CO2-Verbrauch im Bezug auf Lauflänge

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Hallo,

Ich habe mal wieder eine Frage an die Technik-Spezialisten unter den Mitlesenden um mit ein paar Meinungen und Gerüchten aufzuräumen die in meinem Kopf noch herumschwirren.

Es wird/wurde hier oftmals behauptet (auch von mir) dass ein längerer Lauf bei CO2-Waffen zu einer Steigerung der E0 führt, was man unter anderem auch bei dem S&W CO2-Revolver sieht.

In den Testberichten hier im Forum wird der S&W (für alle Lauflängen identes Ventil, also reicht die hier ausgerechnete Menge auch für 8" Läufe) mit etwa 50 bis 70 Schuss pro 12g Kapsel, daraus errechne ich einen CO2-Verbrauch von etwa 0,17-0,24g CO2 pro Schuss.
Der S&W wird mit 4" Lauf bei 110m/s, mit 6" Lauf bei 120m/s und mit 8" bei 130m/s angegeben.

Bei der CP88 (für beide Lauflängen (4" und 6") dasselbe Ventil, also reicht die hier ausgerechnete Menge auch für 6" Läufe) werden von hiesigen Benutzern ca. 80-100 Schüsse pro 12g CO2-Kapsel angegeben. Daraus errechne ich einen CO2-Verbrauch zwischen 0,13 und 0,15g CO2 pro Schuss.
Mit 4" Lauf hat die CP88 zwischen 115 und 120m/s, mit 6" Lauf ca. 135m/s.

Im Vergleich dazu stelle ich CO2-Langwaffen:

Das Umarex AirMagnum bietet laut muzzle.de mit der 88g Kartusche bei 23,62" Lauflänge (600mm) eine Ausbeute von ca. 320 verwertbaren Schüssen, was einem CO2-Verbrauch von 0,275g CO2 pro Schuss entspricht. Testberichte hier im Forum berichten von einer Schussausbeute zwischen 100 und 120 bei eingelegtem 12g-Adapter (also insgesamt 24g CO2), was einen CO2-Verbrauch zwischen 0,2 und 0,24g pro Schuss entspricht.
V0 dieser Waffe wird mit 170-175m/s angegeben.

Im Gegensatz dazu stelle ich das Cx4 Storm von Beretta welches mittels einer 88g Kartusche bei 17,52" (44,5cm) Lauflänge ebenfalls ca. 300 verwertbare Schüsse ergibt, was einen CO2-Verbrauch von ca. 0,29g pro Schuss entspricht.
V0 dieser Waffe wird mit 175m/s angegeben.

Ganz konträr um es auch in diesem Vergleich einfließen zu lassen die Daten des 850 Air Magnum in der Exportversion aus unseren Testberichten. Hierbei wird von 20 verwertbaren Magazinen (á 8 Schuss, also in Summe 160 Schüsse) bei einer 88g Kartusche gesprochen, was einen CO2-Verbrauch von ca. 0,55g pro Schuss entspricht.
V0 dieser Waffe wird mit 230m/s angegeben.

Ich habe das alles jetzt ins Excel eingetippt (falls sich jemand wundert - habe zugegebenermaßen die Kommastellen etwas angeglichen damit das ganze auch in einem vergleichbarem Diagramm erscheint, da es ohnehin nur um den relativen Vergleich der Zahlen zueinander geht) und folgendes Diagramm erhalten:

Soviel dazu worüber ich mir Gedanken gemacht habe.

Was mich jetzt dazu gebracht hat diesen Thread zu eröffnen: ich stöbere gerne auch "nebenan" bei Waffen-Online und so habe ich dort aufgeschnappt dass ein Benutzer anhand von Versuchen zum Ergebnis bekommen hat dass die optimale Lauflänge für KK-Geschosse im Bezug auf V0 und E0 bei gleichzeitig ausreichender Geschossstabilisierung zwischen 30 und 40cm Lauflänge liegt, jeder weitere Zentimeter Lauf bremst das Geschoss bereits wieder.

Mich persönlich interessiert es nun wie dies mit CO2-Waffen aussieht, und zwar wo bei einem minimalem CO2-Verbrauch denn die optimale Lauflänge liegt. Natürlich müssten jetzt die Ausgangsparameter bestimmt werden, also welche Voraussetzungen ich annehme und welche ich wissen möchte.
Bei Kurzwaffen liegt der CO2-Verbrauch anhand obiger Berechnung im Schnitt wohl zwischen 0,15 und 0,2g CO2 pro Schuss, bei Langwaffen ca. bei 0,25. Also doch deutlich höher als bei Kurzwaffen.
Interessant wäre es nun zu wissen welche Lauflänge man verwenden müsste um bei gleichbleibender Waffe und System eine maximale V0 zu erreichen.

Ich werde das ganze demnächst versuchen auch praktisch zu ertesten welche Lauflänge mit einem Kurzwaffensystem zur höchsten V0 führt (das heißt so lange absägen bis die Waffe wieder eine geringere V0 entwickelt), allerdings habe ich noch die Sorge dass das Geschoss anfangs im Lauf stecken bleiben könnte wenn er zu lang ist. Ist diese Sorge tatsächlich berechtigt?

