Archers Campfire

Bogenschießen => Allgemein => Thema gestartet von: Seeker am Januar 20, 2022, 10:40:16 Vormittag

Titel: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 20, 2022, 10:40:16 Vormittag
Hi,

Ich habe 2 ansonsten identische Pfeilsetups bezüglich ihrer unterschiedlichen Befiederung untersucht:

1)
4fach 2.25", versetzt, 273gn Gesamtgewicht, FOC ca 7.5
2)
3fach 4", extrem flacher Saubuckel, gewunden, 270gn Gesamtgewicht, FOC ca 7.6
 
Inzwischen habe ich die gewunden befiederten noch mit mini-Wraps ausgestatted, jetzt haben die auch 273gn und evtl werde ich den Versuch mit den exakt gleichschweren Pfeilen und auch mit dem 41# adF Bogen wiederholen.

Also:
Bogen: 64" FH Recurve, 37# adF
Messgerät: FXAirguns Radar Chroni

Gemessen habe ich v0, nach 15m und 25m.

Was wollte ich untersuchen:
Beim schießen auf bis zu 60 yards steckten beide setups in gleicher Höhe (intuitiv geschossen), die 4fach evtl minimal höher (10cm), aber um davon überzeugt zu sein schieße ich nicht gut genug oder müsste ein Hilfsvisier installieren.
Die 4fach befiederten drehen ca 3 mal langsamer als die gewundenen (ausgezählt und grob hochgerechnet aus high speed Videos mit 960fps auf die ersten 18m), in Zahlen ca 600 Umin zu 1800 Umin nur um eine Größenordnung zu geben, der Fehler ist bestimmt nicht ohne aber die Größenordnung sollte passen.

Irgendwoher muss die Energie um den Pfeil auf Drehzahl zu bringen ja herkommen, wie können die dann auf 60 yards in gleicher Höhe landen?

In die Auswertung sind jeweils 20 imho vertrauenswerte Messwerte geflossen, die 2 höchsten und niedrigsten habe ich immer gestrichen. Ebenfalls waren ein paar Pfeile zu hoch für den Radarchroni und ein paar Pfeile haben schon auf dem Würfel aufgesetzt, die habe ich nachgeschossen.

Das Ergebnis:

V0 beider Setups:
213fps gerundet auf volle fps (das um 3gn leichtere setup war nur weniger als 0.4 fps schneller in dieser Testreihe aber was sollen Werte kleiner 1 fps ...)

15m:
4fach: 199fps
3fach gewunden: 196fps

25m:
4fach 191fps
3fach gewunden: 191fps

Physikalisch kann ich das Ergebnis nicht erklären sondern nur vermuten (gewunden befiedert: Drall frisst am Anfang Energie, dafür fliegt der Pfeil schneller optimal auch auf längere Distanzen, 4fach: braucht weniger Energie für die Drehung aber der Pfeil braucht deutlich länger um optimal in der Luft zu liegen und verbraucht in der längeren Stabilisierungsphase auch Energie ) aber immerhin deckt es sich mit meinen Schuss Versuchen auch auf größere Entfernungen.
Auf 3fach gewunden habe ich nur gewechselt, weil auf der bayrischen 3D WA meine 4fach befiederten offensichtlich immer am wenigsten straight im Tier gesteckt haben aus meiner Gruppe. Auf der DM hatte ich dann die 3fach gewundenen im Einsatz und dort war es dann andersherum, meine Pfeile steckten eigentlich immer 100% grade im Tier.

Ich komme vorm Haus nur auf 25m Entfernung bei dem Aufbau, ich versuche das aber auch noch auf 40m oder mehr am Bogenplatz wenn der Winter rum ist.

Evtl hat ja jemand auch Versuche gemacht und kann eigene Erfahrungen beisteuern.

Lg
Klaus
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 20, 2022, 11:21:27 Vormittag
Testaufbau
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 20, 2022, 11:22:41 Vormittag
Testaufbau:
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Grombard am Januar 20, 2022, 11:33:54 Vormittag
Super Sache.

Danke fürs Teilen.

Hast du Mal die Gesamtfläche der Federn ermittelt?
4*2,25" könnten die selbe l, oder geringere Fläche haben wie die 3*4".
Und wenn der Pfeil einmal dreht ist das für die Strömung vielleicht sogar besser als wenn er sich nicht dreht?

Interessant wäre das ganze noch mit verschiedenen Pfundzahlen , Pfeilgewichten und demnach auch verschiedenen V0.

Also z.B. ein 300gn Pfeil mit fliegt mit 210fps los und ein 370gn Pfeil mit 190 .. wie Groß ist der Geschwindigkeitsunterschied nach 25m?

Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Waldgeist am Januar 20, 2022, 11:36:57 Vormittag
Auch von meiner Seite ein herzlicher Dank für die Testreihe und Deinen Bericht.
Mein Credo lautet: Die Physik lässt sich nicht überlisten; sie verhält sich nur manchmal seltsam.  ::)
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: roscho am Januar 20, 2022, 11:49:32 Vormittag
 :yes: :klasse:
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Ulrich am Januar 20, 2022, 12:39:56 Nachmittag
Pittoresker Versuchsaufbau!

Deine Erklärung des Phänomens scheint mir plausibel.
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Stringwistler am Januar 20, 2022, 01:30:42 Nachmittag
Wow... danke Seeker,

vorzüglich gelöst und deine Erkenntnis würde ich zu 100% bestätigen. :klasse:

Ein Pfeil der sich durch gewundene Befiederung schneller stabilisiert, verliert nur dann an Geschwindigkeit, wenn die Befiederung zu groß oder zu hoch gewählt wurde. Die flachen Saubuckel sind gerade dafür die allerbeste Wahl. :yes: ;)

Sei ehrlich.... du hast das nicht gedacht, daß das so extrem sein kann? ;)


Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 20, 2022, 02:10:02 Nachmittag
Hallo Guido,

Deine Frage verstehe ich nicht sicher, aber wenn du dich auf den Geschwindigkeitsverlust beziehst bei Pfeilen wo jeder sagt: boah die gehen ja raus wie ein Laserstrahl … dann ja, das hätte ich niemals gedacht!

17 fps Verlust auf 15m bei den gewundenen … nicht mal die Hälfte hätte ich geschätzt!

Lg
Klaus
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Erbswurst am Januar 20, 2022, 02:18:52 Nachmittag
Sehr aufschlussreich!

Ein ganz ähnliches Ergebnis würde ich bei einem Test "leichter vs. schwerer Pfeil" vermuten.
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Knorr am Januar 20, 2022, 04:53:14 Nachmittag
Dicker vs dünner bei gleicher gpi würde mich interessieren!
Danke für das Teilen der Testergebnisse!
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Stringwistler am Januar 20, 2022, 05:04:48 Nachmittag
Hallo Guido,

Deine Frage verstehe ich nicht sicher, aber wenn du dich auf den Geschwindigkeitsverlust beziehst bei Pfeilen wo jeder sagt: boah die gehen ja raus wie ein Laserstrahl … dann ja, das hätte ich niemals gedacht!

17 fps Verlust auf 15m bei den gewundenen … nicht mal die Hälfte hätte ich geschätzt!

Lg
Klaus


Ich meinte die gewundenen nehmen doch auf Distanz zw. 15 und 25m weniger an Geschwindigkeit ab als die mit 4x klein befiederten.
Weil doch die meisten denken, gewunden ist nur für die Jagd, aber ich finde durch die schnellere Stabilisierung, verlieren sie eben Anfangs weniger Geschwindigkeit. Ich hätte da nämlich jetzt auch gedacht, daß der Gewundene dann bei 25m doch mehr Geschwindigkeit verloren hätte. ;)

  V0: 213fps beide

15m:
4fach: 199fps                      *-4fts zu V0*
3fach gewunden: 196fps  "-7fts zu V0"

25m:
4fach 191fps                        *- 22fts zu V0*
3fach gewunden: 191fps    "-22fts zu V0"

Und vermutlich würden bei 30m die gewundenen noch weniger abnehmen wie die 4 fach klein befiederten. ;)

Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: HobinRood am Januar 20, 2022, 05:47:29 Nachmittag
Zitat
Ich hätte da nämlich jetzt auch gedacht, daß der Gewundene dann bei 25m doch mehr Geschwindigkeit verloren hätte.

Hätte ich auch erwartet. Auswirkung auf die Geschwindikeit hat doch vor allem der Lufwiderstand. Und neben der Fläche der Federn ist dann vor allem der Wirkel der Feder entscheidend.
Eine gerade aufgeklebte Feder hat deutlich weniger Luftwiderstand als eine (extremes Beispiel) im 90-Grad-Winkel um den Schaft geklebte Feder. Wenn die Federn "gewunden" angebracht sind, dann lese ich daraus, dass diese nicht gerade sondern leicht schräg zur Flugrichtung angebracht sind. Das erhöht die Rotation, aber auch den Luftwiderstand und kostet folglich ein paar FPS. Für einen fairen Vergleich müsste dann aber die Fläche der Federn identisch sein.

