Einleitung
Als Einleitung teilen wir den Weg des Pfeils nach den Übereinkommen der Ballistik in entsprechende Phasen ein.
Die Ballistik ist die Wissenschaft von der Bewegung von Geschossen. Unter Geschossen werden in der Ballistik Flugkörper verstanden, deren aerodynamischer Auftrieb im Vergleich zu den anderen an dem Flugkörper angreifenden Kräften klein ist.
Innere Ballistik
Gegenstand der inneren Ballistik sind die Bewegung von Geschossen im Lauf einer Feuerwaffe und die beim Abfeuern in ihr auftretenden physikalischen Vorgänge, z.B. die Gasdrücke und Rückstöße. Die Abhängigkeit der Anfangsgeschwindigkeit des Geschosses beim Verlassen des Rohrs von seiner Masse, von der Rohrlänge und -beschaffenheit, von den verwendeten Treibsätzen (z.B. Pulverladungen), deren chemischer Zusammensetzung und Menge sowie ihrer Zündung und Verbrennung (oder Explosion) wird experimentell und theoretisch untersucht. In unserem Fall ist es die Beschreibung und Quantifizierung der auftretenden Kräfte vom Loslassen der Sehne durch den Schützen bis zum Lösen der Nocke von der Sehne.
Anders ausgedrückt:
Beschreibung
- der Bewegung des Pfeiles
- der Sehne
- und des Bogens vom Augenblick des Lösens bis zu dem Zeitpunkt, an dem der Pfeil die Sehne verlässt.
Äußere Ballistik
Die äußere Ballistik hingegen befasst sich mit Beschreibung, Berechnung und Messung der Bewegung von Körpern, die mit einer bestimmten Anfangsgeschwindigkeit in eine bestimmte Richtung geworfen, geschossen oder durch Schub vorangetrieben werden. Ihr grundlegendes Problem ist die Bestimmung der Flugbahn (Wurf- bzw. Geschoßbahn) eines solchen Körpers, der ballistischen Kurve, wobei besonders die Bestimmung der Wurf- oder Schußweite und der Gipfelhöhe der Bahn, der Flugzeit und der Geschwindigkeit des Körpers sowie der Abhängigkeit dieser Bahn- oder Flugelemente von der Abgangsrichtung, der Anfangsgeschwindigkeit und den einwirkenden Kräften, vor allem Schwerkraft und Luftreibung, von Interesse sind.
Bei geringen Schußweiten, also im Bogensport wird die Schwerkraft als konstant angenommen und auch die Erdkrümmung kann vernachlässigt. Besonders setzt aber das umgebende Medium (i.a. Luft oder Wasser) der durch Anfangsrichtung und -geschwindigkeit sowie Schwerkrafteinwirkung bestimmten Bewegung eine geschwindigkeitsabhängige Reibungskraft entgegen. Da die einwirkenden Kräfte nicht unbedingt im Körperschwerpunkt angreifen, können durch sie Drehmomente ausgeübt werden, so daß Form, Masse und Trägheitsmoment des Körpers berücksichtigt werden müssen. Weiterhin spielen die von Bewegungen des Mediums selbst (z.B. Wind- oder Wasserströmungen) herrührenden Einflüsse eine wesentliche Rolle, ferner Kräfte und Drehmomente, die bei einer Rotation des Körpers (besonders bei Drallgeschossen) auftreten, z.B. Präzession, Nutation und auch der Magnus-Effekt. Insgesamt ergibt sich als Flugbahn eine durch den Luftwiderstand immer stärker von einer Parabelform abweichende ballistische Kurve.
Zielballistik/Terminalballistik
Die Zielballistik spielt in der Jagd eine Rolle und wird hier außen vor gelassen und in einem eigenen Artikel gesondert aufbereitet.
Hier geht es um das Verhalten (Energieübertragung, etc) des Geschosses ab dem Auftreffen auf das Ziel.
Grundlagen
Auszuglänge
Warum ist die Auszugslänge(draw length) beim Bogenschießen so wichtig?
Die Auszugslänge ist eine persönliche Kenngröße des Schützen. Der genaue Wert ist langfristig unverzichtbar, sei es nun zur Bestimmung bzw zur Abstimmung eines Bogens und natürlich auch zur genauen Definition des passenden Pfeils.