Nebenbei, ein paar fremde Gedanken zu meinem Geschwafel da oben wäre erwünschenswert. Freue mich über Anregungen und Tipps jeglicher Art.

Gruß Georg

**gilmore**

Ein Deja-Vu der Themen die mich zur Registrierung veranlasst haben. Sowas wird nur hier diskutiert.

Minimal sollte der an der Mündung vorhandene Restdruck noch den Reibungswiderstand übersteigen, damit eine Reserve für minimale Cool-Down-Effekte bleibt.

In die Reibung fliessen ein paar diabolospezifische Faktoren ein: Einpressdruck bevor es sich bewegt, Anliegefläche am Zug/Feld, ob die Beschleunigungsverläufe (nur als Linie betrachtet, unabhängig vom Messwert) immer gleich ansteigen ist eine Frage, die auch unabhängig vom Antriebssystem interessant ist.

Ob das Diabolo bei zu langem Lauf steckenbleibt ? Wieviel Lauflänge würde es wohl brauchen, um von z.B. 175 m/s wieder auf Null zu bremsen ? Unhandlich lang würde ich spontan sagen.

Deine Versuche würden Licht auf einige Grundsatzfragen im Nebeneffekt werfen, also bleib dran !

Brukner hat in " Die Luftpistole" eine Tabelle zum Verbrauch der Match-Lupis. Überschlägig betrachtet scheint eine ca. 20 %-ige V0-Steigerung einen ca. 50-%igen Mehrverbrauch zu verursachen. Wahrscheinlich wird bei den "schnellen" Modellen einfach mehr CO2 eingeleitet auf Kosten höherer Verluste an der Mündung.

Ein Extrembeispiel wieviel " Dampf" selbst mit CO2 geht:
Drulov Sokol .375

Geschoss: 9 mm, 3,9 Gramm schwer
V0: 143 m/s
E0: 40 J
12 Schuss pro 12 gr. Kartusche
Die Lauflänge ist mir leider nicht bekannt.

Die CX 4 Storm verbläst übrigens einen Teil des CO2´s zum Repetieren.

Naja, irgendwie alles nix zur Kernfrage. Verbuch´s unter Anregungen und Tipp´s jeglicher Art

Andreas

*Promo*

Ich hatte schon nicht mehr mit einer Antwort gerechnet, aber nun kommt doch tatsächlich etwas das mich auf Aspekte aufmerksam macht die ich doch außer Auge gelassen hätte!

Danke dir Andreas um den Hinweis bezüglich der Diabolo-spezifischen Einflüsse! Diese machen definitiv einen großen Unterschied aus, aber solange man sich im Schnitt (0,5g und Flachkopf oder was auch immer) bewegt, dürfte es nicht so grob ausfallen.
Der Beschleunigungsverlauf ist wohl etwas das kaum messbar sein dürfte (höchstens mit einem transparentem Lauf und Highspeedcam), höchstens mathematisch berechenbar - was dann natürlich auch wieder nichts heißt. Aber alleine gedanklich ein wunderschönes Beispiel zum Durchdenken - liegt der CO2-Druck sofort mit pmax an? Wenn nein, wie lange benötigt er um sich aufzubauen? Zudem die Beschleunigung von Kurz- zu Langwaffe (wenn nicht sogar je nach Systemaufbau) eine unterschiedliche sein dürfte - immerhin geht es aus dem Magazin wohl noch ziemlich leicht hinaus, aber das Feld/Zug Profil in das es gepresst wird kommt erst später.

Die Drulov Sokol ist ganz interessant und kann als Extrembeispiel verbucht werden. Ich wusste bisher gar nicht von dieser Waffe, scheinbar sogar in Amerika ein Exot. Und das wo er aus dem nahe an meinem zuhause angrenzendem Tschechien kommt.

Mich beruhigt deine Aussage dass es unendlicher Lauflänge benötigen würde um ein Diabolo im Lauf zum Stillstand bewegen zu können. Das war eine meiner Hauptsorgen im Experiment - andauernd den Lauf ausbauen zu müssen um ein stecken gebliebenes Diabolo entfernen zu können. Immerhin kann man hier ab und zu von Laufsteckern lesen die ich tunlichst vermeiden möchte (da ein Bekannter von mir in meinem Beisein schon zwei seiner FFW den Lauf gesprengt hat weil man nicht sofort merkt dass man einen Steckschuss im Lauf hat; ist zwar bei Luftdruckwaffen nicht soo schlimm, aber trotzdem ungut da man anschließend zwei Geschosse aus dem Lauf schieben muss was deutlich anstrengender ist als nur eines.