Allerdings sollte man die Messergebnisse auch nicht überbewerten. Wieviel Messungenauigkeit hat denn der FX?
1,5% +/- wären ja bei den hier geschossenen knappen 200 FPS schon eine Bandbreite von bis zu 6 FPS. Da die Größte Abweichung zwischen den beiden Pfeilen 3 FPS ist, fällt da wohl alles in den Bereich "Messtoleranz" und man kann festhalten, dass beide Pfeile gleich schnell sind.
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 20, 2022, 06:12:36 Nachmittag
Hi,

Genauigkeit:

Leider war kein datasheet dabei und das Netz ist da auch nicht ergiebig, aber ich habe selbst getested gegen meinen Beta von Chroni der mich wegen der Lichtempfindlichkeit und Fehlmessungen verrückt gemacht hat.

Der Beta hat kleiner 0.5% Fehler und zwar absolut, der FX hat im direkten Vergleich immer 1-2 fps weniger angezeigt, absolut konstant. War im Keller mit 1000 Watt Baustrahler indirekt an die Decke.
Ich schieße auch sonst gerne ganze Trainings über den Chroni, da habe ich auch mal bis zu 10 Pfeile hintereinander das gleiche Ergebnis, also so ganz schlecht wird die Genauigkeit nicht sein.

Und die relative Genauigkeit ist mit Sicherheit deutlich größer als die absolute.

Ich denke man kann der Messgenauigkeit in dieser Anwendung vertrauen.

Lg
Klaus

Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Landbub am Januar 20, 2022, 07:14:56 Nachmittag
Hi Klaus, ich denke mal laut. Kann auch falsch sein:

In der Aussenballistik ist die Rotation von großer Bedeutung für die Stabilität und damit auch der Ausrichtung des Pfeiles. D.h. tendenziell wird ein Pfeil mit geringer Rotation länger schwänzeln als einer, der such schneller dreht. Und Schwänzeln kostet Geschwindigkeit.
Weiter ist es so, dass schräg geklebte Federn eine größere Luftangriffsfläche in Flugrichtung haben, dank der sich der Pfeil in Drehung versetzt. Je steiler, desto mehr WIderstand und desto höher die Rotationsgeschwindigleit. Hat er das aber die entsprechende Rotationsgeschindigkeit er mal erreicht, so nimmt dieser Windwiderstand ab, da das Leitwerk ja eben der Drehung folgt.

Ich vermute, dass sich hier eben der Windwiderstand der schrägen Federn und die aus der daraus ergebenen Drehung des Pfeils und die sich wiederum daraus ergebende rasche Stabilisierung in der Summe aufheben mit dem Widerstand eines kaum rotierenden und länger schwänzenden Pfeiles .
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: bourne am Januar 20, 2022, 07:23:53 Nachmittag
Und die relative Genauigkeit ist mit Sicherheit deutlich größer als die absolute.

Ich habe auch den FX und kann das bestätigen. Wenn ich zwei unterschiedliche Pfeilgewichte oder zwei unterschiedliche Bögen schieße und das je 20x, dann sind die Ergebnisse innerhalb Gruppen konsistent, ± 1 fps trau ich dem Ding als Messtoleranz durchaus zu, für den Hausgebrauch denke ich ausreichend...

Ob die Geschwindigkeit absolut stimmt, keine Ahnung, ich habe kein Vergleichsgerät und ebenfalls kein Datenblatt gefunden.
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 20, 2022, 08:06:42 Nachmittag
@ Landbub:
Jup, genau so stelle ich mir das vor.

@bourne:
Danke für die Bestätigung.

Lg
Klaus
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: grumpf am Januar 22, 2022, 11:15:04 Nachmittag
Du hast die Mittelwert aus je 20 Messungen genommen.
Was ist die Standardabweichung der Messwerte? Darüber erhälst Du praktisch den Fehler Deines gesamten Versuchsaufbau:
   
Meiner Meinung nach hast an allen 3 Entfernungen im Rahmen der möglichen Auftretenen Fehlern (Ungenauigkeiten, Variationen) identische Ergenisse. Und kannst auf Basis der Dargestellten daten keine Aussage treffen, ob 3 oder 4 Federn schneller bremsen.

Um den Effekt sauber zu bestimmen, brauchst Du möglichst konstante Bedingunen. Dazu müssten möglichst viele auch kleine Einflüsse ausgeschlossen/reduziert werden. Aus meiner Sicht ideale Versuchbedingungen umfassen:
Privat ist das eigentlich kaum darstellbar und wegen der Schießmaschine wird das auch sicherlich für viele Vereine schwierig.

Das wären meine 50cent zu dem Thema

VG grumpf    :bow:   
 
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 23, 2022, 09:19:12 Vormittag

Hi gumpf,

Danke für deine Meinung, du hast natürlich recht - besser geht immer!
Aber um qualitativ eine Aussage zu bekommen reicht es - zumindest mir. Bitte führe den Versuch wie von dir beschrieben durch, dann können wir die Ergebnisse vergleichen  ;).

