木虾平衡原理解析1——拖线泳姿

Sharpening

泳姿是木虾的神髓，基本可以归纳为平衡姿态，下沉角度和下沉速度几个方面。其他功能，比如glow，响珠，warm jacket以及各种图案设计都是附属品。

网上google一下木虾改装，都是凭感觉操作，基本没有从理论上解释木虾平衡原理的，这里说下我自己的理解。

分析见下图。



首先木虾翘尾垂头泳姿为上，反之则为次品。

没什么特别高深的理论，初中物理知识就可以解释了，不过这个建模我也是想了有几天才搞定。

核心理论是力矩平衡原理，木虾支点为鼻环，重力作用在重心（重心位于铅块附近），浮力作用于浮心（浮心位于身体中央靠后一点）
A是重力，B是浮力，XY轴交点为O，OA长度为O到重心距离（设为X），OB为O到浮心距离（设为Y），OA与X轴夹角为α，OB与X轴夹角为β。

等式1 为力矩平衡状态

等式2 右侧部分就是木虾与X轴夹角状态
假设重心不变的情况，铅块越重A越大，等式右侧部分越大，从而得到α变大，β变小，也就是木虾垂尾。

不从理论分析，凭空想象的话，好像铅块越重，就会越垂头的感觉，其实这是完全错的。

等式3 铅块动态模型

等式左边出现了一个因数ʘ，这个因数是分别从A和X里面提取出来两个因数然后相乘得到，从A中提取出的因数用来模拟加重后重量的变化，从X中提取出的因数用来模拟加重后重心改变后力臂的变化。

ʘ=1，木虾保持原始泳姿
ʘ＞1，木虾垂尾
ʘ＜1，木虾翘尾

说得通俗一点，要给木虾加重，就必须使其重心前移，这个前移的量少了还不行，重量增加的比例和重心前移使力臂减少的比例相乘要小于1才行，不然肯定垂尾。

各种厂商也出了木虾深场专用的木虾配重头盔，但是不满足上述平衡条件，加什么都垂尾。

木虾配重绝对是个技术活，每一款新模型都要经过多次设计和改进才能达到良好状态，当然一旦建模成功，再加上各种五花八门的噱头就是N种木虾。淘宝虾大部分在设计上投入小，所以基本都是模仿外形而做不到良好泳姿，无神髓。

最后看下岛国钓友给的一组对比测试，看到Yozuri新款仿真虾的时候，我顿时眼镜碎了，最近刚想烧几只... 设计师脑子里想啥呢？还是我 too young, too naive

xfym

头上或头下我倒觉得不影响鱿鱼去抱木虾的，对挂底率影响大才要命。

钓鱼时，观察过面前水中真实虾米的泳姿，Yozuri的设计符合仿生学的。至于挂底，挂底多木虾才卖得多嘛。

Sharpening

xfym 发表于 2016-9-7 10:23
头上或头下我倒觉得不影响鱿鱼去抱木虾的，对挂底率影响大才要命。

钓鱼时，观察过面前水中真实虾米的泳姿 ...

如果说yozuri那个仿真虾的姿态是符合仿生学，那岂不是所有淘宝虾和K虾都是放生学设计...

xfym

Sharpening 发表于 2016-9-7 10:35
如果说yozuri那个仿真虾的姿态是符合仿生学，那岂不是所有淘宝虾和K虾都是放生学设计... ...

淘宝虾和K虾长得不像虾呀？像小鱼多点，虾和小鱼泳姿不一样的。

redzod

请楼主收下我的膝盖！

敢问楼主之前研究的UV灯有结论了么？哪家最强？

Sharpening

redzod 发表于 2016-9-7 11:05
请楼主收下我的膝盖！

敢问楼主之前研究的UV灯有结论了么？哪家最强？

那个我单独发帖了，理论上肯定是波长越短的UV灯效果越好，但是实际上，由于荧光材料的性能限制，强光头等（400-900LM）和365nm 日亚UV 的效果相差不大，UV并没有带来明显更长久的发光续航，不过快速操作的话，UV还是好一点，介于UV对眼睛的影响，个人觉得强光头等就好了。

Sharpening

xfym 发表于 2016-9-7 10:55
淘宝虾和K虾长得不像虾呀？像小鱼多点，虾和小鱼泳姿不一样的。

其实我一直也纳闷，日本叫饵木，也没提海老这个词，国内统称木虾，当然从手法上看肯定是模拟虾的动作了。不过现在好多木虾都是做成鱼的样子，小鱼像虾一样跳动... 我觉得像啥不重要了，泳姿够风骚就行了。

maXu

这个绝对是学术贴，赞一个。

不过兄弟的观点和楼主不同，欢迎大家一起探讨并砸砖
实在不好意思，不会画图
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1）木虾以恒定速度动态下沉的状况
此时鼻环不是支点，至少不是固定支点，或许可以假设鼻环上有小小的拉力（人为或PE线的浮力）。且需要增加流体动力学因素，哪怕不考虑洋流影响，毕竟木虾下沉时同时承受水流阻力的，受力点和木虾形状有关，受力大小主要和下沉速度有关。
我们假设浮力和阻力的受力点重合，称作浮阻力。

