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Erklärung für Verhalten - inhomogener Zylinder
 
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Ralph



Anmeldungsdatum: 21.03.2017
Beiträge: 3

Beitrag Ralph Verfasst am: 21. März 2017 15:45    Titel: Erklärung für Verhalten - inhomogener Zylinder Antworten mit Zitat

Hallo,

ich habe eine Frage zum Versuch der Erklärung folgender Vorgehensweise oder Phänomen:

Hintergrund ist das Schießen mit Pfeil und Bogen.

Dabei werden im heutigen Sportbetrieb Pfeile aus Stahl, Aluminium, Carbon oder anderen Legierungen verwendet, die homogene Hohlzylinder sind.

Früher wurde für die Pfeile Holz oder Bambus verwendet bzw. die heutigen „Traditionalisten“, also die Robin-Hood-Fraktion“, verwendet weiterhin Holz oder Bambus (je nach kulturhistorischer Verortung). Diese "Stöcke"/Stäbe sind Vollzylinder".

Es gibt verschiedene Methoden, wie man Pfeilschaft – einen Vollzyliner – hinsichtlich des Einsägens des „Nockschlitzes“, das ist der Schlitz am Ende des Pfeiles, in den man die Sehne einfügt, ausrichtet.

Es existiert eine Methode der Ausrichtung nach Lage der Maserung und eine andere, um die es mir hier geht:

Dazu wird der Pfeilschaft – also der unbefiederte Holzstock – in ein Wasserbad geworfen. Dort dreht er sich nach der Schwerpunktlage des Schaftes (also auch der inneren Dichte). Die Wasserlinie wird markiert. Der Nockschlitz wird später senkrecht dazu eingesägt. Beim späteren Schießen wird die Seite oberhalb der Wasserlinie beim Abschluß nach oben zeigend auf die Pfeilsehne gelegt (man markiert diese durch die sog. „Leitfeder“, die senkrecht nach oben zeigt).
Pfeile drehen sich nach dem Abschuß teilweise um ihre Längsachse.

Nun meine Frage:
Kann sich jemand dieses Vorgehen mit dem Wasserbad bzw. dahingehender Schwerpunktermittlung erklären ?

Es sagte mal jemand etwas von Spline oder Verhalten eines Zylinders beim Anschub: Er würde sich in einer bestimmten Weise drehen und dann ruhiger fliegen ?

Entschuldigt bitte meine untechnische Formulierungsweise.

Danke
Ralph
nickname01
Gast





Beitrag nickname01 Verfasst am: 21. März 2017 16:17    Titel: Re: Erklärung für Verhalten - inhomogener Zylinder Antworten mit Zitat

Ralph hat Folgendes geschrieben:
Hallo,

Es sagte mal jemand etwas von Spline oder Verhalten eines Zylinders beim Anschub: Er würde sich in einer bestimmten Weise drehen und dann ruhiger fliegen ?

Entschuldigt bitte meine untechnische Formulierungsweise.

Danke
Ralph


Hallo,

also wenn der Pfeil genauso im Bogen liegt, wie er im Wasser lag, liegt die schwerere Seite unten und dadurch sollte er sich doch gerade weniger/nicht drehen.

Vielleicht geht es darum, dass der Pfeil sich ja bei klassischen Bögen beim Abschuss verformen muss (Archers Paradox) um am Bogengriff ( keine Ahnung von Bogenfachbegriffen) vorbeizukommen.
Wenn er sich dabei nicht noch zusätzlich um sich selber dreht, kann man evtl. besser abschätzen wann die Spitze wohin zeigt, solange sie noch schwingt.
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5860
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 21. März 2017 16:28    Titel: Antworten mit Zitat

Wegen der inhomogenen Masseverteilung stimmt die Hauptträgheitsachse nicht mit der geometrischen Achse überein. Im Wasser schwimmend stellt sich der Pfeilschaft auf seine Hauptträgheitsachse - stabile Lage - ein. Die Wasserlinie markiert den Achsverlauf. Wenn also die Richtung der Kraft die auf den Pfeil wirkt mit der Hauptträgheitsachse übereinstimmt, entsteht kein Kippmoment, das den Pfelil aus der Bahn bringt.
Ralph



Anmeldungsdatum: 21.03.2017
Beiträge: 3

Beitrag Ralph Verfasst am: 21. März 2017 16:33    Titel: Antworten mit Zitat

@ nickname

Danke,

ja, der Pfeil wird dann so aufgelegt, wie er im Wasser lag.