Danke auch für deine Aussage bezüglich des Cx4 Storm - erklärt somit auch wieso es bei geringerer Lauflänge und gleicher E0/V0 wie das AirMagnum einen höheren CO2-Verbrauch pro Schuss hat. An das hatte ich zuerst gar nicht gedacht. Wie wird das Gas bei dieser Waffe dafür abgezapft? Und entweicht dieses anschließend ungenutzt, oder treibt es zusätzlich das Geschoss an? Ist das Cx4 Storm ein wirklicher Selbstlader (nach einem Schuss wird automatisch der nächste geladen) oder wird vor dem Schuss das nächste Projektil "in Stellung" gebracht?

Und auch wenn deine Aussage nicht direkt den Threadtitel betrifft, so ist es doch genau das was ich hören wollte. Der Titel ist leider nicht so leicht zu formulieren, gemeint ist doch auch das Rundherum um dieses Thema, und dazu gehört diese Aussage definitiv.

Gruß Georg

eclipse286

Zur Cx4: Das Gas wird zum Spannen des Schlagkolbens abgeleitet um damit gleichzeitig die Kette weiterzudrehen und so den nächsten Diabolo zu laden.Das Gas entweicht ,soweit mir bekannt ist, nicht extra,sondern auch durch den Lauf.Allerdings zeitverzögert würde ich behaupten,da es ja erst den Kolben spannt und somit sich langsamer zum Lauf bewegt.

Zu dem Thema: Ich glaube schon,daß es eine optimale Länge für den Lauf gäbe,also Optimal für Gasverbrauch und Leistung. Aber alleine durch den Cool-Down Effekt und die Tatsache,das Außentemperaturen eine entscheidende Rolle auf die Leistung spielen,wird es nahezu unmöglich,eine generell passende Länge finden zu können.

Um einigermaßen vernünftige Tests durchführen zu können müsste man in einer Klimakammer schießen,bei gleichem Luftdruck,Temperatur usw mit absolut identischen Kapseln,damit die kleinsten Abweichungen ins Auge fallen.Auch müssten die Diabolos absolut gleich sein,sonst wird wieder das Ergebnis verfälscht.

**gilmore**

Zitat

Original von Promo
Mich beruhigt deine Aussage dass es unendlicher Lauflänge benötigen würde um ein Diabolo im Lauf zum Stillstand bewegen zu können.

Grob überschlägig liesse sich der Steckenbleibepunkt vielleicht so ermitteln:

Wenn das Diabolo im Lauf mit einer Plastikstange vorwärts bewegt wird, könnte man indem man mit dem anderen Ende der Stange auf eine Waage drückt das Gewicht ermitteln, das zur Überwindung des Reibungswiderstandes erforderlich ist. Wichtig wäre nur den "Bewegungsdruck" zu messen, nicht das sicher höhere Losbrechmoment zu Beginn der Bewegung.

Druck ist Gewicht pro Flächeneinheit. Fläche wäre ungefähr die des Laufkalibers (plus/minus Felder ?).

Der Druck sinkt proportional zum Volumenzuwachs, der hinter dem Geschoss während der Bewegung Richtung Mündung entsteht.

Steckenbleiben würde das Geschoss in dem Moment, wo die KG pro Flächeneinheit hinter dem Geschoss auf den zuvor auf der Waage gemessenen KG-Wert abgesunken sind.

Zur Realitätsnähe müsste man ein Geschoss nehmen, das zerstörungsfrei aufgefangen wurde und schon mal dem Einpressdruck beim echten Schuss ausgesetzt war.

Zur Verkomplizierung noch eine Frage: Wann schliesst das Ventil ?

Wenn es erst schliesst nachdem das Geschoss seinen Sitz verlassen hat , müsste die einströmende Gasmenge niedriger sein bei einem schweren bzw. eng sitzenden Geschoss. Dieses startet später und lässt weniger Gas einströmen, da es das zur verfügbare Volumen anfangs kleiner hält. Oder ?

Andreas

*Promo*

Kein Wunder dass mir das gerade Spanisch vorkam (und ich dachte ich könnte nichts mehr antworten) bis ich ein "als" in deine letzte These setzte. Hoffe du hast das auch wirklich vergessen ..

Aber mal von vorne - dein Experiment misst die Gleitreibung im Lauf, jedoch wird sie nur annäherungsweise herankommen, denn schließlich haben die Diabolos eben die Eigenart durch den Luftdruck den Kelch auszuformen und sich dadurch in das Profil einzupressen, man müsste ein Geschoss also vorsichtig durchpusten und messen wieviel Druck dafür notwendig ist damit es gerade nicht stehen bleibt. Also praktisch fast unmessbar. Hinzu kommt dass es nicht nur ein Innenumfangsradius ist wo berührt wird, denn schließlich liegt das Diabolo durch seine Bauform vorne und hinten (wo es eben in das Profil gepresst wird) an.

Aber gut, ich komme zu dem Schluss dass es wohl besser ist die Theorie aufgrund nicht berechenbarer Zahlen ad acta zu legen, Klarheit kann hier nur der Versuch schaffen (der zusehends immer interessanter wird). Naja, paar Gerätschaften fehlen noch und ordentlich Arbeit wird es dann auch noch. Gut Ding braucht Weil

Übrigens habe ich per PN noch folgende ergänzenswerte Daten bekommen:

Zitat

Die Twinmaster Desperado schießt mit einer 12Gramm-Kartusche etwa 9 verwertbare 8-Schußtrommeln => 0,167Gramm co2/Schuß bei einer Lauflänge von 34cm und wird mit 160m/s angegeben.

