Штатив вибрации; Магний против алюминия?

Question

Один или другой материал используется в верхней части штативов из углеродного волокна для фотографий.

Но что лучше для гашения вибрации, магниевого литья или алюминиевого сплава?

Если возможно, просьба предоставить обоснованный ответ (URL).

UPDATE:

Позвольте мне уточнить, пожалуйста. Верхние спайдерные / апексные и ножные соединения из углеродистых штативов являются основными областями штатива, где можно использовать магний или алюминий. Просто предположим, что есть два одинаковых штатива из углеродного волокна во всех отношениях, кроме как в верхних суставах паука и ноги (предполагается, что нейтрализуются другие факторы).

Answer 1

TL; DR: Вы действительно не можете оптимизировать апекс / паук для уменьшения вибрации, только ноги.

Этот ответ просто расширяет / заменяет мой комментарий к исходному вопросу.

Примечание: я не уверен в терминологии, но для этого ответа я использую apex и spider взаимозаменяемо. Это (обычно) одна часть, где ноги соединяются - центральная структура.

Я думаю, вы беспокоитесь об оптимизации не той части (то есть вершины / паука) для вибрации. Они либо отливаются, либо фрезеруются из заготовки. Геометрия паука компактна и жестка. Весь смысл в том, чтобы быть сильным, выдерживать нагрузки, которые ему надевают ноги.

Поймите, что способность материала передавать и / или гасить вибрацию исходит от деформации - материал буквально удлиняется, изгибается, "сдавливает" и т. Д., В крошечных количествах. Поглощение вибраций - это просто преобразование кинетической энергии (то есть движения) в тепло энергию (хотя и в незаметном количестве).

Ножки штатива спроектированы так, чтобы они были максимально легкими, охватывая большое расстояние (относительно площади поперечного сечения стенки трубки). Так уж получилось, что выбор материала в ножках также может иметь характеристики демпфирования вибрации, но это на самом деле просто преодолевает тот факт, что проблема вибрации была создана длинной / тонкой геометрией ноги, чтобы начать с!

Вибрации, которые вы надеетесь уменьшить, на самом деле создаются ногами. Что касается длинных и тонких структур, они в основном представляют собой осцилляторы, «закрепленные» или закрепленные на обоих концах, с определенной характеристической частотой (вероятно, ниже примерно 20 Гц). Внешние силы, такие как ветер, проходящий через ноги, заставляют их колебаться с собственной частотой. Эти колебания по своей природе идентичны крупным структурам, таким как печально известный мост Tacoma Narrows (который буквально колебался до точки самоуничтожения). Подумайте о колеблющемся подвесном мосту на мгновение: что вы можете сделать в узлах (то есть на концах моста), чтобы остановить колебание середины? Ты не можешь Вы должны решить проблему по длине и / или посередине, где генерируемые силы являются самыми большими (и отражением, где у вас больше всего возможностей для распространения противодействия).

Таким образом, именно материал ножек штатива уменьшает вибрацию, которую они производят. Апекс / паук не способен поглощать вибрации, потому что это одна из конечных точек, верхний узел каждой ноги.

Answer 2

Взято с http://www.eng -tips.com / viewthread.cfm? Qid = 77876 , ответ на вопрос Может кто-нибудь сказать мне, каковы преимущества использования магния [для электронного прибора] ? (блики мои):

Магниевый сплав обычно рекламируется как имеющий более высокую удельную прочность, чем алюминиевый сплав, но, конечно, это в некоторой степени зависит от того, какие сплавы вы выберете. Хотя магниевые сплавы имеют значительно более низкую плотность, удельная жесткость магниевых сплавов примерно такая же, как у алюминиевых сплавов, поэтому не сразу очевидно, какие преимущества будут с точки зрения вибрации , по крайней мере для меня. Однако магниевый сплав также должен обеспечивать более высокую демпфирующую способность, чем алюминиевый сплав , поэтому, возможно, это одна из причин. С другой стороны, большая часть демпфирования, присутствующего в конструкциях, не имеет ничего общего со свойствами материала , но происходит из других источников, таких как болтовые соединения и т. Д. И снова, из-за более высокой удельной прочности магния, он может быть возможно использовать более тонкие профили, чем это было бы практично, и тем самым получить лучшую динамическую жесткость компонентов, чем с алюминием.

Так что, как сказал Скоттбб в своем комментарии, я почти уверен, что выбор материала не оказывает большого влияния на демпфирование вибрации, если соединения / конструкция спроектированы с одинаковым качеством.

Answer 3

Я провел несколько экспериментов с движением камеры / штатива. В частности, механическая вибрация, вызванная ударом зеркала и даже движением затвора. Один из методов - поместить маленькую дырочку в черный лист бумаги с ярким светом позади него. Затем вы можете сфотографировать его и посмотреть, сколько отклонений происходит при разных настройках, таких как использование удержания зеркала и разного времени экспозиции. Если вы отрегулируете уровни освещенности так, чтобы пиксели не насыщались, вы можете использовать dcraw и обойти интерполяцию CFA для большей точности, это может показать движение вплоть до долей пикселя. Выбрав время экспозиции от 1/5 до 1/100 секунды, можно приблизительно определить активированные резонансы. Кроме того, используя диапазон длительных выдержек от 1/2 до 10 секунд, можно оценить, насколько длительной должна быть выдержка, поэтому большая часть выдержки происходит после того, как механические резонансы прекратились.

Я также экспериментировал с использованием геодезических штативов, которые являются громоздкими, но очень стабильными. Они имеют тенденцию уменьшать "Q", а также отклонения, но немного больше проблем, будучи довольно громоздкими