Vergiss das Wetter, ich mache meine Versuche nur bei Windstille.
Meine Pfeilsätze bewegen sich immer innerhalb +- 1gn, die anderen sind Trainingspfeile.
Spread und STD Dev wird ja vom Chroni aufgezeichnet und war zum Beispiel bei einem Test mit einem 22er Holzmittelteil vs 20er letzte Woche 6fps für spread und 1.9fps bei STD Dev, aber dann streiche ich meine Ausreißer nach unten (meine Ausreißer merke ich bereits beim Lösen und die sind zu 95% immer nach unten - bei der Reihe aus 17 Pfeilen waren es 3 Stück mit 212, 213 und 212 bei einem average von 216. Nachdem ich die 3 aus der Messreihe gestrichen habe blieben mir 14 Werte zwischen 218 und 215 mit einem Schnitt von 216,857 gerundet auf 217). Danach berechne ich STD Dev nicht mehr.
Um nach mehrmaligem Umbau zwischen dem 22er und dem 20ger Riser zu sehen, dass bei einem setup wie ich es schießen würde der lange riser fast 4 fps langsamer ist war mir das auch genug. Übrigens war das bei meinen Hybrid WAs beim Mohawk anders, da war das 17 Mittelteil sogar minimal schneller als das 13er hunter.

Wie gesagt, deine Einwände sind richtig (und mein Prof würde sich im Grabe umdrehen) aber imho für eine qualitative Aussage nicht notwendig. Ich poste hier nur wenn ich (mit den selben systematischen Fehlern) zu wiederholbaren Ergebnissen komme. Für eine quantitative Untersuchung ist das sicher anders zu betrachten.

LG
Klaus

Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Waldgeist am Januar 23, 2022, 10:28:31 Vormittag
" Bitte führe den Versuch wie von dir beschrieben durch, dann können wir die Ergebnisse vergleichen. "
Ein wahrhaftig kluger Vorschlag; auf die Ergebnisse sind wir alle gespannt.  8)
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Stringwistler am Januar 23, 2022, 10:58:49 Vormittag
Und selbst für mich hören sich hier Seekers Messergebnisse als vollkommen ausreichend, bestens durchgeführt und überaus erkenntnisbringend an. :klasse:
Was soll da also noch ein Hinweis mit "in einer Halle durchführen" ... 😄
War mir von Anfang an klar, daß du da das bestmögliche Wetter dazu gewählt hast.  ;)

Obwohl... Hast du echt den Aufwindwinkel deiner Einfahrt und den thermoelastischen Einfluss der Sonneneinstrahlung mit berücksichtigt? Das hätte schon mal eine Messergebnissverschiebung im mü-Bereich bewirken können... 😂 :Achtung:
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Farkas am Januar 25, 2022, 11:36:22 Vormittag
Das Luftabrissverhalten,-Verwirbelungen,an der Federhinterkante wird
sich auch stark unterscheiden,-bei gerader und rotierender Anströmung.
Da sollten die angstellten Federn einen deutlichen Vorsprung haben......?

Imho sind Verwirbelungen die"Handbremsen"bei laminaren Ablösungen.





Gruss,Andi.
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: HobinRood am Januar 26, 2022, 09:46:43 Vormittag
Zitat
Und selbst für mich hören sich hier Seekers Messergebnisse als vollkommen ausreichend, bestens durchgeführt und überaus erkenntnisbringend an.

Ich finde solche Aussagen werden dem Qualitätsanspruch in diesem Forum nicht gerecht.
Ich möchte schon wissen, ob jetzt die 4-fach oder 3-fach Befiederung schneller ist.
Ich plane daher folgenden Versuchsaufbau, der nicht so schludrig wie der von Seeker ist:

-2 Sets identischer Pfeile (Länge, Spine, Spline, Spitzen-Gewicht etc.)

-1x 3-fach befiedert und einmal 4-fach befiedert

-am Computer berechnete absolut identische Federfläche

-identische Federhöhe (dadurch werden die 4-fach Federn kürzer, aber die Höhe bietet ja auch Luftwiderstand)

-identisches Pfeilgewicht, wenn die die unterschiedliche Menge Federkiel (Fläche ist ja gleich) ein Gewichtsunterschied entsteht (Ich rechne mit bis zu einem halben grain) würde ich das durch einen dünnen Auftrag  Kleber neben den Kielen ausgleichen bis beie Pfeile gleich viel wiegen.

-Reithalle für einen Tag anmieten, um eine 100m Schussbahn frei von Windeinflüssen zu haben

-Schießmaschine mit integrierter Waage für Zuggewicht, für grammgenau reproduzierbares Zuggewicht und identischen Ablass

-Messung mittels FX-Radar auf der Strecke bei 9, 20, 50 und 100m.
Sofern ich Hochgeschwindigkeitskameras bekommen kann, könnte man dan auch mit den Aufnahmen Frame für Frame die Genauigkeit der FX-Radar-Geräte verifizieren.