Da ich es per PN bekommen habe gehe ich davon aus dass die betreffende Person hier nicht genannt werden will. Meinen Dank aber für diese Daten die doch sehr interessant sind und zeigen dass längere Läufe doch zu höherer V0 führen bei einem relativ geringem CO2-Verbrauch.

Gruß Georg

Kugelblitz

Mann Mann Mann!
Ist das schön kompliziert hier! Muß mir das noch ein paar mal durchlesen!

Laufvolumen und Gasmenge sollten stimmen. Ich sag jetzt mal lieber etwas zu kurz, auch wenns Verluste bringt! Beschleunigung sollte im Idealfall bis zum Laufende stattfinden!
Kann noch Beschleunigung nach verlassen stattfinden - nein?!
Vernachlässigbar!?
...und stört sicher die Flugbahn! Also sollte die Beschleunigung zugunstender Flugbahn nicht bis zum Laufende gehen?

Aber das ist alles Graue Theorie...
Wie kann ich den die "Bewegung" messen?
Nach den vielen Unwägbarkeiten muß man das jetzt mal messen! Infrarot in den Lauf direkt zum Diabolo, oder wie auch immer?!
Sonst sind mir hier zuviele Ungenauigkeiten!
Irgendwie ist das heute sicherlich machbar, und zwar für unter 100€!
Ich weiß, ich bin wieder frech, aber nur das bringt wirklich Antworten im Bereich der inneren Balistik!

Das Geschoß beschleunigt am Anfang sicherlich irgendwie "kratzend" wenn nicht sogar "stotternd" !
Das alles gilt es zu messen, und zwar an unseren Waffen und nicht nur einmal im Labor!!!
(Und dabei sag ich immer: Wer viel misst, misst Mist!)

Ich frage mich ob man da nicht auch den Schall messen sollte? Ist ja die bewegte Luft!
(Mal ein Mikrophon direkt an der Waffe ist bestimmt auch recht interessant, ...wenn man den Abzug kratzen hört! Velleicht hört man ja die expansion des Gases, oder die Nachtigal trapsen!)
Den Expansionsvorgang des Gases zu messen, das wäre sicher hochinteressant!
Darüber weiß man auch Theoretisch viel, und man kann das ja auch mit Computern simulieren wie man das ja im Verbrennungsmotorenbau macht. Was misst man eigentlich wenn man ein Piezoelement im Expansionsraum...!
Aber vieleicht geht das ja auch ganz einfach wenn man den Lauf mit Seifenblasenschaum...
... und dann mit einer Hochgeschwindigkeitskammera die Blasen filmt!

(Solche technischen Lösungen gefallen mir immer am besten!)

Seid mir nicht Böse!
Innere Ballistik ist manchmal schon fast Voodo! (Dieseln.und so...!)
Ich will hier niemandem vorwerfen das er Unrecht hätte, weil ich es nicht besser weiß und manchmal noch weniger!!
Aber da spielen soviele Faktoren zusammen, können wir das alles zusammenfügen was in einem Sekundenbruchteil stattfindet?
Das muß jetzt wirklich mal Messtechnisch angegangen werden!
Wir können uns alle Theorie der Welt anlesen...

Auch die Versuchsanordnung ist ja viel zu ungenau!
CO2 und Thempertur, Herstellerangaben, oder irgendwelche semiprofessionell ermittelten..!
Mit Luftdruck will ich ja gar nicht anfangen, oder gar die Frage, ob mit oder gegen die Erdrotation...!

Ich will das einfach messen können!
Dafür möcht ich mich hier stark machen!
Wenn ich die bewegung des Geschoßes in 10tauselstel Sekunden und 100stel mm messen kann, und dann noch weiß wieviel mg CO2 das verbraucht hat, dann wird die die Sache wesentlich klarer!

Aber das Thema interessiert mich auch brennend!
Ich frage mich auch ob es Sinn macht das Diabolo mit einem verlängerten Dorn des Ventils definiert anzustoßen und gleichzeitig den Diabolokelch an den Lauf drückt?

Jetzt lese ich das ganze nochmal! ...und nochmal!
Und den Cool-Down-Effekt, nehm ich mir zu Herzen und google ihn auch!

Kugelblitz

PS: Industriell wird das sicherlich schon hochgenau gemacht obwohl es teuer ist, weil es einfach viele Erklärungen liefert!

**gilmore**

Zitat

Original von Promo
Kein Wunder dass mir das gerade Spanisch vorkam (und ich dachte ich könnte nichts mehr antworten) bis ich ein "als" in deine letzte These setzte. Hoffe du hast das auch wirklich vergessen ..

No, no es espanol, und auch kein "als". Nur zu kompliziert formuliert

Die einströmende Gasmenge hängt vom Raum zwischen Ventil und Geschoss ab.

