Hat ein Gasdruck-Selbstlader weniger Rückstoß ?

[impact]

Selbst bei rückstoßladern wird der rahmen um den verschluss herum in die entgegengesetzte richtung wie der verschluss gedrückt. zu jeder kraft gibt es eine gegenkraft. immer. auch ein rückstoßlader macht idealerweise auf nachdem erst das geschoss den lauf verlassen hat. Sonst gibts hülsen ohne böden ^^

[Lueger]

Lab. Nr. Kaliber mg [g] vo [m/s] E0 [J] mc [g] mw [kg] va [m/s] pM [Ns] pN [Ns] pR [Ns] Anteil pN an pR vR [m/s] ER [J] ER ohne pN[J] Anteil pN an ER h (m)
1. 7x57R 10,5 735 2836 2,59 4,0 700 8,7 1,8 10,5 17,3% 2,6 13,7 9,4 31,6% 0,35
2. 7x64 10,5 850 3793 3,80 4,0 800 10,5 3,0 13,6 22,4% 3,4 23,1 13,9 39,8% 0,59
3. 7x64 8,0 975 3803 3,86 4,0 800 9,7 3,1 12,8 24,2% 3,2 20,4 11,7 42,5% 0,52
4. 7x64 10,5 850 3793 3,80 3,0 800 10,5 3,0 13,6 22,4% 4,5 30,7 18,5 39,8% 1,04
5. .300 Win 11,66 935 5097 4,86 4,0 800 13,2 3,9 17,1 22,8% 4,3 36,4 21,7 40,3% 0,93
6. .30-378WM 11,66 1042 6330 7,91 4,0 850 16,3 6,7 23,0 29,2% 5,8 66,1 33,1 49,9% 1,68
7. .375 H&H 19,4 760 5603 4,86 4,0 800 16,6 3,9 20,5 19,0% 5,1 52,4 34,4 34,4% 1,34
8. .458 Win. 32,4 660 7057 4,96 4,0 800 23,0 4,0 27,0 14,7% 6,8 91,1 66,2 27,2% 2,32
9. .460 WM 32,4 775 9730 7,78 4,0 800 28,1 6,2 34,3 18,1% 8,6 147,5 98,9 33,0% 3,76
10. .460 WM 32,4 775 9730 7,78 5,0 800 28,1 6,2 34,3 18,1% 6,9 118,0 79,1 33,0% 2,41
11. 12/70 36,0 400 2880 1,90 3,4 - 14,8 - 14,8 - 4,4 32,1 - - 0,96
12. 12/70 28,0 410 2353 1,65 3,4 - 11,8 - 11,8 - 3,5 20,5 - - 0,62
13. 12/70 Sub. 24,0 320 1229 1,50 3,4 - 7,9 - 7,9 - 2,3 9,2 - - 0,27
14 20/70 28,0 410 2,53 1,40 2,9 11,8 - 11,8 - 4,1 23,9 - - 0,84


mg = Geschoßmasse
v0 = Mündungsgeschwindigkeit des Geschosses
E0 = Mündungsenergie des Geschosses
mc = Pulvermasse
mW = Masse der Waffe
pM = Mündungsimpuls (Geschoßimpuls + Impuls der nachströmenden Pulvergase)
pN = Nachwirkungsimpuls
pR = Rückstoßimpuls (Mündungsimpuls + Nachwirkungsimpuls)
vR = Rücklaufgeschwindigkeit der Waffe
ER = Rückstoßenergie
h = Fallhöhe. Wenn man die Waffe aus dieser Höhe fallen läßt, erreicht sie die selbe Geschwindigkeit wie durch die Schußabgabe (= vR).
Anteil pN an pR = Prozentualer Anteil des Nachwirkungsimpuls am Rückstoßimpuls
ER ohne pN = So hoch wäre die Rückstoßenergie ohne den Nachwirkungsimpuls (100%-ige Mündungsbremse)
Anteil pN an ER = Prozentualer Anteil des Nachwirkungimpuls an der Rückstoß- energie. Um diesen Prozentsatz reduziert eine 100%-ige Mündungs-bremse die Rückstoßenergie,.