-Auslegen von weißer Plane auf dem gesamten Hallenboden, um Verfälschungen des Pfeilflugs durch Thermik (aufsteigende warme Luft) zu verhindern

-Abdunkeln der Hallenfenster, um Verfälschungen des Pfeilflugs durch Sonnenlicht zu verhindern (schwarze Schäfte könnten einseitig erwärmt werden, was ebenfalls das Flugverhalten beeinflusst).

-Infrarot-Temperaturmessung der Wurfarme und Pfeile, damit diese bei jedem Abschuss die identische Temperatur haben (kaltes Material verhält sich anders als warmes).

Habe ich noch irgendetwas vergessen? 8)
 :Achtung:
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Rose🌹 am Januar 26, 2022, 10:40:24 Vormittag
Made my day.

Schade um den Ironie Icon, ich wär so gespannt gewesen…. 😂
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Landbub am Januar 26, 2022, 10:45:39 Vormittag
@seeker

warum probierst Du nicht mal SpinWings? Oder halt ähnliche wir Curly Vanes etc. Gibt ja viele.
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Grombard am Januar 26, 2022, 12:40:19 Nachmittag
@HobinRood:   Alter!!!
Bis zur Hälfte, dachte ich tatsächlich, du meinst das ernst.  ;D
Gut, dass ich bis zum Ende gelesen habe.
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 26, 2022, 05:42:41 Nachmittag
@seeker

warum probierst Du nicht mal SpinWings? Oder halt ähnliche wir Curly Vanes etc. Gibt ja viele.

Hi Landbub,
Ich versuche mich nur mit equipment das Traditional bow oder TRB konform ist. Vielleicht starte ich ja mal das Abenteuer BHR, dann versuche ich die spinwings  ;).

Lg
Klaus
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 26, 2022, 05:57:56 Nachmittag
Das Luftabrissverhalten,-Verwirbelungen,an der Federhinterkante wird
sich auch stark unterscheiden,-bei gerader und rotierender Anströmung.
Da sollten die angstellten Federn einen deutlichen Vorsprung haben......?

quote]

Hi Farkas,

Das klingt spannend, kannst du das näher erklären?

Wenn du schreibst "Da sollten die angstellten Federn einen deutlichen Vorsprung haben......?" Meinst du dann die 4 versetzt geklebten oder die 3 gewunden geklebten?

Nur noch mal zur Klarstellung, alle Pfeile die ich bis jetzt gebaut habe drehen sich. Auch die mit 4 Zoll Parabol schaftparallel geklebt, das liegt wohl an den rechtsgewundenen Federn.
Im hier beschriebenen Versuch waren die 4 mal 2.25 Federn auch leicht schräg - um ca eine Kielbreite versetzt - aifgeklebt.
Die flachen 4" Federn sind gewunden aufgeklebt und erzeugen die schnellste Drehung.

Danke und Grüße,
Klaus
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Farkas am Januar 27, 2022, 01:39:18 Nachmittag
Ja also Klaus,vorweg-ich bin nicht ! vom "Fach"......

Mein aerodynamisch rudimentäres Wissen habe ich"nur"durch viel Mitlesen
in Fachforen der RC-Flieger angelesen (selbst) und mir über die Jahre ein bissl
ein gewisses Grundverständniss angeeignet.
In dem Fliegerforum gibt es thematisch aber schon richtige Experten zur
Sache......der Zusammenhang zu hier ergibt sich aus dem Abrissverhalten
der Flugzeugs-Tragflächen-Hinterkante,und auch der verschiedenen
Leitwerksformen.

Egal ob vier oder drei Federn,mir ging es um die Strömungsführung,die
zu einem unterschiedlichem Abreißverhalten der Luft an der Federhinterkante
führen müßte,-vs. schief & gerade geklebt.

Meinem Verständnis nach reist die Luft,bei gerader Feder,mit viel Verwirbelung
an der Hinterkante ab.
Die"Anströmung"längs der Feder dürfte auch schon sehr tubolent,mit ordentlichen
Verwirbelungen verlaufen.

Die schief aufgepepte Feder dagegen zwingt die anströmende Luft in einen,nennen
wir es mal einfach,-einen"Strömungskanal"und ergibt somit eine"homogenere"
Luftströmung/Abriss mit weniger Verwirbelungen,auch der"mehr"Drall wirkt sich dazu
positiv aus.
Die Luftströmung wird mehr geleitet/kanalisiert.....was ebent Verw.minimiert.

Verwirbelungen ganz allgemein sind durchaus vergleichbar mit Bremsfallschirmen........
......und werden überall wo Aerodynamik eine Rolle spielt,so weit minimiert wie es
sich ermöglichen läßt.


