разобраться. У всех блочных арбалетов есть одна нехорошая особенность – центр их тетивы (упор стрелы) может смещаться в левую или правую сторону из-за того, что каждый вращается независимо, вследствие чего точность стрельбы падает. В бинарных системах же на блоках имеется дополнительный третий шкивчик, на который наматывается другой конец силовой тетивы правой или левой стороны, за счёт чего и происходит синхронизация (рис.33. (автор igora)). На рис. 34 приведён для наглядности пример бинарного эксцентрика блочного лука.


    Рис. 33. Иллюстрация работы бинарных эксцентриков от igora

    Рис. 34. Бинарный эксцентрик блочного лука

    Ещё гениальный Леонардо да Винчи придумал схему арбалетов с обратными плечами (рис. 35), и только в недавнее время арбалеты такой схемы стали производить серийно. Первой ласточкой стал арбалет Armcross "LeoPro", созданный российскими конструкторами (рис.36). Основными преимуществами таких арбалетов являются: компактность (уменьшенные продольные и поперечные габариты), более удачная развесовка, сниженная отдача выстрела, ведь плечи при стрельбе двигаются не от стрелка, а как бы друг другу и немного «в плечё». На рис. 37 видно, насколько компактен "LeoPro". Из недостатков арбалета можно выделить острый угол натягивания тетивы (рис. 3, из-за которого арбалет удобно взводить только при помощи взводного устройства, а так же, чисто гипотетически, можно предположить, что излишне близко расположенные к лицу стрелка плечи при поломке, могут его травмировать.

    Рис. 35. Схемы Леонардо да Винчи

    Рис. 36. Арбалет Armcross "LeoPro"


    Рис. 37. Арбалет Armcross "LeoPro" с созданным специально для него разгрузочным жилетом


    Рис. 38. Взведение арбалета Armcross "LeoPro" при помощи натяжного устройства (показано ниже правее)


    Рис. 39. Арбалет Horton “Recon 175”

    Ещё один арбалет с обратными плечами выпускает компания Horton – «Recon 175» (рис. 39). Обратите внимание, что оба самых известных арбалета с обратными плечами имеют круглые эксцентрики, что не мешает им показывать весьма неплохие характеристики – начальная скорость стрелы доходит до 99 м/с.
    Такие арбалеты нецелесообразно делать классической компоновки, то есть без блоков, так как плечи будут «убегать» в противоположную от натяжения сторону и КПД, относительно арбалетов с классически расположенной дугой, будет значительно ниже.
    Недавно появился ещё один игрок в стане арбалетов с обратными плечами – “Scorpyd “ (рис. 40). Согласно новым тенденциям, блоки у него бинарные и имеют большие размеры. Заявленная начальная скорость стрелы – 425 футов в секунду, что соответствует 129.5 м/с! Ход тетивы этого компактного арбалета достигает рекордных 52 см!


    Рис. 40. Арбалет “Scorpyd “ SLP

    Среди самоделок также встречаются арбалеты подобной конструкции. Практически все имеют подобную «LeoPro» конструкцию, но в основном с полиспастной системой в два или четыре ролика (рис.41, 42, 43).


    Рис.41. Арбалет от OLEKS


    Рис.42. Арбалет от sa1982


    Рис. 43. Арбалет от френка

    Итак, пришла пора коснуться последнего типа арбалетов с неклассическим расположением плеч – это арбалет, который выпустила швейцарская фирма Swiss Crossbow Makers – “Twinbow II” (рис. 44). Этот арбалет необычен не только расположением и работой плеч, но и своеобразным устройством взведения (рис.45). При компактных размерах (длина 875 мм, ширина 420 мм) и ходе тетивы всего 197 мм, он обладает очень хорошей мощностью – с натяжением в 180 кг, скоростью стрелы до 113 м/с и энергией в 145 Дж! При натяжении тетивы, плечи становятся практически параллельно, работают через систему роликов оба конца каждого плеча. Вследствие, отдача при стрельбе из столь мощного арбалета практически не ощущается.


    Рис.44. Арбалет “Twinbow II”


    Рис.45. Взведение арбалета “Twinbow II”

    Имеется несколько самодельных арбалетов, сделанных по схеме “Twinbow II”. На арбалете gunsmith111 (рис.46) реализована твиновская система без взводного рычага. А вот на арбалетах shushai реализована главная фишка швейцарцев – взвод рычагом (рис. 47 и 4.


    Рис. 46. Арбалет от gunsmith111


    Рис. 47. Арбалет «Сумрак» от shushai


    Рис. 48. Арбалет «Циклон» от shushai

    ЧАСТЬ 2

    3. Спусковые механизмы современных арбалетов.

