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Estimating blade stiffness through sound recording |
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simone
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Posted: 09/18/2021 at 4:50am |
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I am an egineer trust me ... try it, try to repeat the test few times and compare the outcome (should be about the same), and with the feeling when using that blade. should not hit the ball on the edge of the blade, (as when when you play). Obviously it is not a laboratory test, but reliable for the purpose. just for curiosity, give a look at the video and I found the test easy to make and useful Edited by simone - 09/18/2021 at 5:11am |
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cole_ely
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from a statistical standpoint, I would think you might want to get a good number of bounces recorded for analysis. A good algorithm would have you it remove your hand and re grab the blade, then bounce it a few times and repeat the process; then take averages or whatever. Seems like it would be more realistic than trying to find a standard clamp. You will be holding the blade in your hand with a lot of variation as you play
Edited by cole_ely - 06/15/2021 at 9:21pm |
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Wavestone St with Illumina 1.9r, defender1.7b
Please let me know if I can be of assistance. |
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arg0
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Besides, I had given for granted that you were questioning the blade being hold by hand and the variable contact point. As to the overall approach, there are several scientific publications on the subject, where the blade is clamped. The latest I am aware of are by Manin et al in Proc. Conf. International Sports Engineering Association (ISEA), but I have not kept up to date.
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Zwill
Super Member Joined: 11/10/2017 Location: Hungary Status: Offline Points: 174 |
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It's quite scary how similar blades measure almost identical. I have a TBS black tag, Yinhe V14pro and a Yinhe D715 which is all very similar blade and they all measure around 1425-1450hz, their manufacturing year, weight handle are different but they measure the same.
But I wouldn't give too much thought to the test either, it's good for a general idea I think. Like above mentioned blades measure 1425hz+, but my Joola Trinity only measures "only" 1400hz. However the Trinity is significantly stiffer and faster in actual play. An 1300hz Fang Bo carbon doesn't feel only 7-8% slower, it's much much slower and flexier.
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Hipnotic
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I'm no teacher, but one thing I know is that when we are conducting an experiment, a set of ground rules must be established, in order to control the variables and produce results that can be comparable with each other. There were so many arguments you could've made, but managing where and how you hit the blade are the easiest ones to control, so they aren't gonna be the reason to invalidate this test. By the way, have you tried to measure this variation yourself? Because I can tell you it won't be much.
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SDC Handmade Blades / www.sdcttblades.com / Insta - @sdc_tt_blades / Facebook - @SDCblades
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arg0
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Have you actually tried? You would be surprised: the dependency you talk about is minimal for the main frequency. Just keep your grip loose.
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thejnal
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Im am physics teacher. The measuring makes no sence. The frequency depends eg on where you hold the bat or where you hit it. The stiffness has nothing to do with frequency. Sorry. |
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simone
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I opened a thread with the same subject in an italian forum years ago ok is in italian, but... same questions, same answers... same numbers.... what a coincidence.. |
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stiltt
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Too bad wayback saved the thread only once between 2010 and 2017.
What are the words you are referring to?
Edited by stiltt - 03/20/2021 at 2:02pm |
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simone
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I am talking about this topic, in the explanation of the procedure i read the same words I wrote in the manuscript
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stiltt
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Maybe it's an instance of convergence thinking?
or convergent evolution: if you give them enough time, table tennis players will knock their bare blade's handle on their skull holding the blade's head on the opposite edges with the thumb and middle finger.
Edited by stiltt - 03/20/2021 at 1:15pm |
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simone
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simone
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These works do not threat the subject in the sameway, most of them have a different approach Edited by stiltt - 03/20/2021 at 1:07pm |
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There is that study linked in many places:
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stiltt
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here's slevin's thread
we know who started it all here tho, arg0!!!
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stiltt
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There is that thread that h0n1g started after being inspired by slevin's thread who got himself inspired by I do not know who
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stiltt
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Hi Simone I took the freedom to edit your links here and in your original post in 2018. They work now. I am not sure what happened.
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simone
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for those who are interested in comparing the manuscript I wrote to the topic in this post you can copy the following URL in the address bar... so similar Edited by stiltt - 03/20/2021 at 12:27pm |
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simone
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for some reason the link to the manuscript I wrote seems not to work. however ... for those who are interested in here are two videos I have uploaded on youtube three years ago in this second one the test is not affected by the kind of playing ball used if someone is interested in I can upload the manuscript again With a smartphone it is easier....
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simone
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I posted something like yours, something like 3 years ago, i thought i was the first to have this idea... so similar |
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adyy
Member Joined: 11/21/2018 Location: in the Lab Status: Offline Points: 25 |
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Now there is a new question, for the more experienced than me.
I just measured another 3 blades: 1) Yinhe T8s - 1593Hz @ 84db 2) Nittaku Flyatt Carbon - 1378Hz @ 76db 3) *another blade made by me - 1335Hz @ 82db Between 1) and 2) there is a clear difference. Yinhe is faster than the Nittaku in real life too. But the 2) and 3) have the frequency in the 50hz range, so they should be very close one to the other in speed. But what might the dB difference mean? My first tought is that because they have different COR, the 3rd returns more energy, louder! But it returns the energy to the ball or it dissipates to the environment as sound energy? I would tend to think the second. Or that db values should be totally ignored because they mean nothing? * this is a mahogany-fiberglass-ayous-fiberglass-mahogany blade of 5.5mm tickness, 91.8 grams. * it is built for a colleague at work and was not tested yet (he is waiting for the rubbers), so I have no idea how it plays. But I estimate it to be somewhere around an ALL+ rating.