如果暂时忽略鼻环拉力（抽木虾的状况不考虑），假设木虾是恒定速度下沉的，那么重力和浮阻力是平衡的，且重力和浮阻力的受力点应该在垂直方向上成一直线。既然重力受力点靠前往下，浮阻力受力点靠后向上，那么稳定状态下，那么其姿态肯定是头下尾上。
         
          如果外挂铅坠的话，只要挂在现有铅坠之前，那么重心会更前移，会加剧头下尾上的状态。如果挂在现有铅坠之上，那么也不应该破坏这种平衡。

          如果考虑鼻环拉力，且拉力达到一定程度，那我不否认可能会破坏头下尾上的状态。

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楼主的模型应该更符合沉底后的静态平衡。
假设海底水平且木虾的左右完全平衡（不侧倒），那么根据木虾的形状其姿态有3种可能：
（1）鼻环为支点 --- 理想状态
（2）铅块为支点 --- 中间状态
（3）虾尾为支点（或虾尾和铅块同时支撑） --- 烂虾状态

如果木虾在中间状态达到平衡，那么重力和支撑力+浮力达到平衡，且在垂直方向成一直线。理想状态下，重力和支撑力都作用在同一个点，那么浮力就也应该在该点的垂直方向。
但由于浮力的受力点一般是在铅坠后方的，因此上述平衡会被破坏，木虾尾部会翘起以寻求新的平衡姿态。

同样，如果外挂铅坠的话，只要挂在现有铅坠之前，那么重心会更前移，会加剧头下尾上的状态。如果挂在现有铅坠之上，那么也不应该破坏这种平衡。而且很多铅坠是软连接的，触地后就可以忽略它的存在。

maXu

那个视频的思路应该是错误的。它不应该挂住鼻子让虾在水中平衡。照他这么测试，世界上就没有好虾了。

不管是什么东西，只要他是下沉的，那么拉住一头，他的整体姿态肯定下垂。

maXu

xfym 发表于 2016-9-7 09:23
头上或头下我倒觉得不影响鱿鱼去抱木虾的，对挂底率影响大才要命。

钓鱼时，观察过面前水中真实虾米的泳姿 ...

不能再同意了。头上脚下不好是因为会挂底

qingtao

Sharpening 发表于 2016-9-7 11:13
那个我单独发帖了，理论上肯定是波长越短的UV灯效果越好，但是实际上，由于荧光材料的性能限制，强光头等 ...

我告诉你个最好的方法保持虾一直发光吧。
把你的荧光虾拿到ANSTO的中子辐射源照个几十分钟，你的虾就可以基本终身发光了，永远不用充光。

Sharpening

maXu 发表于 2016-9-7 12:05
那个视频的思路应该是错误的。它不应该挂住鼻子让虾在水中平衡。照他这么测试，世界上就没有好虾了。

不管 ...

你分析下沉和沉底后状态都没错。不过我分析的模型就是他视频里面演示的模型，这个模型决定了拖线时木虾在水中的泳姿，只不过拖线时比静止悬浮在水中多了一个向前的动能而已。我觉得沉底后的状态可能影响不是那么大，泳姿基本分为你分析的下沉状态和拖线状态两种，不矛盾。

Sharpening

qingtao 发表于 2016-9-7 12:14
我告诉你个最好的方法保持虾一直发光吧。
把你的荧光虾拿到ANSTO的中子辐射源照个几十分钟，你的虾就可以 ...

你给的都是不现实的方案，我倒觉得装配个氚气管更现实些，听你的就是越整越偏...

maXu

Sharpening 发表于 2016-9-7 11:19
你分析下沉和沉底后状态都没错。不过我分析的模型就是他视频里面演示的模型，这个模型决定了拖线时木虾在 ...

游戏规则只考虑拖线啊，白写了那么多了

那个视频绝对是Yamashita做来黑Yo-zuri的

qingtao

Sharpening 发表于 2016-9-7 12:27
你给的都是不现实的方案，我倒觉得装配个氚气管更现实些，听你的就是越整越偏... ...

254nm的灯管很容易买到，在中国很便宜，就是需要做个保护装置防止光泄漏。
你太没有幽默感了 。ANSTO就在你们悉尼，方便的很，他们的主管爱喝酒，送他一瓶GARAGE，肯定能让你照一照你的虾。我敢保证终身不用充光，永远发光。

Sharpening

maXu 发表于 2016-9-7 12:28
游戏规则只考虑拖线啊，白写了那么多了   

那个视频绝对是Yamashita做来黑Yo-zuri的: ...

我再发一个下降角的模型出来。

maXu

Sharpening 发表于 2016-9-7 11:41
我再发一个下降角的模型出来。

lz不用太较真了。
楼上大师说了，不考虑敲底（挂底）的话，头上头下角度大小没有多大关系的。不影响抱虾