Luftdruckwaffe Marke Eigenbau - Berechnungsbeispiel

Es gibt 33 Antworten in diesem Thema, welches 4.452 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag (12. Juli 2020 um 13:19) ist von humpen.

  • Nur mal ein Hinweis:
    Die Mangolini M70 arbeitet mit 8 Bar
    und erreicht ca. 80 m/s mit 0,5g Kugeln.
    Sie braucht dafür so viel Luft daß sie mit
    Schlauch am Kompressor betrieben wird.

    Weise einen intelligenten Menschen auf einen Fehler hin und er wird sich bedanken.
    Zeige einem dummen Menschen einen Fehler und er wird dich beleidigen.

  • Das mit dem Kompressor kann ich mir bei nur 8 Bar absolut vorstellen, um da ein Geschoss ausreichend zu beschleunigen muss man quasi den Druck hinter der Kugel auf dem gesamten Weg durch den Gewehrlauf auf konstant 8 Bar halten, da braucht man sehr viel Luft.
    Bei einem normalen Luftgewehr wird ja deutlich mehr Anfangsdruck aufgebaut, der sich dann hinter dem sich bewegenden Geschoss entspannt.
    Mehr Luft bei gleichem Druck heißt länger, höherer Druck hinter dem Geschoss.
    Nur bei 8 Bar ist der maximalen Luftgeschwindigkeit durch die Tunnelung der Luft durch den Lauf auch eine Grenze gesetzt, ab einem bestimmten Punkt geht durch einen Lauf einfach nicht mehr Luft durch, da baut sich im Lauf ein Staudruck auf.
    Um da dann mehr Joule rauszuholen braucht man halt einen größeren Durchmesser, ein schwereres Geschoss und noch viel, viel mehr Luft, um auch hinter dem größeren, schwereren Geschoss 8 Bar konstant aufzubauen.
    Wesentlich einfacher und effektiver ist halt mehr/höherer Druck.

    Nur das sind alles Regionen die man mit keiner Fahrradluftpumpe erreichen kann, da braucht man dann eher einen großen Druckspeicher.

    Aus einer Fahrradpumpe kann man aber gut ein "Rübengewehr" bauen, da haben wir uns als Kinder gegenseitig den ein oder anderen blauen Fleck mit verpasst :D , einfach die Pumpe vorne absägen, Rüben in Scheiben schneiden und diese mit der Pumpe ausstechen, dann zielen und 1x mit Schwung pumpen, Plop und Aua :saint::thumbsup: .

    Einmal editiert, zuletzt von Ingo.M (7. Juli 2020 um 01:55)

  • Der Zweck meines Posts ist immer noch derselbe geblieben: Den Rechenweg mit Leuten zu teilen und zu analysieren die mehr Fachwissen haben als ich. Also mach dir keine Sorgen.


    Ich mach mir aber Sorgen.
    Um dich humpen!
    Rechnen darf jeder, bauen nur wenige!

    Gruß
    Musashi

  • Ein 8g Geschoss mit 106ml auf 8 Bar komprimierte Luft zu beschleunigen, dürfte eher als Spielzeug durchgehen, bei einem 10mm Lauf wird ab 14cm Länge schon Druck abgebaut, bei 28cm hat man noch 4 Bar, bei 56cm sind es noch 2 Bar, da dürfte die Reibung schon wieder bremsen.
    Da wird jede Zwille aus einer Astgabel und Einweckgummi gebaut mindestens genauso viel bringen.

  • Und nein ich habe keine schlechten Absichten mit dem Forum, im Gegenteil ich suche gleichgesinnte um mich ein wenig fachlich auszutauschen.

    Vielleicht doch eher in einem naturwissenschaftlichen Forum -Physik oder so - anmelden zum rechnen?
    Hier wird wohl vermehrt, nein ausschließlich sogar, mit gekauften, legalen Utensilien Luft komprimiert......

    Chemie ist das, was knallt und stinkt, Physik ist das, was nie gelingt. :D

  • Lass ihn basteln.
    Er scheint sich damit wirklich beschäftigen zu wollen.
    Solange er aufpasst und keinen Blödsinn macht, ist doch alles gut.

    Sorgen mache ich mir erst, wenn er herausfindet, was man mit
    Unterdruck und Helium alles anstellen kann.

    Gruß, Ralf
    Alt, aber bewaffnet. :thumbsup:

    Orbis non sufficit quod Omnia tempus habent.