Was kann man aus dieser Tabelle ablesen?
Vergleicht man Lab. 2 und 3 erkennt man folgendes: Obwohl das 8-g-Geschoss eine geringfügig höhere Mündungsenergie besitzt, ist die Rückstoßenergie niedriger. Das bedeutet, daß leichtere Geschosse bei gleicher Energie einen geringeren Rückstoß erzeugen.
Die Lab. 2 und 4 sind identisch, lediglich das Waffengewicht ist bei Nr. 4 um 25 % geringer. Die Rückstoßenergie der schwereren Waffe ist um 25 % niedriger. Die Rückstoßenergie ist also umgekehrt proportional zum Waffengewicht. Je leichter die Waffe, desto stärker der Rückstoß.
Je schwerer die Pulverladung im Vergleich zum Geschoßgewicht, desto höher ist der Anteil des Nachwirkungsimpuls am Gesamtimpuls. Vergleicht man die superschnelle .30-378 WM (Lab.Nr. 6) mit dem Großwildkaliber .458 Win.Mag. (Lab. 8) sieht man, daß der Anteil des Nachwirkungsimpulses am Gesamtimpuls bei der mit relativ wenig und offensivem Pulver geladenen .458 nur 14,7 % beträgt, während bei der mit extrem viel Pulver betriebenen .30-378 WM dieser Anteil fast 30 % beträgt. Die Hälfte der Rückstoßenergie wird von den ausströmenden Pulvergasen verursacht! Eine perfekte Mündungsbremse, die den Nachwirkungsimpuls auf Null reduziert, verringert die Rückstoßenergie der .458 um maximal 27,2%, die 30-378 WM läßt sich hingegen theoretisch um fast 50 % "zähmen". Ob dies mit den z.Z. erhältlichen Mündungsbremsen erreicht werden kann, ist jedoch fraglich.
Wie sich das Waffengewicht und eine gute Mündungsbremse auf den Rückstoß auswirken können, kann man am Beispiel der .460 WM sehen. Mit einer Mündungsenergie von fast 10.000 Jolle produziert diese Patrone in einer 4 kg schweren Waffe (Lab. 9) eine Rückstoßenergie von 147 J, das ist mehr als das 10-fache einer 7x57R (Lab. 1) in einer gleich schweren Waffe. Die Rücklaufgeschwindigkeit ist so hoch, als wenn man die Waffe aus 3,80 m Höhe fallen ließe! Erhöht man das Waffengewicht auf vernünftige 5 kg und reduziert den Nachwirkungsimpuls mit einer Mündungsbremse auf Null (Lab. 10), so reduziert sich der Rückstoß auf ca. die Hälfte.
- - - -
Ich habe obige Tabelle dort gefunden:
Dr. Gmuender GmbH, Der Rueckstoss

Aber leider werde ich auch nicht schlauer davon.
Die Tabelle enthält mehrere Parameter:
pR = Rückstoßimpuls (Mündungsimpuls + Nachwirkungsimpuls)
vR = Rücklaufgeschwindigkeit der Waffe
ER = Rückstoßenergie

Welcher ist nun der maßgebliche ??

Vielleicht gibt es einen Mathe- oder Physik-Meister bei uns . . .
Waihai
Lueger

[DerDaniel]

Rein nach der Physik müsste der Impuls durch das austretende Geschoss gleich bleiben (wenns gleich schnell ist).
Der Impuls durch die austretenden Gase würde geringer, da ein Teil abgezapft würde.
In einem idealen System würde der abgezapfte Teil jedoch vollständig in die Beschleunigung des Verschlusses umgewandelt. Da wir aber in der realen Welt leben, wird das Gas auf seinem Weg Energie verlieren und je nach dem wo es ausströmt einen irgendwie gerichteten Impuls verursachen.
Der Verschluss wird bei seinem Rücklauf durch spannen der Feder und eventuellem Endanschlag eine "neue" Beschleunigung plus eventuellem Impuls verursachen. Diese sollte (wie schon erwähnt) theoretisch die selbe Energie vorweisen, jedoch zeitlich versetzt. Die Praxis versauts uns halt wieder ein bisschen.

Summa Summarum, wird der Rückstoß geringer und einen anderen verlauf nehmen. Wie groß der unterschied ist weiß ich jedoch nicht, weil ich absolut NULL Ahnung habe wie viel Gas für den Ladevorgang draufgeht.

PS: an alle Physiker, ich weiß ich habe ein bisschen geschummelt, ist aber so verständlicher.

[Fangschuss]

@woolf

Selber viel genauer lesen. Habe nicht gesagt, dass Du das gesagt hast!

[Fangschuss]

Rein nach der Physik müsste der Impuls durch das austretende Geschoss gleich bleiben (wenns gleich schnell ist).
Der Impuls durch die austretenden Gase würde geringer, da ein Teil abgezapft würde.
In einem idealen System würde der abgezapfte Teil jedoch vollständig in die Beschleunigung des Verschlusses umgewandelt. Da wir aber in der realen Welt leben, wird das Gas auf seinem Weg Energie verlieren und je nach dem wo es ausströmt einen irgendwie gerichteten Impuls verursachen.
Der Verschluss wird bei seinem Rücklauf durch spannen der Feder und eventuellem Endanschlag eine "neue" Beschleunigung plus eventuellem Impuls verursachen. Diese sollte (wie schon erwähnt) theoretisch die selbe Energie vorweisen, jedoch zeitlich versetzt. Die Praxis versauts uns halt wieder ein bisschen.

Summa Summarum, wird der Rückstoß geringer und einen anderen verlauf nehmen. Wie groß der unterschied ist weiß ich jedoch nicht, weil ich absolut NULL Ahnung habe wie viel Gas für den Ladevorgang draufgeht.