    Как уже говорилось выше, спусковой механизм (замок) арбалета может быть неотъемлемой частью конструкции направляющей (ложа) или может монтироваться в отдельном корпусе. Последние встречаются значительно чаще как у производителей арбалетов, так и у самодельщиков, в силу удобства монтажа уже готового спускового механизма (СМ) в любое место.
    При всём разнообразии современным арбалетных спусковых механизмов, замки можно разделить на три основных типа:
    а) с нижним зацепом (орехом, сухарём) (рис. 49а);
    б) с верхним зацепом (рис. 49б).
    в) с неподвижным зацепом (штырьевой замок) (рис. 49в)


    а)


    б)
    Рис. 49. Спусковые механизмы с нижним (а) и верхним (б) зацепом

    Внимание: при использовании материалов данной статьи ссылка на сайт , а так же указание автора статьи ОБЯЗАТЕЛЬНЫ!

    На протяжении пятисот лет, с XI по XVI столетие продолжался золотой век арбалетов. В те времена это было самое мощное из известных видов ручного метательного стрелкового оружия.

    Старинный арбалет классической конструкции

    Особенно хорошо это оружие проявляло себя при оборонительных боях по защите замков и крепостей. Именно здесь особенно важны были преимущества этого оружия в мощности и точности выстрелов, и менее всего сказывалась недостаточная скорострельность.

    Принцип действия

    Чуть упрощая, можно сказать, что арбалет – это лук , укрепленный на ложе, снабженный фиксатором и спусковым механизмом. Лук, в том числе и арбалетный, представляет собой упругую дугу, концы которой соединены натянутой тетивой. Перед взведением концы дуги максимально раздвинуты, натяжение тетивы минимально. При взведении тетиву оттягивают вдоль ложа и в натянутом состоянии закрепляют фиксатором. Стрелу укладывают в направляющую канавку на ложе. Стрелок прицеливается и при помощи спускового механизма освобождает тетиву. Лук арбалета распрямляется, тетива его вытягивается, и стрела летит к цели. Это универсальная схема работы арбалета, начиная с четвертого века до нашей эры вплоть до сегодняшнего дня.

    Но изменений за двадцать пять веков существования этого оружия произошло множество: и в конструкции, и в технологиях и в применении.

    История создания

    Историки не могут прийти к единому мнению: был ли арбалет придуман в Древней Греции или в Древнем Китае. Вполне вероятно, что это произошло в Европе и в Азии почти одновременно.

    Гастрафет – древнегреческий арбалет

    Идея вставить палочку между центром дуги лука и натянутой тетивой для того, чтобы не приходилось в процессе прицеливания держать натяжку руками, почти банальна. Она вполне могла одновременно прийти в головы многих.

    А вот по-настоящему востребованным арбалет стал примерно в XI веке. В те времена изменился типичный характер военных действий. Многие феодальные войны велись вокруг обороны и взятия появившихся тогда повсеместно каменных замков-крепостей. Именно для обороны крепостей это оружие подходил как нельзя лучше. Трудности его боевого применения в атаке состоят в том, что арбалет ограничивает мобильность воина: требует времени для перезарядки и оставляет стрелка беззащитным в этот момент. В обороне надежной каменной крепости дело обстоит иначе. Перезарядка происходит в безопасности, под прикрытием каменной стены. Арбалет – отличное оборонительное оружие. На период с XI века по XVI век приходится эпоха арбалета. Она закончилась только с приходом в военную практику огнестрельного ручного оружия.

    Основное по конструкции устройства

    Арбалет состоит из:

    • ложа, к которому крепятся лук и спусковой механизм;
    • лука, часто состоящего из двух плеч и колодки между ними;
    • тетивы, которую, как правило, делают из синтетического полимера;
    • спускового механизма с фиксатором тетивы и спусковым крючком;
    • прицела , обычно расположенного на планке Пикатинни.

    Боеприпасом служит укороченная алюминиевая или пластиковая стрела, которую арбалетчики часто называют «болтом». Многие модели могут стрелять стальными шариками.

    Боевые свойства этого оружия определяет, прежде всего, его лук. На протяжении многих столетий мастера-оружейники совершенствовали конструкцию лука и материалы, применяемые при его изготовлении. Первые в истории сложносоставные композиционные материалы были разработаны при изготовлении луков.

    Луки делали не просто из дерева, а комбинировали дерево с другими материалами, в основном органическими. Внешнюю дугу лука, которая работает на растяжение, часто делали из сухожилий млекопитающих: коров или коней. Внутреннюю дугу лука, которая работает на сжатие, делали из рога крупного рогатого скота. Сухожилия и рог в несколько раз лучше, чем дерево, работают на растяжение и сжатие соответственно. Сегодня луки по-прежнему делают из композитов. Только уже из композитов синтетических. Очень хорошо при изготовлении луков показывают себя углепластики.

