Unrunde Schäfte

[PeLu]

Die Tough Timber Diskussion brachte mich wieder auf eine aalte Idee von mir:

Ich denk mir schon die ganze Zeit warum ein Schaft im Querschnitt eigenlich rund sein muss. Wenn man den höchsten Spien bei geringstem Gewicht haben will wäre doch oval besser. Oder als Anfang einmal ein Vierkantstab. Dreikant wär sicher auch witzig (aber hätte keinen Vorteil ausser der Optik).

[PeLu]

Oval geht nicht, weil das Ding ja im Flug rotiert.
Ecken sind anfälliger für Beschädigungen, Beschädigungen sind potentielle Bruchstellen etc.
Ausser du schiesst so eine Art dreieckigen Gittermast. Der wäre leicht!!!
Stefan

[PeLu]

Warum schliesst sich ovaler Querschnitt und Drall aus?

(Bei uns im Jagdmuseum gibt es ein Gewehr mit quadratischem Laufinnequerschnitt)

ich hab' schon jedesmal Vollmaterial gemeint.

Als Anfanh könnte man ja von einem normalen runden Schaft beidseitig was abhobeln.

[Jonathan]

Oval geht nicht, wenn drall da ist, denn:
Der Pfeil biegt sich im Flug ja immer hin und her, bis er stabilisiert ist.
Der Pfeil wird sich also immer so biegen, das er einen Flachen Querschnitt hat(ich hoffe du verstehst was ich meine)
also daher, das Der Rücken, und der Bauch immer eine Flache seite sind.
Das geht natürlich nicht, und so würde er entweder:
a) im Flug sich nicht normal stabilisieren, sondern sich gedreht biegen, mal in die eine Richtung, mal in die andere Richtung
b) er würde nicht rotieren(vielleicht nur bei wenig gedrehten Federn) und dadurch nur Halb so schnell fliegen.
schlussfolgerung: Der Pfeil fliegt nicht gut, und nicht sauber.

[jknoell]

@PeLu
Die Idee ist garnicht so abwegig!
Ich stelle jetzt einfach mal eine Frage:
Warum fliegt ein Pfeil, dessen Spinewert nicht rundum gleichmässig ist trotzdem gerade?

Grundsätzlich ist doch die ovale Form bis zu dem Zeitpunkt kein Problem wo sich der Pfeil von der Sehne löst.
Vorher dreht er sich ja nicht.
Wenn der Pfeil sich von der Sehne löst, ist doch die Durchbiegung des Schaftes schon sehr stark, das dieser kaum noch den Bogen berührt und somit eigentlich frei fliegt. Alsio auch hier sehe ich kein Problem mit dem ovalen Schaft.

Ich behaupte jetzt einfach mal,
ein Pfeil, der durch seine ovale Form einen rundum gleichmässigen Spine hat, stabilisiert sich besser wie ein runder.
(ich glaube es gibt bestimmt andere Meinungen dazu)

Jürgen

[jknoell]

Noch eine andere Theorie (bin kein Physiker) ohne Wahrheitsanspruch:

1. Der Kreis ist die ideale Korrelation von Umfang und Fläche

2. Das Rundrohr bietet die ideale Kombination aus Stabilität, Gewicht und Aerodynamik.

3. Ein Vollstab bietet (im Vergleich mit anderen  Vollformen) die ideale Kombination aus Gewicht und Stabilität.

4. Ein Ovalstab bietet nur eine geringfügig grössere Biegesteifigkeit (=Spine) als ein Rundstab mit geringfügig grösserem Durchmesser, da eine Achse wesentlich biegsamer ist als die andere. Befindet sich diese in der Vertikalen, kommt es zu einer Verstärkung des normalerweise vernachlässigbaren Spine nach oben und unten.

5. Ein Ovalstab hat (horizontal und vertikal addiert) bei gleichem Gewicht einen gringeren Spine als ein Rundstab.

6. Ein eckiger Stab hat ein schlechteres Verhältnis von Eigenstabilität zu Gewicht.

7. Ein Rundstab (natürlich auch gebarrelt) bietet die ideale Verbindung von Gewicht und Stabilität.

[jknoell]

@Tron
Du gehst bei Deinen Denkansätzen aber davon aus, dass der Schaft aus einem Material ist, das rundum den gleichen Spinewert hat.

Gehe mal davon aus, dass z.B. ein Zedernschaft mit der Maserung eine Spine von 50lbs hat und quer zur Maserung >55lbs
(Messe es gerne bei Bedarf mal genau nach)

Genaugenommen kommt man wohl kaum um Alu oder Carbon herum ;-)

[jaberwok]

wow ! - Das ist für mich Böhmen, Mähren- Bagdad und Ägypten d.i. Bahnhof - und das um 0.20 h - Ich dachte das soll Spass machen ;-)

Nix für Ungut .... Aber da kann ich gar nicht mitreden ... also Hut ab! Das nenn ich mal angewandte Physik gepaart mit Philosophie!

(alles nur Spass - sagte der Fuchs als man ihm das Fell über di Ohren zog)
... müde (verwirrt) Jab

[PeLu]

1. Es ist keine(r) gezwungen bei irgendeinem Thread mitzulesen .-)

2. @Jonathan: Du gehst von einer falschen Vorraussetzung aus: Der Pfeil will sich nicht von sich aus biegen, sondern er wird von Kräften, die auf ihn einwirken dazu genötigt. Deswegen biegt er sich nicht so durch wie Du meinst, sonder wie er muss .-)

3.@Jürgen: Ich tät den Schaft so oval machen, dass er in der Richtung in der er steif sein soll auch steif ist. Also nicht zur Kompensation der Maserung. Es täte sich dadurch der Unterschied der Achsensteifigkeit sogar noch Erhöhen. Also z.B. 40# zu 60#

4.@Tron: Du gehst von falschen Vorrausetzungen aus: Ein Rundstab/Rohr ist nur dann die beste Lösung, wenn Lateralkräfte von allen Seiten daherkommen. Das ist aber definitiv nicht der Fall. Die vertikalen Lateralkräfte sind m.E. zu vernachlässigen (richtigen Nockpunkt vorrausgesetzt). Wenn ich da falsch habe, tuts mich bitte ausbessern.
Ich trau mich zu wetten, dass ein I-Trägerprofil weit besser wäre.