Spätstartendes Geschoss = kleines Volumen, aber Frühstartendes Geschoss = grosses Volumen

falls das Ventil erst nach dem Start des Geschosses schliesst.

Zur Messung der Gleitreibung hatte ich die Verwendung eines aufgefangenen Geschosses vorgeschlagen, das man idealerweise so einsetzt, das die Züge wieder in den zuvor von ihnen verursachten Deformationsmarken "laufen".

Andreas

*Promo*

Zitat

Original von gilmore
Zur Messung der Gleitreibung hatte ich die Verwendung eines aufgefangenen Geschosses vorgeschlagen, das man idealerweise so einsetzt, das die Züge wieder in den zuvor von ihnen verursachten Deformationsmarken "laufen".

Ganz sauber wäre es dann auch nicht, Blei hat ja auch gewisse Elastizität und das bewirkt dass sich der Kelch in den Lauf eindrückt. Wenn ich ein durchgelaufenes reinstecke dann fliegts nur nochmal durch, hat aber nicht denselben Anpressdruck im Lauf. Zumindest sehe ich das so.

Gruß Georg

PS: Si fue espanol, me he entendido

aandykf

Zitat

Original von Promo
Ganz sauber wäre es dann auch nicht, Blei hat ja auch gewisse Elastizität und das bewirkt dass sich der Kelch in den Lauf eindrückt. Wenn ich ein durchgelaufenes reinstecke dann fliegts nur nochmal durch, hat aber nicht denselben Anpressdruck im Lauf. Zumindest sehe ich das so.

Blei?
Elastizität?
Blei besitzt nicht mal eine geringfügige Elastizität.

Was du meinst ist, dass Blei recht weich ist und so perfekt in die Züge und Felder eingedrückt werden kann, und so den Lauf gut abschließt. Ein abgeschossener Diabolo ist auch immer etwas kürzer als ein Unabgeschossener. Das merkt man sogar bei einer Luftpistole, mit der Mann in Watte schießt.

Wenn man den Diabolo dann noch mal reinsteckt, sollte es eigentlich keinen Unterschied geben, was die Mündungsgeschwindigkeit angeht, da der Diabolo wieder genauso in den Lauf gedrückt und breiter wird. (wenn er das noch kann)

Ein Diabolo (Blei) wäre elastisch, wenn Krafteinwirkung seine Form verändern würde und bei dem Wegfall der einwirkenden Kraft in die Ursprungsform zurückzukehren würde. Wie ein Stück Gummi oder eine Feder. Tut er aber nicht.

Nach dem Schuss bleibt er etwas dicker, und wenn er gegen eine Stahlplatte bleibt er dannach auch platt

P.S: Entiendo sólo la estación de tren.

Gruß
andy

*Promo*

Zitat

Original von aandykf
Blei?
Elastizität?
Blei besitzt nicht mal eine geringfügige Elastizität.
Was du meinst ist, dass Blei recht weich ist und so perfekt in die Züge und Felder eingedrückt werden kann, und so den Lauf gut abschließt. Ein abgeschossener Diabolo ist auch immer etwas kürzer als ein Unabgeschossener. Das merkt man sogar bei einer Luftpistole, mit der Mann in Watte schießt.

Das was du sagst ist so nicht korrekt. Es stimmt dass Blei fast keine Elastizität hat, die Elastizitätsgrenze ist äußerst gering. Aber sie ist doch vorhanden. Und gerade bei hohen Drücken (60 bar wenn ich mich nicht täusche) dürfte das sehr wohl eine Rolle spielen.

Blei:
Elastizitätsgrenze R/l 1/477
Elastizitätsmodul E 50000
Tragmodul T 1050
Festigkeitsmodul K 130
Sicherheitsmodul K' 20

Gruß Georg

spiegeleye

Hi,

wirklich interessante theoretische Diskussion, das hier!

gilmore:

Ich fürchte, dass mit der Messung der Gleitreibung des Diabolos - selbst wenn das optimal gelingen sollte - nicht genügend Informationen über den tatsächlichen zu überwindenden Widerstand geliefert würden. Denn schließlich gibt es da noch das Problem, dass der beschleunigende Diabolo die Luftsäule im Lauf vor sich hertreiben muss. Und das ist ein theoretisch kaum berechenbarer Effekt (wie groß ist z.B. die Reibung zwischen Luft und gezogenen Laufwänden bei welcher Zugtiefe? etc.) . Da es aber ein dynamisches Problem ist, ließe es sich nur in Echtzeit exakt messen.

Damit ein Diabolo im Lauf steckenbleibt, erfordert es daher sicher eine erheblich geringere Lauflänge als unendlich

Es sollte schon einige Methoden geben, wie man den zeitlichen Verlauf der Diabolobewegung ohne Eingriffe in Lauf und System messen könnte.