Hoffe es verständlich wiedergegeben zu haben.....
Man verbessere mich bitte bei Quatschtröt...... :o





Gruss,Andi.


Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: grumpf am Januar 28, 2022, 10:38:19 Nachmittag
Ok ich vermute, ich bin mit meiner Antwort wohl über das Ziel hinausgeschossen.

Also meine physikalische Interpretation von Seekers Versuch ist, bei seinem Setup und seiner Schießtechnik gibt es bis 25m keinen Unterschied zwischen 3 und 4-facher Befiederung. Den Geschwindigkeitsunterschied bei 15m verbuche ich unter Meßunsicherheit des Versuchs. Also für Seekers Setup gibt es damit aus meiner Sicht bis 25m keinen Unterschied zwischen 3- und-facher Befiederung.

Mein Post war dazu gedacht, zu zeigen, wie man diese Meßunsicherheit physikalisch korrekt minimieren könnte, halt Berufskrankheit. Jetzt dürft Ihr raten, was ich bin.  ;D

Den von mir vorgeschlagenen Versuch durchzuführen, würde mich schon reizen. Das Problem sind halt Material und Zeit.

@HobinRood am Computer berechnet ist das eine, aber Du musst die Fertigungstoleranzen noch berücksichtigen, den aktuellen Luftdruck und ganz wichtig die Planetenkonstellationen (minimale Gravitationseinflüsse).  :Achtung:

Mal im ernst: Man muss schon ein gewisses Gespür haben, welcher Effekt, wo relevant sein könnte. Da kann man sich auch gerne verschätzen. Aerodynamik der Pfeile spielt auch eine Rolle, aber hier wird der Effekt gerne mal stark über, aber auch unterschätzt. Ich halte das Thema auch nicht für trivial.

VG grumpf
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 29, 2022, 02:55:44 Nachmittag
Den Geschwindigkeitsunterschied bei 15m verbuche ich unter Meßunsicherheit des Versuchs. Also für Seekers Setup gibt es damit aus meiner Sicht bis 25m keinen Unterschied zwischen 3- und-facher Befiederung.

Mein Post war dazu gedacht, zu zeigen, wie man diese Meßunsicherheit physikalisch korrekt minimieren könnte, halt Berufskrankheit. Jetzt dürft Ihr raten, was ich bin.  ;D


Hi,

Kritik ist immer willkommen, aber was bringt dich dazu meine Ergebnisse als Messunsicherheit abzutun?

Und wenn du vom Fach bist rechne die Fehlerkette durch und/oder die Wahrscheinlichkeit aus, dass wenn man den Versuch 2 mal macht, man 2 mal mit all den Messunsicherheiten zum absolut gleichen Ergebnis kommt. Natürlich nicht bei je einem Pfeil, aber bei Schnitt aus je 20 sauberen Schüssen.

Ich bin mir ob der qualitativen Ergebnisse absolut sicher, diese sind wie bereits geschrieben, wiederholbar zu erreichen
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: bourne am Januar 29, 2022, 10:04:00 Nachmittag
Ich hab zufällig vorhin im Garten ein paar Reihen mit 3 Bögen geschossen, auch mit dem FX-Radar. Dabei immer wieder die Bögen durchgewechselt und auf den Bögen unterschiedlich schwere Pfeile. Die Ergebnisse waren innerhalb der Bögen sehr konstant, ± 1fps und seltene Ausreißer, wo gleich ein paar fps nach unten fehlen durch schlampiges Release oder mal ein übermütig ein bissl überzogen, aber eigentlich merk ich das schon im Schuss, bevor die App die Zahl sagt.

Man muss die Kirche im Dorf lassen, das sind keine wissenschaftlichen Messaufbauten. Aber man sieht schon hervorragend die Tendenz eines Setups.
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: grumpf am Januar 29, 2022, 11:43:58 Nachmittag
Wie erkäre ich es am besten:

Du hast für beide Setups das gleiche v0 (gerundet) und bei 25 m die selbe Geschwindigkeit. Bei 15 m sind die 3-fachen Pfeile nur 3 fps (1,5%) langsamer. Aus den Messergebnissen und den Messaufbau kann ich mir physikalisch den "Ausreißer nach unten" nicht erklären. Das bedeutet, der eine Pfeilsatz hat einen höheren Energieverlust auf den ersten 15 m als der andere. Der zweite verliert mehr im Gegensatz dazu mehr Energie als der erste zwischen 15m und 25m.

