Abschuss vorrichtung

[ranke]

Wenn die Untersuchung der Schußweiten einen eher wissenschaftlichen Charakter bekommen soll, schlage ich vor, den Impuls auf das Geschoß mit einem Gewicht an einem Pendel zu übertragen.
Das ausgelenkte Pendel trifft in der unteren Totlage das Geschoß und schleudert es weg.
Aus der Differenz der Ausgangshöhe des Pendelgewichts (vor dem Abschuß) und der maximal erreichten Höhe des Pendelgewichts nach dem Abschuß kann man recht gut die Energie ausrechnen, die auf das Geschoß übertragen wurde.
Nachteil am Pendel ist, daß man viel Platz in der Höhe benötigt.

[phaidros]

@ranke:
Du kannst die Energie-Differenz ausrechnen. Es muss aber nicht alle Energie in die Bewegungsenergie des Geschosses umgesetzt worden sein. Nicht-elastische Verformungen und Schallenergie können Fehlerquellen sein. Des weiteren entsteht Reibungsenergie im Abschuss-Rohr.

Ich würde eher einen Rückkoppelungsmechanismus vorschlagen. Zum Beispiel nach dem Prinzip der Rail-Guns. Das Geschoss wird zunächst irgendwie beschleunigt. Danach wird die Geschwindigkeit des Geschosses negativ auf einen Mechanismus rückgekoppelt, der die Kugel bremst. Wäre vielleicht mit Induktionsspulen machbar. Konkretere Vorstellungen habe ich leider auch nicht, aber ich denke an Folgendes: Je schneller eine Kugel durch Induktionsspulen fliegt, desto mehr wird sie abgebremst, so dass sie am Ende des Laufes automatisch immer eine bestimmte definierte Geschwindigkeit hat.

[ranke]

Es muss aber nicht alle Energie in die Bewegungsenergie des Geschosses umgesetzt worden sein. Nicht-elastische Verformungen und Schallenergie können Fehlerquellen sein.

Ja, das ist richtig. Speziell die nicht-elastischen Verformungen sollten beachtet werden. Das kann man durch geeignete Werkstoffe ( Metall, z.B. Kugellagerkugeln) erreichen. Manche Kunststoffe wären sicher auch geeignet (man denke z.B. an Billardkugeln). Generell kann man die Pendelmasse und das Geschoß nach Versuchsdurchführung auf plastische Verformungen untersuchen.
Es gibt in der Werkstoffprüfung die Untersuchung der "Kerbschlagbiegefestigkeit". Dort wird ein ähnlicher Pendelmechanismus verwendet. Die Werkstoffprobe wird unter dem Impuls einer pendelnd aufgehängten Masse soweit verformt, bis sie zwischen 2 Widerlager gezogen wird. Die maximale Höhe des weiter schwingenden Pendels wird mittels eines Schleppzeigers ermittelt. Aus der Differenz zwischen der Auslösehöhe des Pendels und der Anzeige des Schleppzeigers kann man die für die Verformung der Probe geleistete Arbeit berechnen.
Das Prinzip zeigt folgendes Bild:
http://www.fh-augsburg.de/maschinenb...lag_poster.jpg

Des weiteren entsteht Reibungsenergie im Abschuss-Rohr.

Ich hätte kein Abschußrohr benützt, sondern das Geschoß direkt von der Auflage in die Flugbahn geschickt.

[Sasch]

auch net:
http://www.thinkgeek.com/geektoys/warfare/8a0f/

MfG
Sasch

[Klingon77]

hi,

die Mündungsgeschwindigkeit von "was auch immer" lässt sich mit Hilfe zweier Lichtschranken die vor dem Rohr sind und einen definierten Abstand haben berechnen.

Des weiteren brauchst Du einen Timer der bei passieren der ersten Lichtschranke gestartet wird und beim passieren der zweiten gestoppt wird.