PS: an alle Physiker, ich weiß ich habe ein bisschen geschummelt, ist aber so verständlicher.

Die Trägheitskraft des stark beschleunigten Verschlusses wirkt ja in entgegengesetzter Richtung zur dessen Bewegung. Also exakt in Gegenrichtung zum Impuls des Geschosses/Gases. Je schwerer nun der Verschluss ist, desto langsamer wird er zu beschleunigen sein. Je höher dessen Geschwindigkeit ist, desto geringer wird wohl seine Masse sein. Die resultierende Trägheitskraft ist konstant für einen bestimmten Fall und ist abhängig von der Kraft, die die Verbrennungsgase übertragen können (Druckwelle).

[DerDaniel]

@Fanschuss: Ich verstehe leider gerade garnicht was du mir damit sagen willst.
Geht es dir darum das die Trägheitskraft des gesamten Systems größer ist, weil der Verschluss im Verhältnis zum restlichen System stärker beschleunigt wird --> eine stärkere Gegenkraft verursacht?

[Fangschuss]

@Fanschuss: Ich verstehe leider gerade garnicht was du mir damit sagen willst.
Geht es dir darum das die Trägheitskraft des gesamten Systems größer ist, weil der Verschluss im Verhältnis zum restlichen System stärker beschleunigt wird --> eine stärkere Gegenkraft verursacht?

Ja genau, der Verschluss wird mit extrem beschleunigt. Wenn man es genau betrachtet, wirkt nur eine (Trägheitskraft Masse Verschluss x Beschleunigung) gegen den Austrittsimpuls.
Meiner Meinung nach mindert das den Rückstoß schon ein wenig.

[DerDaniel]

Ich glaube wir meinen das selbe und reden aneinander vorbei.

Ich bin der selben Meinung wie du, die Gegenkraft durch den überproportional beschl. Verschluss plus abgezapfte Gase werden den gefühlten Rückstoß mindern, die Gesamtenergie die du aber abfangen musst bleibt gleich. Der Druck/Zeit Graph auf deiner Schulter wird bei einem HA flacher, dafür länger und genau der maximale Druck ist ja das was wir als unangenehm beim Rückstoß empfinden.

(Etwaige "undichtigkeiten" der Gasentnahmen und Reibungswärme sind hier außen vor gelassen)

[Fangschuss]

Ich glaube wir meinen das selbe und reden aneinander vorbei.

Ich bin der selben Meinung wie du, die Gegenkraft durch den überproportional beschl. Verschluss plus abgezapfte Gase werden den gefühlten Rückstoß mindern, die Gesamtenergie die du aber abfangen musst bleibt gleich. Der Druck/Zeit Graph auf deiner Schulter wird bei einem HA flacher, dafür länger und genau der maximale Druck ist ja das was wir als unangenehm beim Rückstoß empfinden.

(Etwaige "undichtigkeiten" der Gasentnahmen und Reibungswärme sind hier außen vor gelassen)

Ja, genau.

[Lueger]

Wie ich schon auf Seite 2 gefragt habe:
welcher der folgenden Werte ist der relevante ?
vR = Rücklaufgeschwindigkeit der Waffe
ER = Rückstoßenergie

Oder muß ich beide miteinander in Beziehung setzen ??
Mit anderen Worten: auf welchen kommts an

Die ganze Liste ist wertlos, wenn ich nicht weiß auf welchen Wert ich achten muß.
P.S. Im Internet schaut die Liste übersichtlich aus, die Übertragung klappte nicht so gut.

Lueger

[DerDaniel]

Die Kombie ist interessant.
Wenn dich ein Regentropfen mit 20 Sachen trifft ist das mit einem Pulli dazwischen eher unspektakulär. Ist es aber ein Laster hast du ein Problem.
Springst du von einem Einmeterbrett ins Wasser hast du die selbe Energie als wenn dich eine 9mm trifft.
Beides einzeln ist also langweilig...

Aus Energie und Geschwindigkeit kannst du die Masse berechnen. Mit der Strecke die du nachgibst, kommst du dann die Zeit des Rückstoßes berechnen und damit dann endgültig die Kraft / den Druck mit der du die Waffe bremsen musst. Das ganze ist aber leider kein Spiel mit konstanten, also bringen dir die (wahrscheinlich maximale) Rückstoßenergei und -geschwindigkeit wie angegeben nur wenig. Interessant wäre wie oben schon erwähnt der verlauf der Kraft.

[Lueger]

Schau, ich will nur wissen:
Was hat mehr Rückstoß 9,3x62 oder 8x68 S

Lueger

[impact]

...bei in etwa gleichem hülsenvolumen bzw geschossenergie ist normal das kaliber mit dem größenren geschossdurchnesser unangenehmer zu schießen.

mfg

[Lueger]

Wär halt schön, wenn es da eine Liste gäbe . . .