Was kommt zuerst - Austritt des Dias oder Einschlag des Kolbens?

Es hat mir keine Ruhe gelassen.
Ich musste es testen
Irgendwie.
Vor ein paar Tagen kam die Erleuchtung: Zwei Mikrofone!
Nun hatte ich gerade keine Mikrofone zur Hand, aber alte In-Ohr-Kopfhörer tuns ja auch, im Gegensatz zu Mikrofonen können sie wegen der größeren Membranmasse den Körperschall besser erfassen.
Einer radial neben der Mündung, um den seitlich hinter dem Dias austretenden Gasdruck messen zu können.
Nebeneffekt: Es werden auch die Höhenschwingungen des Laufs gemessen!
Einer axial am Laufsockel, um die Schwingungen des Systems in Längsrichtung messen zu können.
Das Ganze dann in Stereo am PC aufgenommen, oben (linker Kanal) der Körperschall/Längsschwingung, unten (rechter Kanal) der Luftschall/Höhenschwingung).

Bitte größer klicken!

Der Zeitablauf:
1) Längsschwingungen des Systems nach Auslösung des Kolbens
2) Kolben federt am Luftpolster ab
3) Austritt des Dias aus der Mündung (es muss also schon unterwegs gewesen sein, als der Kolben abfederte)
4) Einschlag des Dias im Holz, etwa 4cm vor der Mündung
5) Nachschwingen der Feder nach dem Abfedern des Kolbens
6) Aufschlag des Kolbens auf die Zylinderstirnwand
bis 7) Schwingungen des Systems durch den Aufschlag
ab 7) Nachschwingen der Feder

Deutlich erkennbar ist die relativ glatte Höhenschwingungskurve des Laufes, während die Längsschwingung durch die Feder ziemlich rauh aussieht (twännng?).

Als Testwaffe kam übrigens ein Diana 35s mit JSB Exact 4,51 zum Einsatz, welches mit der Mündung senkrecht nach unten geschossen wurde (die Kürze der Kabel ließ nichts anderes zu).
Das deutliche Grundrauschen des oberen Kanals ist offensichtlich auf meine Soundkarte zurückzuführen.

Hier das aufbereitete WAV-File (stark gestreckt, dadurch etwas dumpfer).
Linker Kanal ist Körperschall/Längsschwingung, rechter Kanal ist Luftschall/Höhenschwingung :
https://www.stefan-henzel.de/pics/diverse/d35-sample.wav

Für eigene Versuche hier noch das originale WAV-File:
https://www.stefan-henzel.de/pics/diverse/d35.wav

Ich habe keine Ahnung, inwieweit das Ganze jetzt irgendwie wissenschaftlich war.
Ich wollte es einfach nur mal wissen.

Stefan

worlddownfall:
Der Austritt des Dias liegt tatsächlich sehr nahe beim Auftreffen des Kolbens auf dem Luftpolster, beim Zurückfedern des Kolbens ist es aber anscheinend schon raus.
Auf jeden Fall ist es raus, wenn der Kolben endgültig einschlägt..

Stefan

ich_bins:

bei drei verlässt das Dia den Lauf, bei sechs schlägt der Kolben an.

Stefan

Ich hätte da noch ein Diana 35 mit originalen 11 Joule aus den 60ern.
Aber da müsste ich das ganze Geraffel zum Stand schleppen.

Außer dem:
Die Feder ist stärker und damit der Kolben schneller vorne.
Könnte sein, dass sich der Effekt etwas aufhebt.

Stefan

So, ich habe nochmal eine Messung gemacht, diesmal wurden beide "Mikros" etwas besser montiert, auch der Abstand zum Zielholz war größer.

1) Auslösezeitpunkt des Abzugs
2) Der Kugelverschluss des Schlosses löst sich
3) Ende der Abzugsbewegung, die kleine nachfolgende Amplitude dürfte das Anschlagen des Züngels in seiner Endposition sein
3) bis 5) Geräusch der sich entspannenden Hauptfeder
4) Abfedern des Kolbens vom Luftpolster
5) Die kleine Amplitude vorher dürfte die Luft sein, die vor dem Dia aus dem Lauf strömt, die große ist die Luft nach dem Dia
6) Einschlag des Kolbens in die Stirnwand, kurz danach Abfedern des Kolbens von der Stirnwand
6) bis fast Schwingungen des Systemmaterials nach dem Einschlag
7) Endgültiges Anliegen des Kolbens vorne
Einschlag des Dias in das Zielholz
9) Nachschwingen der Feder bzw. unten Nachschwingen des Laufes.

Wie hier deutlich zu erkennen, ist anscheinend zwischen 3 und 4 keine Höhenschwingung des Laufs vorhanden.
Da das LG allerdings mittig am System gehalten wurde, der Kolben also zentrisch durch den Drehpunkt der Halterung lief, ist auch nicht viel zu erwarten.
An der Schulter ist der Drehpunkt ja etwas nach unten versetzt, was zwangsläufig zu einer Kippbewegung führen wird.

Hier das gestretchte Soundfile:
http://www.stefan-henzel.privat.t-online.de/pics/diverse/d35-sample3.WAV
Schön ist die Schwingung der sich entspannenden Haupfeder zu hören.