Beide Punkte tragen zu einem effizienten und präzisem System Bogen-Pfeil bei. Der dritte und leider meist variierende Parameter ist der Bogenschütze. Denn die Auszugslänge bestimmt das Zuggewicht auf den Fingern (holding weight) und somit die reale wirkende Kraft.
Möglichkeiten und Hilfestellung zur Ausführung der Messungen
Die Auszugslänge ist genau das, was der Begriff beschreibt: die Länge (in Zoll), die ein Bogen gezogen wird. Diese Länge wird von der Vorderseite des Berger-Lochs (wo die Pfeilauflage am Mittelstück befestigt ist, bzw wo der Pfeil am Shelf aufliegt) bis zum Winkel der Sehne bei gespannten Bogen gemessen.
Sie kann auch vom tiefsten Punkt des Griffs bis bis zum Winkel der Sehne bei gespannten Bogen gemessen werden.
Bei Compound-Bögen ist jeder Bogen auf eine bestimmte Länge eingestellt, und der Bogen kann immer nur mit dieser Länge geschossen werden. Daher sollte auch die Länge des D-Loops und des Release bei Compound-Bögen berücksichtigt werden. Recurve-Bögen und Langbögen haben keine festgelegte Länge und können mit praktisch jeder Länge geschossen werden, die der Schütze wählt.
Als Neueinsteiger im Bogensport geht es zunächst darum Größenordnungen zu bestimmen um sich einzuordnen und orientieren zu können. Noch fehlt die Präzision und Wiederholgenauigkeit in der Bewegung.
Denken Sie daran, dass diese Methoden nur eine Schätzung Ihrer Zuglänge darstellen und individuelle Präferenzen variieren können.
Messtheorie
Grundsatz: eine Messung ist keine Messung!
Will man valide Ergebnisse erzielen ist ein hinreichende Anzahl an Messungen vorzunehmen und zB daraus das arithmetische Mittel zu berechnen. Eine Kennzahl um die Anzahl bzw die Qualität der Messungen zu überprüfen ist die Standardabweichung. Die Definition dieser Größe liegt in Ihrem Ermessen und in Ihrem Anspruch an Genauigkeit.
Die ersten drei Varianten zur Ermittlung der Auszugslänge sind nur eine Schätzung, aber ein guter Ausgangspunkt. Es ist wichtig zu beachten, dass die Zuglänge einer Person je nach Körperform, Armlänge und Schießstil leicht von diesem Wert abweichen kann.
Erste Möglichkeit
Für diejenigen, die kein Geschäft in der Nähe haben oder es vorziehen, ihre Zuglänge selbst zu ermitteln, gibt es eine Methode, die nur ein Maßband und einen Taschenrechner erfordert.
Dazu stellt sich der zu messende Schütze mit dem Rücken an die Wand, streckt die Hände seitlich horizontal ab und misst die Spannweite (von Fingerspitze zu Fingerspitze).
Achten Sie darauf, dass die Handflächen nach vorne zeigen.
Wenn Sie das Maß (in Zoll) gefunden haben, teilen Sie diese Zahl durch 2,5 und die resultierende Zahl ist die Zuglänge. Zum Beispiel beträgt meine Spannweite 72,75 Zoll, also 72,75/2,5 ist 29,1 und ich schieße eine Zuglänge von 29“.
In manchen Empfehlungen steht auch, das Messergebnis um 15 zu reduzieren und dann durch 2 zu teilen.
(72,75-15)/2= 28,88 Zoll
Für fast alle Schützen ist diese Methode hinreichend genau und der einfachste Weg.
Zweite Möglichkeit
Die Faust-zu-Mund Methode:
Diese Methode eignet sich am besten für diejenigen, die das Bogenschießen bereits in Grundzügen geübt haben und eine allgemeine Vorstellung von ihrem Ankerpunkt haben.
Nehmen Sie Ihre Schussposition ein, stellen Sie sich mit dem ausgestreckten Bogenarm vor ein Wand( Fläche) hin und machen Sie eine Faust mit der Bogenhand. Der Kopf ist positioniert wie beim Schuss
Lassen Sie jemanden die Entfernung von der Wand zum Mundwinkel auf der Bogenseite messen und damit haben sie Ihre Auszugslänge.