    Спусковой механизм

    В отличие от спускового механизма огнестрельного стрелкового оружия, спусковой механизм арбалета – это силовой элемент конструкции, на него приходится вся максимальная сила натяжения тетивы заряженного арбалета.

    Лучник руками обеспечивает силу натяжения тетивы лука в 30-40 кг. В мощных экземплярах XVI века встречались варианты натяжения с силой 100, и даже 150 кг. Средневековые рыцари применяли для натяжения тетивы различные устройства: от простейших поясных крюков, полиспастов и механизмов типа «козья ножка», до продвинутых миниатюрных лебедок («английский ворот») и реечных редукторов («немецкий ворот»).

    В современной России разрешено свободное использование этого оружия с силой натяжения до 43 кг.

    Спусковой механизм – ответственный элемент системы безопасности метательного оружия. Сильное натяжение тетивы определяет высокие требования к материалам и конструкции спускового механизма, в котором часто используют легированные стали или титановые сплавы. Современные спусковые механизмы арбалетов делают с применением электроники, они обеспечивают пуск от легкого прикосновения пальца к спусковому крючку.

    Боеприпасы

    Болт для стрельбы из арбалета принципиально отличается от стрелы для стрельбы из лука. Стрела более длинная, более л егкая и более гибкая. В полете она вед ет себя не так, как арбалетный боеприпас. Е е пол ет быстрее стабилизируется за счет большей длины и особенностей оперения.

    Боеприпасы для арбалета – «болты»

    Арбалетный болт состоит из:

    • наконечника;
    • трубки;
    • оперения;
    • концевика.

    Обычно болт можно разобрать, и заменить вышедшую из строя деталь.

    Охотничьи болты тяжелее, чем спортивные. Они весят от 30 до 50 граммов: для обеспечения надлежащей убойной силы, даже за счет дальности. Для спортивных снарядов важнее приоритет дальности, а энергии в конце полета должно хватить только на то, чтобы воткнуть стрелу наконечником в мишень. Охотничьи стрелы имеют наконечники с тремя или даже большим количеством граней для поражения зверя или дичи, а спортивные наконечники обходятся двумя гранями для втыкания болта в мишень.

    Стрелы делают из различных материалов:

    • дерева;
    • алюминия;
    • пластика.

    Деревянные болты в наши дни – экзотика. Только принципиальные сторонники натуральных материалов и участники исторических реконструкций пользуются деревянными стрелами, нередко самодельными. Вес деревянных стрел зависит от влажности, они склонны терять цилиндричность при хранении в неконтролируемых условиях температуры и влажности.

    Хороши для охоты на некрупного зверя и дичь алюминиевые болты. Они стабильны во время выстрела и не ломаются при входе в тушку. Стоят они не дорого. Правда, алюминиевые болты имеют свойство гнуться, поэтому перед повторным применением их надо проверить на цилиндричность.

    Пластиковые фибергласовые болты хороши для спортивных и охотничьих применений. По соотношению цена / долговечность именно они лучше всего подходят для развлекательной стрельбы. Для охоты на крупного зверя больше всего подходит разновидность пластиковых болтов – карбоновые стрелы.

    Болты имеют длину от 16 до 22 дюймов.

    Виды арбалетов

    Исторические арбалеты традиционно делились на легкие и тяжелые.

    Легкие

    Легкий арбалет обеспечивал вдвое большую, чем лук, энергию выстрела (до 150 Дж). Стрела легкого арбалета весила 50 г и вылетала со скоростью 70 м/с. Такие болты поражали живую силу противника на расстоянии 150 м, а с расстояния 80 м стрелку удавалось пробить кольчугу. Настильность траектории оставляла желать лучшего, стрельбу вели в основном навесом. Скорострельность легкого рычажного арбалета составляла 4 выстрела в минуту. Легкий арбалет весил 4 кг.

    Тяжелые

    У тяжелых арбалетов энергия стрелы на выходе из оружия доходила до 400 джоулей. Это больше, чем у пули на выходе из пистолета Макарова (340 джоулей). Дуга тяжелого арбалета имела размах до 1 метра, его болт весил 100 граммов, и скорость болта на выходе из оружия была 90м/с. Убойную силу болт сохранял на расстоянии 250 м. Кольчугу удавалось пробить со 100 метров. Скорострельность тяжелого арбалета была вдвое меньше, чем легкого: можно сделать два выстрела в минуту. Весил тяжелый арбалет 7 кг.

    Боевое применение и легких и тяжелых моделей происходило в пехотном строю. Всадники не стреляли из арбалета в силу его технологических особенностей. Это оружие широко применялось при обороне крепостей. Известны также морские.