Um was es mir grundsätzlich geht: Bei recht starken Bögen wird ein Teil des Geschwindigkeitsgewinnes wieder dadurch aufgefressen, dass man schwerere Schäfte hat.
Die Frage ist jetzt, kann man mit einem ovalen Schaft ' zurückschlagen'?
Gedacht hab' ich dabei eigentlich nur an Holzschäfte.

[Taubert]

@ PeLu
Ich glaube es wird mal wieder Zeit für einen Praxistest! Also schärf schon mal dein Schnitzmesser und überleg Dir was zur Befiederung.

[jknoell]

@PeLu
Ich denke gerade darüber nach, was denn mit dem Pfeil während und nach dem Abschuss passiert.
Wie würde sich denn ein Pfeil verhalten, wenn kein Bogen im Weg wäre?
Er würde sich durch das Spitzengewicht auch durchbiegen(masseträgheit) und müsste sich dann stabilisieren.
Das der Pfeil sich natülich dem Weg des geringsten Wiederstandes beugt, wird die Durchbiegung dort stärker sein, wor der Spine am geringsten ist.

Wenn ich nun von Deinem Ansatz ausgehe (jetzt wieder mit dem Faktor "Bogen", würde de Pfeil sich in der horizontalen noch mehr durchbiegen und dürfte dann wohl "reiten".
Ich meine mit "reiten" eine verstärkung des "Archers-Paradox" auf der horizontalen Flugbahn.

(deshalb funktioniert wohl auch der Nockpunkt auf der Sehne besser, wenn er leicht überhöht ist)

Wenn diese Diskussion noch lange so weitergeht, schnapp ich mir den Hobel :-)

In Deinem Abschussatz finde ich etwas sehr interessant. Diesen Weg des zurückschlagens beschreiten viele (ich auch)
Bogen muss schnell sein -> Bogen wird möglichst kurz und bekommt Fastflight Sehne-> der Bogen wird unruhig -> es werden diese Geräuschdämpfer in die Sehne gewickelt -> der Bogen ist nicht mehr ganz so schnell aber nur  etwas ruhiger ->schwerere Pfeile müssen her -> der 0-Punkt geht runter -> der nächste Bogen hat 10Lbs mehr -> Die Sehne und die Wurfarme haben bei einem stärkeren Bogen mehr Masse und sind somit nicht so schnell wie der alte Bogen -> leichte Pfeile müssen her -> die Pfeile fliegen zu unruhig..........geht halt ewig so weiter.

Jürgen

[jknoell]

@Pelu
Es gibt aber noch einen interessanten Ansatzpunkt, um Pfeile leicht im Gewicht und hart im Spine zu bekommen.
Ich hab mal irgedwo gelesen, das irgendwelche Indianer in ihre Schäfte "Kerben" gemacht haben.
Zum einen um sie vor verbiegen zu schützen, aber zu Anderen müsste sich das auch auf den Spine erhöhend ausgewirkt haben.
Diese Kerben nehmen wir mal an es sind 4,
sind von Spitze bis zum Nock gegangen.
Sie wurden in den Schaft hineingedrückt (0,5-1mm tief) und liefen Spiralförmig um den Schaft (ca 1/2 Umdrehung)
Kannst Du der Beschreibung folgen, oder muss ich die Quelle heraussuchen?

[Nullman]

Noch ne idee für nen Pfeilschaft:
Hat schon mal einer von euch einen Riffelstab aus dam aumarkt als Schaft genommen?
Würd mich mal interessieren, wie der sich im Vergleich zu einem "glatten" Schaft verhält.

[tipiHippie]

QNullman
die "Riffelstäbe" aus dem Baumarkt sind eigentlich Dübelstäbe "aus denen man seine Holzdübel nach Bedarf selber ablängen kann) und meistens aus Ramin. Vom Gewicht her schwerer als Zeder und Kiefer. Abmessungen meist 8 oder 10 mm.
Keine Ahnung wie die Dinger fliegen. kann mir aber vorstelen dass durch die Riffelungen Luftwirbel entstehen die irgendwelchen Einfluss auf das Flugverhalten haben (welche das auch immer sein mögen). Wäre mal einen Test wert, so bald PeLu das mit den ovalen Schäften ausgetestet hat ;-)

[PeLu]

@Nullmann: Ich glaub Riffelholz (das für die Dübeln) wirkt sich zuwenig aus.

@Jürgen: Ich glaub kaum dass sich durch das Einpressen der Spine wesentlich verändern lässt. Das Material bleibt ja im Wesentlichen gleich und ist nur minimal verlagert.

Und wenn der Pfeil bei einem Bogen mit wenig Schussfesnter beschleunigt wird, so wirkt diese Kraft nicht genau in der Schaftachse. Deswegen ist die Richtung der Durchbiegung vorgegeben. Freilich kann es wirklich sein, dass wenn der Schaft in der anderen richtung wesentlich weicher ist, die Biegung dorthin 'ausweicht'.

Ohne Versuchsreiihe geht jetzt glaub ich nix mehr weiter.