Dritte Möglichkeit
Nehmen einen Stab und setzen sie ein Ende in der Körpermittellinie irgendwo zwischen Sternoklavikulargelenk (Brustbein-Schlüsselbein-Gelenk) und Processus xiphoideus (Schwertfortsatz) auf das Sternum (Brustbein).
Leider gibt es keine weiteren Angaben auf welcher Höhe dies geschehen soll , noch ob die Schultern dabei nach vorne, in Neutralstellung oder zurückgebracht werden sollen.
Das andere Ende des Stabs halten Sie zwischen beiden Händen, die Sie horizontal noch vorne gebracht haben, auf Höhe der Mittelfinger. Dort wo die Mittelfinger abschließen ist dann die Messmarke.
Vierte Möglichkeit
Für fortgeschrittene Schützten ist die vierte und letzte Möglichkeit gedacht. Sie bedingt einen exakten, reproduzierbaren Bewegungsablauf und liefert dann auch die besten Ergebnisse.
Denn sie wird mit einem Bogen, am besten mit dem eigenen Bogen oder einem Bogen aus der gleichen Kategorie ermittelt und im echten Bewegungsablauf ermittelt. Also alle anatomischen, schusstechnischen Eigenheiten finden ihren Niederschlag in der Messung.
Hier kann auch ein kleines Hilfsmittel speziell beim Compound zum Einsatz kommen: die Bewegungsanalyse durch Mantis kann auch zur Unterstützung herangezogen werden. Ist der Auszug zu kurz springt der Pin erratisch vor dem Zielpunkt umher um im Gegensatz bei zu langen Auszug eher weiche, große runde Bewegungen zu machen. Dies lässt sich mit Mantis sehr gut visualisieren
Die Auszugslänge als Kenngröße ist heute standardisiert mit der AMO Auszugslänge Nach AMO Standard das Maß in Zoll vom Nockpunkt der Sehne bis zum tiefsten Punkt im Bogengriff, dem Pivot-Punkt, zuzüglich 1¾ Zoll.
Der Nockpunkt ist die Stelle auf der Sehne, an der das Ende des Pfeiles – der Nock oder die Nocke – eingenockt ist. Es ist der Punkt der Kraftübertragung von der Sehne auf den Pfeil und der beim Ausziehen am weitesten vom Bogen entfernte (Sehnenknick). Die Addition der 1 ¾ Zoll ist ein historisches Artefakt und trägt älterer Praxis Rechnung, bei der die Auszugslänge von Nockpunkt bis Vorderkante Bogen angegeben wurde. Damit sind beide Angaben in etwa vergleichbar.
Die Länge bis zum Pivot-Punkt wird als reine Auszugslänge (raw drawlength) bezeichnet und ist für die oben genannte Berechnung relevant.
Pfeillänge
Im täglichen Bogensportleben haben sich über die Jahre drei Begriffe herauskristallisiert die mehr oder minder synonym verwendet werden. Besonders wenn man als Neuling im Bogensport seine ersten Erfahrungen macht, sollte man den unterschiedlichen Begrifflichkeiten den entsprechenden Wert beimessen.
Pfeillänge (arrow length)
Damit ist die Länge vom Nockboden bis zum Ende des Schafts gemeint. Achtung manche Spitzenkonstruktionen (Top Hat Dura Spitzen und Spitzen für Holzpfeile)überdecken den vorderen Teil des Schafts.
Schaftlänge (shaft length, raw arrow length)
Als reine Schaftlänge bezeichnet man die Länge des Schafts ab der Grenze der Nockkonstruktion bis zum Ende des Schafts
Totale Pfeillänge (total arrow length)
Die Länge über alles – ist die Länge vom Nockboden bis zum Ende der Pfeilspitze.