Und noch das ursprügliche Wavefile:
http://www.stefan-henzel.privat.t-online.de/pics/diverse/d35-3.wav

Stefan

Edith ist noch was eingefallen:
Die Beschreibungen der einzelnen Zeitpunkte sind natürlich nur Annahmen, was da genau gerade passiert.
Ideal wäre dabei noch eine Videoaufzeichnung (mit entsprechender Bildrate) des ausgeschäfteten Systems von unten.

Ich vermute es nur, wie Edith noch geschrieben hatte.

Wenn jemand eine andere Erklärung hat, die plausibler erscheint: Immer her damit!

Was mir übrigens auch noch aufgefallen ist:
Das "untere" Mikro, also das an der Mündung, ist ein paar Mikrosekunden schneller, dessen Kabel ist auch einen Zentimeter kürzer.
Aber wahrscheinlich hat die Soundkarte unterschiedliche Laufzeiten.

Stefan

Ich spiele noch ein wenig, aber heute nicht mehr, frühestens Montagnachmittag.

Stefan

Den Link kenne ich.
Den sichtbaren Ablauf habe ich ja auch nachvollzogen, den habe ich auch nie in Zweifel gezogen.

Aber wo ist die Mündung, bzw. wo ist das Dia, wenn der Kolben einschlägt?

Vermutlich wurde das nicht gezeigt, weil es eben nicht klar war.
Auch fehlt eine Möglichkeit den Ablauf in Einzelbildern abzuspielen.
Mangels Mündungsansicht aber eh´ sinnlos.

Stefan

Wie gesagt, heute teste ich weiter.

Das Zielmedium wird geräuschärmer (Stoff / Zewa), die Mündung wird dabei in eine Holzkiste gehalten, deren Wände innen mit einer Decke gedämmt werden.
Mein PC-Tisch steht auf einer Seite auf einem Blech-Schubladencontainer, der Fussboden, auf dem das Zielholz und der Container stehen bzw liegen, ist aus Holz.
Das alles könnte zu einer deutlichen Schwingung des Blechcontainers führen.

Kanäle tauschen?
Dann muss ich ja die Mikros umkleben!
Ist aber auch nicht ganz so schlimm, der Zeitunterschied ist gering genug.

Zu Punkt 4:
Gestern habe ich noch einen Leerschuss gemessen.
Die erste Amplitude (Abzug/Schloss) ist identisch, aber bis zum deutlich heftigeren Kolbeneinschlag (mit zwei folgenden Amplituden, evtl. Klappern des Knicklaufs) ist nur das "Rauschen" der Feder erkennbar, eine 4) gibt es dabei nicht.

Zitat

Die Abnahme des Geräusches nach Punkt 4 sagt aus, daß der Druck nach der Spitze in 4 rapide abnimmt

Von dem Körperschall auf den Druck im Zylinder schließen, das halte ich für beinahe unmöglich.

Die "Stille" vor dem Luftaustritt könnte evtl. eine Berührung der Lötung gewesen sein (ist halt alles nur freiluftverdrahtet).
Der kleine Ausschlag nach dieser Stille lässt sich aber plausibel mit der Dia-Beschleunigung nach dem Losbrechmoment erklären:
Starke Beschleunigung nach der Druckspitze (abfedern des Kolbens vom Luftpolster kurz zuvor), danach wird es etwas leiser (konstante Luftströmung) und kurz vor dem Verlassen des Laufes wird es wieder lauter (das Dia wird schneller, die Strömung nimmt wieder zu).

Andere Muni, anderes Gewehr:
Kommt noch!
Ich habe noch Geco-Dias (hart aber leicht), RWS Supermag (sehr hart, schwerer als Schulz) und wahrscheinlich noch irgendwas.
Bei den Gewehren muss ich mir noch was überlegen.
Ein Starrlauf-LG wäre mir am liebsten (kein "klapperndes" Laufgelenk), FWB300 kommt mir da in den Sinn.
Aber dessen Rücklauf ist nicht auf den senkrechten Schuss ausgelegt (waagrecht geht leider nicht, es sei denn, ich verlängere die Kabel (neue Störquelle).
Und außerdem:
Dessen Prellschlag beeinflusst das Dia sowieso eher nicht, da das System ja völlig gerade und frei beweglich ist.
Vielleicht sperre ich mal den Rücklauf, aber nur, wenn mir kein anderes LG mehr einfällt.

Das alte Hämmerli-Mars fällt flach (60er Jahre, 185-190m/s), der Chinakracher ist mir einfach zu klapprig und wahrscheinlich auch nicht mehr ganz taufrisch.
Gleiches gilt für das Neckermann.
Anschütz 250? Pneumatisch gedämpft, hat zwar vermutlich eine interessante Kurve, ist aber kaum repräsentativ.
Anschütz 380? Gleiches Rücklaufproblem wie beim FWB.
Erma ELG10? Wohl eher nicht repräsentativ.

Leider habe ich keine modernen Starrlauf-Preller einfacher Bauart.

Naja, mal sehen.

Stefan

ps:
Ich hätte da noch ein frühes Diana 1...