  • Habe letztens eine Handpumpe gesehen speziell für Luftdruckwaffen die bis zu 250 bar Druck erzeugen kann :D

    https://www.shoot-club.de/Gehmann-Pressl…bis-max-250-bar

    Die Dinger gibt es aus China für 30€.
    Nur brauchst du dazu einen passenden Druckspeicher, weil 1x pumpen und es kommen 250Bar raus ist da nicht. Da heißt es 15 Minuten Sportpumpen und dann kannste ein paar Schuss machen. Ich "durfte" schon Mal ein Gewehr mit som Ding füllen, macht nicht wirklich Spaß ;) .

  • Mit ner Ausblaspistole und Popnieten kann man auch prima Christbaumkugeln abschiessen.

    Der Kluge macht so viel wie möglich richtig, der Weise so wenig wie möglich falsch.

  • Irgendwo scheinst du dich auch um den Faktor 1000 verrechnet zu haben. Check mal alle deine Einheiten.

    Ich bin jetzt noch zweimal über alles drübergegangen, konnte keine Einheitenfehler finden, das ergebnis ist immer dasselbe. Ist die Gleichsetzung der Druckenergie mit kinetischer Energie vielleicht einfach viel zu ungenau? Vielleicht kannst du mal drüberrechnen und mir sagen was du rausbekommst.


    Ein anderer Ansatz wäre den Druck als Funktion der Kugelposition zu definieren, damit hätte man sozusagen für jede Position im Lauf die Druckkraft auf die Kugel Und könnte so auf die Geschwindigkeit schließen.

    Mit einem vereinfachten anderen Ansatz komme ich auf 84 m/s Projektilgeschwindigkeit. Dabei habe ich angenommen, dass der Druck konstant bleibt und sich nicht abbaut weil das Kolbenvolumen das vielfache des Laufvolumens ist und der Druck dadurch nicht so extrem abbaut. Ich denke wenn ich diesen Ansatz präzisiere komme ich dem realen zu erwartenden Ergebnis sehr nahe.

  • Du rechnest besser mit 100 % Prozent Energieeffizienz und ohne Reibungsverluste. Berechne zuerst die optimale Lauflänge und dann noch die Energie der komprimierten Luft.

    "Je mehr Regeln und Gesetze, desto mehr Diebe und Räuber." Lao Tse (6. Jh. v. Chr.)

  • Ich bin jetzt nicht so der Mathematiker.
    Aber stell doch Mal alle Daten ein womit du gerechnet hast.
    Wenn ich richtig sehe, jetzt 5g Geschossgewicht, 10 Bar Druck, 10mm Laufdurchmesser.
    Wie lang ist der Lauf (Beschleunigungsweg)?
    Wie groß der geplante Druckspeicher?
    Für nahezu konstant über zB 1m Länge 10 Bar zu halten muss der schon sehr Groß sein, in solch einen Lauf gehen dann etwa 750ml Luft, bei 10% Druckabbau, also am Ende des Beschleunigungsweg 9 Bar, ist man da ja schon bei etwa 15L Druckbehältervolumen, also 150L unkomplizierte Luft.
    Wie stark ist die Bremswirkung (Reibung im Lauf), so ein Geschoss sollte ja ldealerweise abdichten.
    Alternativ, wie hoch sind die Luftverluste die am Geschoss vorbei gehen?
    Wie viel bremst der steigende Staudruck der vor dem Geschoss durch die beschleunigende Kugel entsteht?
    Und ich habe jetzt bestimmt noch einige Faktoren vergessen.
    Mit den Faktoren wie Reibung (bei Abdichtung) und Staudruck wird so ein Geschoss deutlich schwerer. Wie viel? Aber wenn man Mal ein Diabolo durch einen Lauf geschoben hat, weiss man dass der einen ordentlichen Wiederstand entgegenbringt.

  • Wie viel bremst der steigende Staudruck der vor dem Geschoss durch die beschleunigende Kugel entsteht?

    Das ist ehrlich gesagt mein Hauptproblem, das zu berechnen wird recht kompliziert. Die Luft wird verdichtet, Temperatur steigt, was zusätzlich zum maximal möglichen Durchfluss durch den 10mm Lauf bremst. Ich denke wenn man das mathematisch beschreiben kann, ist der Rest ein Kinderspiel.

    Wenn ich dazu komme, stelle ich heute meine Daten rein mit denen ich gerechnet habe.