Dies ist vor allem wichtig, wenn ein Klicker eingesetzt wird, der auf dem Pfeil aufliegt. Zur Abstimmung des Pfeils werden Spitzen mit unterschiedlichen Gewichten verwendet, die natürlich unterschiedliche Baulängen haben und das muss berücksichtigt werden
Bestimmung des Pfeilverhaltens im Bogen – interne Ballistik
Der Schritt zum Verständnis des Pfeilverhaltens in der Innenballistik wurde mit der Erklärung eines Phänomens verbunden, das seit fast zwei Jahrhunderten als Paradoxon des Bogenschützen bekannt ist. Die Untersuchung des Bogenschützen-Paradoxons wurde mit Hilfe der Hochgeschwindigkeitsfotografie durchgeführt, um einen direkten Beweis dafür zu erhalten, was ein Pfeil tut, wenn er den Bogen verlässt (Klopsteg, 1943). Das Paradoxon des Bogenschützen ist die Tatsache, dass ein Pfeil nicht entlang der Linie, die seine Achse darstellt, zu seinem Ziel fliegt. Die Kräfte, die während des Abschusses auf den Pfeil wirken, stimmen nicht ganz mit dieser Achse überein. Die Kraft der Sehne wirkt auf den Pfeil in der Bogenebene. In der Ausgangsposition liegt der Pfeil nicht in dieser Ebene, seine Achse bildet einen Winkel von einigen Grad mit ihr. Die Sehnenkraftlinie fällt also nicht mit der Linie eines Pfeilquerschnittsmittelpunkts zusammen.
Die losgelassene Sehne drückt die Spitze des Pfeils in die Bogenebene. Daher bewegt sich der Pfeil nach vorne und dreht sich leicht, wodurch sich der Winkel mit dieser Ebene verringert. Der Impuls senkrecht zur Pfeilachse, der durch das Loslassen der Finger von der Sehne verursacht wird, sowie die Kraft der Sehne, die den Pfeil während seiner Beschleunigungsbewegung schiebt, führt zu einer erheblichen Biegung des Pfeilschafts, während er den Bogen durchläuft. All diese Faktoren ermöglichen es dem Pfeil, sich wellenförmig um den Bogengriff zu bewegen und einen geraden Kurs zu seinem Ziel zu verfolgen, ohne den Bogengriff zu berühren .
Wenn der Bogenschütze die Sehne bis zum Kontakt-Ankerpunkt zieht und diesen erreicht ist es für ihn an der Zeit die Sehne loszulassen. Unter Anwendung des kinetostatischen Prinzips können wir eine einfache Trägheitskraft in der Pfeilspitze und eine distributive Trägheitskraft im Pfeilschaft berücksichtigen. Der Pfeil wird also mit einem koplanaren parallelen Kräftesystem belastet, während die Pfeilspitze wie ein freies Ende ist und die Nockspitze mit der Sehne verbunden ist. Der Schaft biegt sich (und knickt auch ein, wenn die Pfeilbeschleunigung groß genug ist, um die Stabilität des Pfeils zu zerstören) und dreht gleichzeitig die Nockenspitze relativ, die sich auch in seitlicher Richtung bewegt. Daher können wir die resultierende Auslenkung des Pfeils als Kombination der seitlichen Bewegung des Pfeils als starrer Körper und der Verformungsbewegung des elastischen Schafts betrachten.
Die Flexibilität der Pfeilschäfte setzt Grenzen für die Energiemenge, die in einen Pfeil während seiner Startbeschleunigung gesteckt werden kann.
Das Phänomen des Bogenschützenparadoxons ist somit erklärt und ein qualitatives Verständnis der Gründe für die Anpassung der Pfeile an eine bestimmte Bogen- und Schützenkombination geschaffen.
Die mathematische Modellierung der Pfeilbewegung basiert auf der Außenballistik von Artilleriegeschossen, wobei der Pfeil als starrer Schaft betrachtet wurde (Balov, 1975). Eine vollständige Beschreibung der mathematischen Pfeil- und Bogenmodelle wurde von B.W.Kooi (1991) vorgelegt. Er hat alle wichtigen Größen im Modell zusammengefasst, die die mechanische Wirkung des Bogens bestimmen: Länge der Wurfarme, Länge des Griffs, Form der unbespannten Wurfarme, Form des Querschnitts der Wurfarme an allen Positionen entlang der Wurfarme, elastische Eigenschaften der Wurfarme, Form und Masse der Wurfarme, Masse der Stabilisatoren, Zuglänge, Masse der Sehne, elastische Eigenschaften der Sehne und Masse des Pfeils.