    Арбалеты широко применялись в двух совершенно разных географических регионах: в Европе и в Китае.

    Европейские

    На европейских театрах военных действий арбалет царил на протяжении пятисот лет: с XI века до XVI. Были времена, когда Церковь запрещала это оружие в сражениях христианами против христиан.

    Но в условиях постоянных войн на эти запреты мало кто обращал внимание. Арбалет был основным индивидуальным метательным стрелковым оружием.

    Большое испытание пришлось пройти арбалету за 116 лет Столетней войны между английской династией Плантагенетов и французской династией Капетингов.

    Это только стойкая легенда, что в битве при Креси английские лучники с гигантскими луками «лонгбоу» решительно победили генуэзских арбалетчиков. Такое утверждение некорректно. Свою отрицательную роль сыграла влажная погода, это повлияло на боевые качества оружия. Еще важнее то, что итальянцы были на поле боя без «павез» (защитных щитов пехоты). А решил исход схватки тот факт, что генуэзцы оказались на поле битвы без основного боезапаса, оставшегося в обозе.

    Так что при Креси проиграли итальянские наемники, но не арбалет.

    Китайские

    Китайский многозарядный арбалет, известный как «чо-ко-ну» имеет фантастическую для своего времени скорострельность. 50 выстрелов в минуту.

    Китайский скорострельный арбалет «чо-ко-ну»

    Такая невероятная скорострельность достигалась за счет оригинальной конструкции этой модели. Он имел своеобразную зарядную коробку, совмещенную с механизмом натяжения тетивы. Тетива натягивалась за счет отклонения назад специального рычага, который тянул за собой зарядную коробку. По пути из коробки выпадала в направляющий желобок стрела, и когда натяжитель достигал крайней задней точки, тетива освобождалась и, выпрямляясь, увлекала за собой стрелу. Похожая многозарядная конструкция была известна в Древней Греции, называлась она полибол. Но полибол был значительно менее скорострельным, чем чо-ко-ну. Чо-ко-ну – очень легкий арбалет, с невысокой пробивной способностью. Изобретательные китайцы увеличивали его поражающую способность, смазывая кончики стрел ядом.

    Отличия арбалета от лука

    Даже легкий арбалет имеет значительное энергетическое преимущество перед луком. Обученный лучник посылает стрелу с энергией в точке вылета максимум в 70 Дж. Легкий арбалет обеспечивает вдвое больше, до 150 Дж. Стрела легкого арбалета весит 50 г и вылетает со скоростью 70 м/с.

    На протяжении всей своей истории арбалет ожесточенно спорил с луком. Он выигрывал по дальности, точности прицеливания и пробивной силе. Но проигрывал по скорострельности и мобильности.

    Современные образцы арбалета

    Все современные образцы этого вида оружия бывают двух типов:

    • рекурсивные;
    • блочные.

    Рекурсивные модели по своей конструкции очень похожи на арбалеты XVI века. Самое важное отличие состоит в том, что лук теперь состоит из двух половинок (плеч), соединенных колодкой. Теперь стрела проходит сквозь эту колодку, оставаясь в плоскости симметрии лука, а не рядом с луком, как в классическом варианте. Это улучшило стабильность стрелы в полете, облегчило прицеливание.

    Чертеж блочного арбалета показывает, что его конструкция предусматривает прохождение приводных тросов от плеча к тетиве через ролики-эксцентрики противоположного плеча. Такая конструкция дает неожиданный эффект. Наибольшее усилие передается стреле не в момент нажатия на спусковой крючок, как у рекурсивного арбалета, а позже, в середине пути стрелы вдоль ложа. При взведении блочного арбалета имеет место эффект «провала». Это означает, что при отведении тетивы от дуги арбалета к спусковому устройству, усилие достигает максимума в промежуточной точке между дугой и замком. После чего падает до уровня 30% от максимального. При этом нагрузка на спусковой механизм (замок) уменьшается. При нажатии на спусковой крючок стрела начинает двигаться и получает дополнительный разгон от поворота эксцентриков.

    Современный блочный арбалет с эксцентриками

    Эксперты считают, что современные блочные арбалеты мощнее рекурсивных и обеспечивают большую начальную скорость стрелы. Кроме того, они компактнее рекурсивных, хотя и более требовательны в обслуживании. Для смены тетивы в блочной модели необходим специальный станок.

    Достоинства и недостатки

    На протяжении пятисот лет арбалет вполне успешно конкурировал с луком. Он уступал по скорострельности, но выигрывал по мощности. Лук и арбалет имели свои достоинства и недостатки, поэтому и не могли вытеснить друг друга из военной практики.

    А вытеснила метательный арбалет огнестрельная аркебуза.

© 2024 siniy-kit.ru -- Спортивный портал - Синий кит