Die ganze Aerodynamik am Pfeil ist alles andere als trivial, aber allgemein gilt je größerer die Geschwindikeit desto größer ist die Bremskraft/Luftreibung (mit dem Quadrat der Geschwindigkeit). Von daher halte ich auch die "umgekehrten" Energieverluste zwischen 15m und 25m für unwahrscheinlich. Eigentlich müsste der langsamere Pfeil (3-fach befiedert) bei 25m eher noch langsamer sein als der 4-fach befierdete.

Meine über 25 jährige berufliche Erfahrung als Physiker sagt mir, es ist einfach Sachen auf +/- 5% genau zu messen. Soll der Messfehler kleiner als 1% werden, wird das ganze schon schwierig. 199fps - 1% = 197 fps vs 196 fps +1% = 198 fps. Damit sind die Werte 199 fps und 196 fps innerhalb ihrer Fehler gleich. Deshalb kam auch die Frage nach der Standardabweichung bei den jeweiligen Meßwerten, da man diese als Indikator für den Fehler der Messung heranziehen kann. Diese Frage hätte ich als Reviewer eines wissenschaftlichen Papers gestellt und die Zahlen sehen wollen.

Wenn ich das richtige überschlagen habe, hast Du für das Experiment mehr als 120 Pfeile geschossen (3x 20 für jede Messentfernung und Befiederungsart). Respekt für die Leistung das konstant hinzubekommen. Dennoch können auch hier minimale Abweichungen auftreten oder sich die Bedingungen über die Zeit oder durch Zufall minimal geändert haben.

Sie das Ganze bitte nicht als persönliche Kritik, sondern Kritik am Messverfahren. Ich habe versucht, die physikalischen Grenzen Deines Versuchsaufbau zu beschreiben und Vorschläge für einen besseren Aufbau zu machen. Meine Überlegungen waren einfach wissenschaftliches Herangehen an das Messproblem, also eine Verbesserung des Versuchs. Um den Effekt der unterschiedlichen Befiederung besser zu Untersuchen, braucht es vermutlich einen wissenschaftlichen Aufbau, der soviele Fehlerquellen wie möglich minimiert oder sogar eliminiert.

Viele Grüße grumpf
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: Seeker am Januar 30, 2022, 09:25:12 Vormittag
Guten Morgen grumpf,

Danke für deine Erklärung, du hast mit fast allem was du schreibst recht (hatte ich schon zuvor auf deine Beiträge geantwortet), mit einer Sache vielleicht - aber nicht sicher. Genau der Punkt - wann vernichten verschiedene setups wieviel Energie - beschäftigt mich im Detail über 2 Jahre und ich habe bereits x Versuche dazu durchgefürt.

Ich hab selbst die Dipl. Ing. Ausbildung genossen und arbeite seit fast 20 Jahren in Luft und Raumfahrt, deswegen weiß ich wie komplex die physikalischen Zusammenhänge sind und wie schwierig Simulationen und echt wissenschaftliche Tests sind. Meine persönlichen Fähigkeiten reichen da nicht aus, damit könnte ich die Hälfte meiner Firma für einige Zeit beschäftigen.

Jetzt ist es aber so, dass sich trotzdem Phänomene zeigen, die ich nicht einfach so hinnehmen will sondern schon versucht bin zu untersuchen. Manchmal geht das sinnvoll, manchmal nicht.

Natürlich denke ich nicht im mindesten dran damit quantitativ wissenschaftlich genau zu sein, ich mache mir im Vorfeld und bezogen auf den ganz konkreten Anwendungsfall für 3D WA und IFAA schon Gedanken wie ich Vorgehe, was möglich ist und was nicht.

Das einfachste:
Ich schieße immer wieder auf den gleichen Parcours verschiedene Setups und schaue mit welchem Setup ich mehr Punkte schaffe ... das selbe Problem wie von dir beschrieben: einmal 18.1 DPS und dann mit neuen Pfeilen plötzlich 18.3!
Wow - das sind 7 Punkte mehr oder 1.2% ... was sollte das? Ich denke ich schieße wirklich gut und konstant aber die 7 Punkte würde ich niemals auf die neuen Pfeile zurückführen. Selbst ein sehr guter Scheibenschütze müsste schon viele Runden drehen um das sicher auf die Pfeile zurückführen zu können ... die Weltspitze macht das aber sicher bei 300-500 Pfeilen jeden Tag und Trainer der hinter einem steht.
Ich weiß, das ich mit jedem behirnten neuen Setup und Equipment auf dem Parcours erstmal etwas besser schieße, der Effekt verschwindet aber wieder ... meine Psyche reagiert enorm auf das Gefühl besser ausgerüstet zu sein und einen Vorteil zu haben mit dem Nimbus der Unbesiegbarkeit durch setup und Equipment bin ich anscheinend lockerer und relaxter, darauf kommts deutlich mehr an als auf 1/2 Grad im Anstellwinkel der Federn.