Modellierung zum quantitativen Verständnis
Die Modelleigenschaften müssen entsprechend dem zu untersuchenden Problem gewählt werden. Da wir die Pfeilverformungen wie eine Durchbiegung während einer schnellen Bewegung mit der Sehne untersuchen müssen, müssen wir eine distributive Ordnung der elastischen und Massenträgheitsparameter des Schafts in Betracht ziehen. Wir müssen also einen Pfeil als einen Schaft mit zwei Teilchen an den Enden anstelle der Spitze und des Hecks modellieren. Der zentrale Teil des Modells ist also der Schaft mit den Teilchen an den freien Enden.
In der Innenballistik bewegt sich der Pfeil als Teil des Lochsystems „Bogenschütze-Bogen-Pfeil“. Der Nockpunkt verbindet den Pfeil mit der Sehne. Daher können wir den Einfluss der Sehne auf den Pfeil mit der virtuellen Masse der Teilchen und virtuellen konzentrierten elastischen Elementen berücksichtigen. Die elastischen und trägen Eigenschaften der Wurfarme und des Griffs in seitlicher Bewegung wurden mit einem Oszillator modelliert, der virtuelle konzentrierte Elemente enthält.
Ein Bogenschütze wirkt an zwei Stellen auf den Bogen ein: am Bogengriff und an der Sehne im Moment des Loslassens. Nach der modernen Art des Sportschießens fasst der Bogenschütze den Bogengriff nicht an. Er oder sie stellt nur den Griff ein. Ein Bogenschütze wirkt also nur in der Bogenebene auf den Bogen ein und nicht in seitlicher Richtung. Daher können wir die Einwirkung des Bogenschützen auf den Griff in unserem Modell ignorieren. Ein Bogenschütze hält die Sehne mit einer anderen Hand. Wenn er sie loslässt, wirkt die seitliche Kraft, die von den Fingern verursacht wird, im ersten Moment der Bewegung auf die Sehne. Daher können wir diese momentane Kraft mit einem mechanischen linearen Impuls modellieren.
Wir können im modernen Sportbogen- und Pfeilmodell die Reibung, den Luftwiderstand und andere Energieverluste vernachlässigen. Die Gesamtenergie des Luftwiderstandes von Wurfarm, Sehne und Pfeil wird auf etwa 1,4% der Gesamtenergie des Systems geschätzt (Marlow, 1981). Bei den meisten Holzbögen liegt der durch Hysterese verursachte Energieverlust zwischen 5 und 20% (Klopsteg, 1943). Bei den heutigen modernen Sportbögen von hoher Qualität liegt dieser Energieverlust unter 3%. Diese Verluste sind viel kleiner als der gesamte Energieverlust, der von den Wurfarmen auf den Bogen übertragen wird. Wir werden alle diese Verluste mit Hilfe eines Wirkungsgrades zusammenzählen.
Wir können also die Pfeilauslenkungen untersuchen, indem wir die Ordnung der Längsbewegung als unabhängig von den Auslenkungen betrachten. Wir können den Wert der an die seitliche Bewegung gebundenen Energie als den Amplitudenwert der potentiellen Energie des Biegepfeils mit dem Spine plus der potentiellen Energie einer elastischen Verformung des Systems aus Sehne und Limbs in der seitlichen Ebene schätzen.
Wir können auch davon ausgehen, dass die Gravitationskräfte vernachlässigbar klein sind, da die Pfeilbeschleunigung hundertmal höher ist als die Gravitationsbeschleunigung. Während der Zeit einer gemeinsamen Bewegung von Pfeil und Bogen (etwa 10-15 ms) beträgt die durch die Gravitation verursachte vertikale Verschiebung etwa 0,5-1 mm.
Zwischen den Hauptparametern des Bogens und der Pfeile besteht eine annähernd gleichbleibende Korrelation. Für mehr Gewicht Bogen muss steifer und massiver Pfeil abgestimmt werden.
Die Details zur mathematischen Modellierung können bei Interesse angefragt werden, denn sie würden den Rahmen dieses kleine Abrisses sprengen.