Ein Beispiel: mit einer leicht radioaktiven Probe, die am Diabolo angebracht würde, ließe sich mit empfindlichen Messgeräten jederzeit die momentane Geschwindigkeit des Dias messen, indem die Wellenlängenverschiebung der (vom Lauf her) gemessenen Strahlung, also der Dopplerfeffekt zur Berechnung herangezogen wird.

Das klingt sehr exotisch, geht aber wirklich: diese Methode wurde tatsächlich verwendet, um das Schwingungsverhalten einzelner Teile des Innenohrs von Leichen(!) zu messen. Das ganze diente übrigens der Grundlagenforschung zur exakten Funktion des Wirbeltiergehörs...

Nun ist das Arbeiten mit radioaktivem Material nur in entsprechend zugelassenen Labors möglich und derart empfindliche Messgeräte kann man sich als Privatmensch wohl eher kaum leisten. Aber vielleicht gibt es induktive oder kapazitive Messmethoden, die in Verbindung mit heutiger Mikroprozessorleistung zu erschwinglichen Möglichkeiten führen. Das mehrfache Anbohren des Laufs zum Anbringen von Lichtschranken (Cardew & Cardew) ist zwar ein guter Ansatz, erfordert aber ein aufwändiges Vorpräparieren jedes einzelnen Laufs (den man dann auch nur noch für Messungen verwenden kann). Hier sind Ideen bzw. Bastler mit genug Wissen und zu viel Zeit gefragt!

Es gibt übrigens eine perfekte Methode zum beschädigungslosen Auffangen von Diabolos (von hayatepilot):

https://www.co2air.de/wbb2/thread.php?threadid=50201

Ich habe diese Methode mit Erfolg übernommen, und zwar habe ich mir einen etwa 1 m hohen Stapel aus EPS-Platten erstellt. Nach dem Schuss (von oben in den Stapel) sucht man sich die letzte - dann einseitig gelochte Platte und bekommt das Diabolo ohne allzuviel Stocherei völlig unbeschädigt heraus.

spiegeleye

Kugelblitz

Hallo!

Schön das es hier noch etwas weitergeht!

Nicht nur @ Spiegeleye
Hab mich jetzt etwas schlau gemacht, was die Messtechnik angeht!

Bin dann bei der "Laserinterferometrie" hängengeblieben!

Mit einem Gerät, wie diesem z.B., sollte man doch schon einige genaue Aussagen
über die Bewegung des Diabolos im Lauf machen können?

http://www.sios.de/DEUTSCH/PRODUKTE/MI1.HTM

(Die Technischen Daten hab ich mir nicht genau genug angesehen um jetzt sagen zu können,
das es bei mehreren hundert Stundenkilometern im Mikrometerbereich pro Sekunde mehrere hundert oder tausend Messungen machen kann,
aber theoretisch...?)

Jetzt würde mich mal interessieren was Ihr dazu meint!?

Gruß

Kugelblitz

spiegeleye

Hi,

ich habe heute einmal generell über verschiedene Messtechniken recherchiert. Bei allen Methoden liegt man weit außerhalb der Geschwindigkeitsbereiche, die sogar für die eher langsamen F-Luftdruckwaffen benötigt werden. Im Datenblatt zu dem von Dir erwähnten Gerät steht: "Verschiebungsgeschwindigkeit (maximal) = 600 mm/s". Wenn ich das richtig verstehe, lassen sich also damit höchstens Geschwindigkeiten von 0,6 m/s messen.

Die radarinterferiometrische Meßtechnik der Verkehrspolizei ist auf 250 km/h (= 70 m/s) beschränkt. Das ist möglicherweise von der Frequenz des Meßstrahls abhängig.

Das einzige vielleicht theoretisch anpassbare Meßverfahren, das mir über den Weg gelaufen ist, ist ein experimentelles Zweistrahl-Meßsystem der TU Dresden, dass entwickelt wurde um extrem hohe Rotationsgeschwindigkeiten (Turbinenschaufeln) zu messen.

Grundsätzlich haben interferiometrische Messungen das zusätzliche Problem, dass der Diabolo genau auf den Strahlgeber und -sensor zufliegen muss (oder davon weg). Vielleicht könnte man um 45° geneigte Oberflächenspiegel aus der Lasertechnik verwenden, aber dann geht bei jedem Schuß einer drauf (ich meine natürlich: ein solcher Spiegel *gr*.)

Fertige kommerzielle Lösungen habe ich bisher keine gefunden. Aus dem meteorologischen Bereich gibt es Ultraschall-Anemometer (Windgeschwindigkeits-Meßgeräte), die tatsächlich bis 380 m/s messen können; jedoch habe ich nicht herausbekommen können, ob die benötigte zeitliche Auflösung technisch überhaupt machbar ist. Außerdem wollen wir ja nur die Geschwindigkeit des Diabolos messen, und nicht die der Luftsäulenfront im Lauf.

Um also zerstörungs- und eingriffsfreie Messungen durchzuführen, bleiben wohl nur hochempfindliche induktive, kapazitive oder gravitometrische Quermessungen, die zudem selbstverständlich eine enorme zeitliche Auflösung benötigen. Vielleicht gibt es irgendwo auf dieser Erde auch ein Labor mit einer "Hochenergie-Hochgeschwindigkeits-Röntgenkamera

Ist leider alles nicht so einfach, sonst hätte das schon jemand gemacht...