Und ich habe um mein vorteilhaftes Equipment und Setup zu finden schon viele Sachverhalte untersucht und Entscheidungen getroffen (im Keller standen schon über 120 schussfertige Testpfeile und ich habe Sehnen aus 5 verschiedenen Materialien gebaut mit unterschiedlicher Strangzahl und dann getestet um für mich auf das Optimum zu kommen).

Klassische Fragen:

Low FOC vs High FOC
Schwerer Pfeil vs leichter Pfeil
Dicke vs dünne Pfeile
Low gpp bs high gpp
Hartes vs weicheres Sehnengarn
Dicke vs dünne Sehne
Handschuh vs Tab vs Tape
Limbsaver ja/nein
Tipschutz ja/nein
.....

Manches kann man messen, manches kann man zählen und eine Gruppierung kann man auch Auswerten, alles kein Problem.
Jedesmal muss man eine Entscheidung treffen, bei manchen bleibt man, manches was am Anfang gut aussah bewährt sich auf Dauer nicht und man wechselt wieder zurück.

Viele Mythen die so aus dem Tradibereich kommen (schwere Spitze zieht den Pfeil ins Ziel) stimmen einfach nicht und sind halt einfache Antworten auf komplizierte Fragen und in der Summe schießen die meisten Tradis einfach viel zu schlecht um überhaupt die Untefschiede selbst erleben und bewerten zu können. Stell dich dann mal mit einem Weltklasse FITAnesen oder BBler einen ganzen Tag auf den Bogenplatz, du glaubst nicht was der dir alles erklären kann und welche Irrtümer der dir aufzeigt, wir sind da alle nicht so verschieden aber in Richtung Tradis besteht oft ein anderer Anspruch an das Hobby, da steht nicht nur das nackte hart erarbeitete Ergebnis im Mittelpunkt - und das ist ja auch ok! Trotzdem gilt für alle die gleiche Physik.

Jetzt zurück zum Thema hier, im ersten post habe ich ja geschrieben was ich untersuchen wollte und du sagst zurecht "Vorsicht im kleiner 5% Bereich" Effekte zu messen und interpretieren, da bin ich voll bei dir.

Schön wäre es wenn du zusätzlich zu deinem berechtigten "Vorsicht"  - da du Ahnung und Bildung genießt - aber auch auf meine und die Erklärungsversuche andere langjähriger und sehr erfahrener Bogenschützen eingehst warum bei verschieden Setups evtl in unterschiedlichen Phasen des Flugs Energie vernichtet wird und das nicht nur als Messunsicherheit abtust.
-> darum gehts mir, das wäre hilfreich!

Die Ergebnisse sind wiederholbar zu erreichen! Ich habe und bin leider keine Schießmaschine aber ich schieße für diesen Versuch gut genug. Die Streuung und Messfehler die natürlich existieren  können  nicht immer zu so gewichteten Ergebnissen führen, das ist stochastisch so gut wie unmöglich. Ich werde die Entfernung bald noch versuchen zu erhöhen und die Ergebnisse wieder teilen, bin sehr gespannt was ich da messen werde.
Die 3-fach gewunden Pfeile sind exakt gleich wie die 4-fach (defakto sind es nicht mal extra gebaute Pfeile sondern re-feathered Pfeile aus einem Wettkampfsatz der 4-fach).

Ich nehme das nicht als persönliche Kritik sondern einfach nur als berechtigte Kritik, aber etwas (den Effekt den ich glaube das es gibt) einfach nur als Messfehler abzutun da DU es dir nicht vorstellen kannst oder DU noch nie drüber nachgedachr hast  und deswegen gar nicht drauf einzugehen empfinde ich als genau so falsch und überheblich in der Herangehensweise wie die andere Fraktion, die mit "war doch schon immer so" und dem nachplappern was andere schlechte Schützen schon seit 40 Jahren sagen durchs Leben kommen.

Lg
Klaus
Titel: Re: Pfeilgeschwindigkeit bei 0m, 15m und 25m
Beitrag von: grumpf am Januar 30, 2022, 09:46:19 Nachmittag
Hallo Klaus,

danke für Deine ausführliche Antwort, auf die schnelle evt. trifft Messunsicherheit meine Beschreibung der Messergebnisse besser als -fehler. Wenn Du Deinen Versuch wiederholst, dann bitte bei den selben Entfernungen und mit den selben Pfeilen. Auf die Ergebnisse wäre ich sehr gespannt. Weitere Entfernungen wären nett, aber nicht nötig.
Auf Deine Anmerkungen möchte ich in den nächsten Tagen noch eingehen und meine Vermutung ggf. weiter begründen. Darüber hinaus möchte ich auch auf Deine These und Deine allgemeinen Beobachtungen eingehen. Das ganze wird dann ein etwas längerer Post.

Viele Grüße

Jens