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adyy
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Thanks Zeio! The Lightbulb is brighter now!
And I suppose the difference between the 1442Hz (Huawei P10) and the 1489Hz (Logitech mic + laptop sound chip) is caused by the different hardware used. And it is in the 50 Hz normal "variation" range. So, no measurement mistakes. |
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zeio
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The units are different. dB ≠ dBFS(decibels relative to full scale).
https://www.audiomasterclass.com/newsletter/what-is-the-difference-between-0-db-and-0-dbfs
Edited by zeio - 11/22/2018 at 5:45am |
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Viscaria FL - 91g
+ Neo H3 2.15 Blk - 44.5g(55.3g uncut bare) + Hexer HD 2.1 Red - 49.3g(68.5g 〃 〃) = 184.8g |
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adyy
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I have read this thread and the other thread and I measured a blade that I have just built. And I have some questions, if someone can help me.
I have made the Spectral Analiser analyse and Audacity recording at the same time.
Here is the data obtained with Vuche Spectral Analiser: and here is what I recorded with Audacity: So, the data obtained is close (in the 50 hz range quoted above), respectively 1442Hz@-84dB and 1489Hz@-22dB. But why the decibel value is so different, since it is the same blade and the measurements/recording with these 2 tools what made simultaneous? The phone was placed near the blade and the "laptop" microfone was some Logitech headset microphone placed around 15 cm away from the blade. Here is also the MP3, attached: Is it normal or I may have made some mistake? Thanks!!! Edited by adyy - 11/22/2018 at 4:53am |
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arg0
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Just wanted to cross-link this with another thread, dealing with the same subject.
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arg0
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I've decided to contribute the data that I've collected. The majority of
data comes from the table in the German forum I mentioned above. I
have added the data for all the blades that I've measured over the last
years. Enjoy!
If you have measured frequencies for any blade not on the list, or found frequencies that significantly differ from the ones listed, please report.
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pnachtwey
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1 millisecond seems a like a reasonable number. If the ball spends half of its time decelerating and have accelerating again then the deceleration time would be about 0.5 seconds. If we assume the paddle to be stopped and the ball is hitting the paddle at 10 m/s the average speed during decal will be 5 m/s. Multiply this by 0.5 milliseconds and the result is 2.5mm deceleration distance. This means the ball deforms, the rubber deforms and the blade deforms about 2.5 mm during the impact and this is not a fast impact. If the dwell time were longer the deformation would need to be proportionately greater. It seems to me that a blade that vibrates too fast would vibrate out of phase. I should do a simulation with two springs and make one spring much stiffer than the other just to see what would happen. I know a TT ball will deform a lot. I wish I had a good high speed camera. Not the 500 Casio toys. I mean a good 10,000 FPS camera. It is only $100K. If any body chips in I may buy one just to answer these questions. BTW, what do you think the average force between the paddle and the ball during impact if the relative speed is 10 m/s? It isn't hard to calculate but you have to assume a dwell time that makes sense. Assume 1 millisecond. I am amused at those that talk about extra dwell time on the paddle. The differences can probably be measured in microseconds. |
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arg0
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You've got a point there, so I put stiffness back. Actually I believe is that what I am measuring is frequency of the fundamental bending mode of the blade, which is fixed at one end (the handle). So it is rather related to flexibility, rather than hardness.
I have not considered rubbers, as blades alone are already complex enough for me to understand. Do you have any estimate on how much dwell time is in table tennis shots? |
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pnachtwey
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I am bothered about the assertion that blade hardness is determined by frequency.
I like to do my absurdity tests and if the assertion can't pass that then the assertion is wrong or there is more to it than what is stated. So why do marimba keys sound different if they are made of the same kind of wood? The answer is size not hardness. Now I do believe that if one were to try to bend a larger marimba key it would flex more than a shorter one. So why was stiffness replaced by hardness? Arg0, an object will vibrate at its natural frequency but that can be changed by damping. Rubbers are good dampers and will reduce the frequency of oscillation http://en.wikipedia.org/wiki/Damping Anther thing I find interesting is that the period of oscillation is much shorter than the dwell time. This would mean the blade would oscillate a cycle to two times while the ball is in contact with the rubber. That would be like push a child on a swing at a rate faster than the natural frequency. I would test this out on a hard bat or even a bare wood slow paddle. |
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arg0
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In principle, yes, although I'm no material science specialist and one year later I still haven't had the time to read the technical posts I referred to.
What is clear is that with tiny ball bounces as I used to make for measurements, one tests the blade's response at slow speeds. However, not only the outer layers are involved, because I tested several wood with kiso hinoki outer layers and got frequencies from 1300 to 1800 Hz. I wish I had a way to launch balls at a predetermined speed to see if the first resonance frequency changes at higher speeds. Maybe for a first test I could simply block the blade handle between books and manually throw balls at it. Speed won't be consistent but at least I'll be able to see if there's a frequency shift. |
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