Gruß,

spiegeleye

**gilmore**

Kurz ausräumen möchte ich zur Steckenbleibe-Lauflänge das "unendlich lang".
"Unhandlich lang" hatte ich geschrieben.

Zur Messung der Diabolobeschleunigung könnte man als Messkontakt von der Mündung her eingeführte Kupferdrähte verwenden.

Der Startzeitpunkt liesse sich über am Diabolo befestigte Kupferdrähte, die abreissen sobald sich das Geschoss bewegt realisieren.

Damit liesse sich ein Kurzzeittimer starten und stoppen.

Klar hat auch diese Methode sicher Nachteile, aber es ist relativ billig, der Einfluss des Messystems auf die Beschleunigung ist hoffentlich gering und die Methode ist auch erlaubnisfrei, da man keine wesentlichen Teile bebohren oder absägen muss.

Andreas

spiegeleye

Ja, wer lesen kann ist klar im Vorteil

Wie meinst Du das mit den Diabolos? Willst Du einen superdünnen (lackierten) Spulendraht um die Taille schlingen und das Abreißen messen, wenn der Dia sich in Bewegung setzt? ok, als Starttrigger würde das sicher prima funktionieren. Man könnte dann auch noch einen solchen Draht genau vor die Mündung spannen und bekäme dann die Info, wie lange der Dia im Lauf verbleibt. Interessante Idee, und in der Tat leicht zu verwirklichen!

Ich habe heute beim Recherchieren übrigens eine elegante, einfache Idee aus einem Physikpraktikum gefunden, wie man die Diabologeschwindigkeit messen kann: Eine rotierende Achse mit bekannter Umdrehungsgeschwindigkeit trägt zwei kreisförmige Papierscheiben. Wenn man bei drehendem Rotor parallel zur Achse durch beide Scheiben schießt, kann man aus dem Versatz der zwei Löcher, dem Scheibenabstand und der Winkelgeschwindigkeit die Projektilgeschwindigkeit ermitteln. Einfach und recht praktisch!

Gruß,

spiegeleye

Kugelblitz

Hallo!

Wenn`s auch bis jetzt so aussieht als wäre sie nicht schnell genug!

Nach allem was ich hier und anderswo bis jetzt gelesen habe scheint sowas wie die Laserinterferometrie die geeignetste Lösung zu sein!?

Generell ist das Licht mal schnell genug! Und ich frage mich ob diese Geräte einfach
noch nicht schnell genug sind weil kein Bedarf dazu da ist?
(Oder ist`s nur der Kostenfaktor)

Es wäre natürlich am elegantesten weil man die Waffe nicht "präparieren" muß, bzw.
es eine vollkommen berührungslose Messung wäre.
Vielleicht muss der Diabolo am Kopf irgendwie poliert werden oder so, damit er gut
reflektiert!?

Ich stelle mir das so vor:
Man schießt auf eine Panzerglasscheibe hinter der das Messgerät sitzt.
Der Anfangsabstand zum Diabolo ist ungefähr bekannt, und so lässt sich das recht
einfach justieren!

Ich strahle mit einem im, sagen wir mal, Nanosekundenbereich gepulsten Laser direkt auf den Diabolokopf und messe die Signallaufzeiten des Lichts!

Signallaufzeit ist gleich - bedeutet - Diabolo steht ! (Die Laufzeit/2 gibt Auskunft über die Entfernung!)

Signallaufzeit wird kürzer - bedeutet - Diabolo bewegt sich! (Wenn ich jetzt jede einzelne Signallaufzeit in eine Tabelle eintrage,
erhalte ich eine Beschleunigungskurve!)

Hört sich doch ganz einfach an!?

(Das mit den Nanosekunden ist etwas mißverständlich ausgedrückt! Ich möchte also einen kurzen Impuls losschicken
und die Zeit/2 messen, dann schnellst möglich aber nach bekannter Zeit, den nächsten Impuls losschicken und wieder messen, und so weiter!)

Ich versteh jetzt nicht was da so schwer sein soll? Wo ist der Denkfehler?
Die Zeitmessung?

Wäre toll wenn mich jemand aufklären könnte, weil wirklich durchgerechnet hab ich das nicht! Aber die frage ist nur ob man schnell genug
so kleine Zeiten messen kann, und das auch noch mit der nötigen Genauigkeit?

Bei GPS geht das ja auch, ist aber auch ein anderes Kaliber!

Ich werd mich jett mal schlau machen wie man kleinste Zeiten schnell und zuverlässig misst, und dann berichten!

Wäre doch gelacht, wenn man das mit sowas (http://de.wikipedia.org/wiki/Intervallz%C3%A4hler)
oder sowas http://de.wikipedia.org/wiki/Time-to-Digital) nicht irgendwie relativ günstig hinbekommt!!!