Vielleicht hab ich mich mißverständlich ausgedrückt: Das Drehen des Pfeiles im Flug sieht man oft, insbesondere bei den Pfeilen (hohlzylindern) aus modernem, homogenen Material, manchmal auch bei Pfeilen aus Vollholz etc. .

Ob er sich nach dem Abschuß nicht mehr dreht, wenn nach der besagten Methode ausgewählt bzw. aufgelegt wird, habe ich noch nicht beobachtet (kam noch nicht drauf, das zu tun). Wenn dem so wäre, hieße das natürlich ein ruhiger Flug mit entsprechender höhrere Zielsicherheit und ggf. sogar mehr Reichweite.

Ob das so ist und welche Erklärung es dafür gäbe, weiß ich nicht. Deshablb frage ich hier auch (etwas blöd...).

@ Mathefix

Heißt das mit dem Kippmoment eben das auch von Nickname Erwähnte: Der Pfeil dürfte sich dann nicht mehr um sich selbst zu drehen beginnen und auch insgesamt weniger zu sonstigem, unruhigen Flug - wir sagen "Wedeln" (= horizontale Bewegung insbesondere des Pfeilendes, hervorgerufen durch Archers Paradox oder die Bogenbauweise (hier: durch Bogenbauweise beim Abschuß auf die Sehne auf den Pfeil übertragene Schwingung)) - neigen ?

Ralph
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5860
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 21. März 2017 16:51    Titel: Antworten mit Zitat

Ralph hat Folgendes geschrieben:
@ nickname

Danke,

ja, der Pfeil wird dann so aufgelegt, wie er im Wasser lag.

Vielleicht hab ich mich mißverständlich ausgedrückt: Das Drehen des Pfeiles im Flug sieht man oft, insbesondere bei den Pfeilen (hohlzylindern) aus modernem, homogenen Material, manchmal auch bei Pfeilen aus Vollholz etc. .

Ob er sich nach dem Abschuß nicht mehr dreht, wenn nach der besagten Methode ausgewählt bzw. aufgelegt wird, habe ich noch nicht beobachtet (kam noch nicht drauf, das zu tun). Wenn dem so wäre, hieße das natürlich ein ruhiger Flug mit entsprechender höhrere Zielsicherheit und ggf. sogar mehr Reichweite.

Ob das so ist und welche Erklärung es dafür gäbe, weiß ich nicht. Deshablb frage ich hier auch (etwas blöd...).

@ Mathefix

Heißt das mit dem Kippmoment eben das auch von Nickname Erwähnte: Der Pfeil dürfte sich dann nicht mehr um sich selbst zu drehen beginnen und auch insgesamt weniger zu sonstigem, unruhigen Flug - wir sagen "Wedeln" (= horizontale Bewegung insbesondere des Pfeilendes, hervorgerufen durch Archers Paradox oder die Bogenbauweise (hier: durch Bogenbauweise beim Abschuß auf die Sehne auf den Pfeil übertragene Schwingung)) - neigen ?

Ralph


Das Moment ensteht durch Kraft x Hebelarm. Der Hebelarm wäre die Differenz zwischen der geometrischen Idealline und dere Haupträgheitsachse und würde ja nach Lage die Pfeilrichtung beeinflussen.

Rotation des Pfeils ist gewollt und wird herbeigeführt, da sie um die Hauptträgheitsachse stattfindet und den Pfeil stabilisiert. Deshalb werden Geschosse durch den Drall im Lauf in Rotation versetzt..

Das ganze ist sehr komplex, da viele Faktoren eine Rolle spielen. Ich hoffe, dass meine einfachen Erklärungen geholfen haben.
Ralph



Anmeldungsdatum: 21.03.2017
Beiträge: 3

Beitrag Ralph Verfasst am: 21. März 2017 17:57    Titel: Antworten mit Zitat

@ mathefix

Danke, ja, das verstehe ich.

Mit dem Drall:
Man verfährt bei uns meistens nach der Regel: Ferdern gerade, will heißen in Schaftlängsrichtung auf den Schaft kleben, ergibt geraden Pfeilflug ohne Rotation. Federn leicht schräg oder gewunden aufkleben, ergbit Pfeilflug mit Rotation der Pfeiles um die Achse.

Historisch gesehen gibt es beides: Meist sind die Projektile, welche sehr lang, schwer und von großem Durchmesser sind gerade befiedert; die kürzeren, leichten schräg bzw. gedrallt befiedert (da wohl auch größeres Risiko von unruhigem Flug und somit Stablisilation eher notwendig).
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