Schlussfolgerungen
Die Analyse der dynamischen Ablenkung des Pfeils im Hinblick auf den Zielsport Bogenschießen wurde in diesem Papier entwickelt. Die theoretische Forschung basiert auf dem mechanischen und mathematischen Modell eines Pfeil-Bogen-Systems. Die Lösung des mathematischen Problems wird mit einer numerischen Methode der sukzessiven Annäherung erreicht. Die seitliche Ablenkung eines Pfeils während seiner gemeinsamen Bewegung mit einem Bogen kann mit Hilfe einer Computersimulation des mathematischen Modells berechnet werden. Die Nennparameter des Bogens und der internen Ballistik des Pfeils zeigen eine gute Korrelation mit den bekannten experimentellen Ergebnissen, die mit Hilfe von Videoanalysen bestätigt wurden.
(1) Die theoretische Untersuchung des Systems Pfeil und Bogen kann in zwei Teile unterteilt werden. Die seitliche Auslenkung eines Pfeils wird durch die Ordnung seiner Längsbewegung als unabhängig von der Auslenkung bestimmt. Die Ergebnisse der Datenanalyse zu diesem Problem zeigen, dass die Fehler, die durch eine Trennung des Systems in zwei Teile verursacht wurden, nicht mehr als ein Prozent der Gesamtenergie des Systems betragen.
(2) Eine Erhöhung der Bogenkraft bewirkt eine Abnahme der Pfeileigenfrequenzen. Wenn die Kraft den kritischen Wert erreicht, sinkt die Frequenz auf Null und der Pfeil verliert seine dynamische Stabilität. Seine periodischen Schwingungen gehen in eine monotone Zunahme der Pfeilkrümmung über, die von der vorgegebenen Richtung abweicht.
(3) Imaginäre Werte von Eigenfrequenzen sind nicht von den Bogenparametern abhängig. Die Bogenparameter haben einen signifikanten Einfluss auf die realen Werte der Pfeileigenfrequenzen. Bei sonst gleichen Bedingungen beeinflusst die Bogen- und Sehnensteifigkeit die Biegeschwingungen eines Pfeils stärker als die Bogenmasse.
(4) Für eine korrekte Anpassung sollte ein Pfeil zum Zeitpunkt seiner gemeinsamen Bewegung mit der Sehne nahezu einen Schwingungszyklus abgeschlossen haben. Der Spine sollte direkt proportional zur Masse des Pfeils sein.
Soviel zu den Hintergründen bzw der physikalischen Grundlage zum Pfeilverhalten.
Nur wenige Enthusiasten werden sich für diesen Weg entscheiden zumal der mathematische Lösungsansatz nicht gerade trivial in der Lösung ist, auch wenn es sich auf eine geeignete Kombination der Grundrechnungsarten zurückführen lässt.
Meist wird der experimentelle Ansatz zu einer ausreichenden Lösung führen. Der Schütze bestimmt bei dieser Methode mit seinem Aufwand die Genauigkeit des Ergebnisses.
Es ist aber nur eine Momentaufnahme des Systems Mensch-Pfeil-Bogen.
Schritt 1:
Definition der individuellen Wertigkeiten von Pfeilverhalten: Wie setze ich den Pfeil ein – kurze, mittlere oder weitere Schussdistanzen ( jagdlich, WA, IFAA oder zirzensische Weitschüsse).
Dies ist die Grundlage für eine erste Abschätzung des Pfeilgewichts – schwere Pfeile → kurze Distanz, leichte Pfeile → größere Schussweiten. Ein weiterer Anhaltspunkt ist das eventuelle vom Bogenhersteller vorgeschriebene Mindestgewicht der Pfeile. Es hat sich in der Praxis herauskristallisiert Pfeile unter 6gpp (Grain pro Pfund Zugkraft des Bogens) als leicht zu bezeichen, zwischen 6 und 9gpp als mittelschwer und über 9gpp als schwer. Genaue Definition dazu gibt es nicht.
Resultat:
ein Gewichtsbereich für den fertigen Pfeil.
Gesamtgewicht Pfeil= Spitzengewicht + wenn vorhanden Insertgewicht + Schaftgewicht + Nockengewicht + Gewicht Befiederung + wenn gewünscht Protectorringe
Schritt 2:
Durch die vorher ermittelte Größenordnung des Auszugs kann man aus zuverlässigen (!) Spinecharts den Spinebereich des Schafts mit entsprechender Länge und Spitzengewicht eingrenzen.