Gruß

Kugelblitz

P.S.: Zu blöd das ich gerade jetzt meine Highspeed-Highenergy-X-Ray-Cam verlegt habe!

spiegeleye

Man verwendet durchaus Laufzeitunterschiede des Lichtes zur Messung von Distanzen.

Allerdings haben wir hier a) sehr kleine Distanzen die uns interessieren und b) benötigen wir sehr viele Messungen pro Zeit.

Die Lichtgeschwindigkeit beträgt ca. 300.000.000 m/s. Das bedeutet für einen Distanzunterschied von 1 mm einen Laufzeitunterschied von 3,3 ps bzw. 0,0033 ns.

Die Taktlänge eines modernen PCs mit 3GHz Taktfrequenz beträgt 0,33 ns. In dieser Zeit bewegt sich das Licht bereits 10 cm weit. Ich bin zwar nicht vertraut mit modernen Assembler-Routinen, aber alleine um eine einzelne Messung zu digitalisieren, zu speichern und ggf. darzustellen, werden mit Sicherheit sehr viele Takte nötig sein. Es ist also von der Messwertverarbeitung derzeit kaum möglich, derart zeitlich und räumlich hochauflösende Messungen durchzuführen.

Die Interferiometrie ist da eine geschickte Lösung, da sie die durch den Dopplereffekt bedingte Farb- bzw. Frequenzverschiebung von z.B. Licht-, Radio- oder Mikrowellen nutzt: Es werden die Schwebungen, also die durch Überlagerung zweier nahe beieinanderliegenden Frequenzen bedingten Amplitudenunterschiede ausgewertet. Und diese Schwebungen haben um ein vielfaches niedrigere Frequenzen als die beiden Einzelfrequenzen. Eigentlich müssten sich mit solchen Messungen auch die von uns gewünschten durchführen lassen.

Dennoch habe ich kein kommerzielles Produkt gefunden, was auch nur annähernd in den Messbereich kommt, den wir brauchen.

Gruß,
spiegeleye

Kugelblitz

@ Spiegeleye

Also ich geh jetzt mal gründlich in mich!
Irgendwo ist da noch ein Knoten in meinem Hirn!
Aber die Abtastrate sollte bei 30Mhz schon sehr genau sein!
(Nur mal so! z.B. meine HW45 hätte Vmax 300m/s
dann würde ich damit jedes hundertstel mm messen!)
Und das ist nicht so astronomisch, und hätte auch schon mit
meinem IBM Thinkpad 486 DX2 50 erledigt werden können!
(Sag ich jetzt mal frech!!!)
Ich bin da ja eigendlich vom Fach aber seit langem werden halt einfach nur
noch Karten gesteckt!
Und die Matik hab ich dick!
Obwohl das ja mit einem (Taschen)Rechner ganz einfach ist!
Werde mich jetzt mal wohl oder übel dazu aufraffen müssen!

Für mich besteht de Schwierigkeit nur darin, so oft mit guter Genauigkeit
kleine Zeiten zu messen!
In der Datenspeicherung selbst sehe ich nicht das Problem!
Aber ich geh oft so an sachen ran, und muß dann später eingestehen das ich mich gnadenlos verschätzt habe! (Noch öfter funzt es allerdings!)

Deine Kalkulation hat mich allerding sehr verunsichert!
Und noch schlimmer ist, das ich keinen Fehler finde!

Also mit Baumarktteilen wird das wohl nichts!

Ich werd mal etwas im Physik, Elektronik und Mikroconroller Forum stöbern!
Ich meld mich!

Gruß

Kugelblitz

spiegeleye

Zitat

(Nur mal so! z.B. meine HW45 hätte Vmax 300m/s dann würde ich damit jedes hundertstel mm messen!) Und das ist nicht so astronomisch, und hätte auch schon mit meinem IBM Thinkpad 486 DX2 50 erledigt werden können!

Also 300 m/s sind für eine HW45 schon astronomisch

Du hast natürlich recht, die 300 m/s des Diabolos sind messtechnisch kein Problem. Nimm Lichtschranken und Deinen DX2/50, und das klappt. Das messtechnische Problem ist die Geschwindigkeit des Lichts oder der Strahlung, wenn Du Laufzeitunterschiede zum Ermitteln der Distanzen verwenden willst!

Ich denke, es gibt erheblich geeignetere Methoden. Immerhin haben wir auch einen messtechnischen Vorteil: Wir wissen exakt, in welcher Richtung und auf welchem Weg sich das Diabolo während der Messung bewegt. Daher sind punktuelle Quermessungen, wie die Lichtschranken im Lauf prinzipiell eine ideale Annäherung.

Ich hab da so eine Idee, aber bevor ich mich komplett öffentlich zum Affen mache, will ich erstmal irgendwie ein paar Vorversuche machen. Dazu brauche ich zwar ein Speicheroszilloskop, aber ansonsten wirklich nur Bastlerteile aus dem Baumarkt. Sollte das jemals was werden, wede ich das hier natürlich vorstellen...

Ich bin mal auf eure Ideen gespannt!

Gruß,

spiegeleye