Dann hast du (wenn die erste Lichtschranke direkt am Rohrende und die zweite z.B: 10 cm davon entfernt steht) eine ziemlich genaue Mündungsgeschwindigkeit.

Natürlich in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Timers/Zählers (bringt ja nichts, wenn der nur in 1 Sekunden Schritten zählt)

Je höher die Mündungsgeschwindigkeit und je langsamer der Timer, um so größer muß der Abstand der beiden Lichtschranken sein, um halbwegs passable Ergebnisse zu bekommen.

Statt der Lichtschranken könntest Du auch Lamettafäden nehmen, die beim unterbrechen ein Ereignis auslösen (Start und Stop des Timers) - ist ja bald Weihnachten.

Wenn du das aufbauen möchtest, poste mal ins Elektronik bzw. Atmel Forum. Die Leute können dir weiterhelfen.

Gruß, Klingon77

[Horstel]

Also das mit dem pendel wird nicht gehn
1. weil es keinen rein elastischen stoß im rl gibt aber das wurd ja auch schon gesagt
und 2. wie soll man denn dann den abschusswinkel verstellen ?

und zu klington: klar das war natürlich auch meine erste idee 2 lichtschranken im lauf, zeitmessen kann der uC übernehmen
aber dann hab ich die mündungsgeschwindigkeit ja erst wenn die kugel den lauf verlassen hat ... bringt mir dann also nichts mehr denn ich brauch sie ja vorher zur berechnung des abschusswinkels

[Klingon77]

hi,

kann man den auf dem "kurzen" Weg zwischen den Lichtschranken nicht die Verlangsamung der Kugel durch den Luftwiederstand ausrechnen?

Oder du berechnest die Flugbahn ohne irgendwelche äußeren Einflüsse und vergleichtst sie mit deinen ermittelten Daten (Winkel, Abschußgeschwindigkeit). Dann kannst Du eine Fehlertabelle machen und in die "Rechenknecht"-Steuerung der Kanone mit einbeziehen.

Gruß, Klingon77

[Manf]

Es wäre doch recht praktisch eine elektromechanische Beschleunigungsvorrichtung zu nehmen Hubmagnet oder Pinnball-Aktor.
Die Energie die die Kugel erhält sollte dann abhängig von der elektrischen Ansteuerung für das System bestimmt werden, als feste Funktion in ausreichend vielen Messungen als Vorbereitung für den praktischen Einsatz.
Manfred

[phaidros]

Also wenn ich das richtig verstanden habe, dann möchte Horstel doch so etwas wie den perfekten Korbwerfer beim Basketball bauen:

Ball rein in die Maschine, Maschine kriegt den Abstand und die Richtung zum Korb mitgeteilt und wirft dann mit 100% Trefferrate in den Korb. Ist das so richtig?

Dann nützt ihm eine Messung der Geschwindigkeit nichts mehr. Er braucht eine absolut reproduzierbare Geschwindigkeit.

Fragen an Horstel: Kannst du Material, Größe und Form deines Geschosses frei wählen oder gibt es Einschränkungen? Hast du nur ein einziges Geschoss oder soll es auch mit verschiedenen (aber natürlich ähnlichen) funktionieren?
An welche Entfernungen denkst du?
Indoor oder draußen?

[Horstel]

Jaa ganz genau
Einschränkungen gibt es keine das projekt ist nur für mich selbst
ob das geschoss nun ein ball, eine murmel oder ein tischtennisball ist ist mir im grunde egal und ob das ziel ein korb ein tor oder ein feindliches flagschiff wird überleg ich mir dann wenns funktioniert.
Eigentlich hät ichs schon gern wenn mehrere geschosse nacheinander "geworfen" werden können also mit so ner art magazin. unterschiedliche geschosse müssen aber nicht sein ich dachte an irgentwas massengefertigtes wie murmeln oder tischtennisbälle die sind dann immer gleich schwer und die flugeigenschaften ändern sich nicht.
Das ganze soll indoor agieren von daher wird eine reichweite von 5-6 meter völlig ausreichen.