Achtung zB das Programm Archers Advantage von Easton ist nur ein erster Anhaltspunkt und mit Vorsicht zu genießen, denn manche Berechnungen sind schlichtweg falsch. Es ist nur eine Ansammlung von Daten aus diversen Tabellen zu denen es durch die Eingabe von diversen (unwichtigen) Details Erhöhungen oder Abschläge gibt. Leider liegt kein Modell zugrunde. Erkennbar an der zB fehlenden Eingabe der Wurfarmmasse.
Für spezielle Anwendungen zB Indoor auf 18m, kann die Auszugslänge von untergeordneter Bedeutung sein, durch die definierte Schussweite kann man versuchen den Pfeil in seiner Länge so auszubilden, das die Spitze als exaktes Zielmittel verwendet werden kann. Im mittleren Spinebereich (800-400) ändert sich das Schwingungsverhalten pro ca 5cm Schaftlänge um ca 100 im Spinewert.
Resultat:
Mit dem Spinebereich und dem Schaftgewicht (Pfeilgewicht minus der Anbauteile) kann man nun auf die Suche nach einem entsprechenden Schaft gehen. Der Durchmesser des Schafts wirkt sich aber auch auf die Flugeigenschaften aus. Wer weit schießen will, wählt eher dünnere Schäfte, denn die haben bessere aerodynamische Eigenschaften.
Schritt 3:
Nun werden aus den vorbestimmten Bauteilen Pfeile gebaut, die überlang und unbefiedert sind (Rohschaft). In der Praxis haben sich fünf Pfeile als gut erwiesen, um einen guten Schnitt aus den Varianzen der Bauteile zu erhalten.
Diese Pfeile werden nun im Schuss evaluiert – Rohschafttest.
Pro und Contra zum Rohschafttest:
Viele vertreten die Ansicht der Rohschafttest sei nur dann zielführend wenn der Schütze eine ausreichend hohe Schussfertigkeit habe. Mit dem Ziel den perfekten Pfeil zu finden, hat diese Aussage ihre Berechtigung.. Zu anderen hat man die Möglichkeit zu erkennen ob man dieses Schiesskönnen hat oder nicht Und mit ausreichender Geduld findet man eine Kombination des Systems Mensch-Pfeil-Bogen, die in diesem Augenblick besonders gut harmoniert.
Es gelten dabei einige Umgebungsvariablen: Ein möglichst unbenutzter Dämpfer, denn schon beschossene Dämpfer können Einfluss auf die Ausrichtung der darin steckenden Pfeile haben und somit zu Fehlinterpretation führen. Weiters ist die Schussweite bei diesen Test auch von Interesse.
Hier gibts keine validen Untersuchungen zu diesem Thema. Andererseits feiern viele Denkansätze fröhliche Urstände, die für sich mehr oder wenig schlüssig und nachvollziehbar sind.
In der Praxis hat sich eine Range zwischen 5-8m bis ca 20m als Garant für aussagekräftige Ergebnisse erwiesen.
Vorgehen:
Beginnend mit der kurzen Distanz werden die Rohschäfte geschossen. Da die Schäfte überlang sind werden sie sich auch dementsprechend verhalten. Zu hohe Flexibilität, dh bei einem Rechtsschützen eine Tendenz nach rechts. Das Trefferbild der fünf Pfeile wird nun herangezogen um entsprechend Schlüsse zu ziehen. Bei den fünf Pfeilen ist sicher ein Ausreißer dabei, dieser sollte nicht berücksichtigt werden. Eine valide Aussage zur Trefferlage lässt sich nach einer hinreichenden Anzahl von geschossenen Pfeilen machen. Die Erfahrung zeigt mit +25 Pfeilen pro Entfernung in ca 3m Schritten ergibt sich ein klares Bild der Trefferlage. Diese liegt sehr wahrscheinlich neben dem anvisierten Trefferpunkt.
Um nun beide Punkte in Übereinstimmung zu bringen, kann man beginnen die Pfeile am Ende in zB fünf mm Abschnitten zu kürzen. Nach jeder Kürzung wird der komplette Schussprozess wiederholt. Das wird solange wiederholt bis die Treffer- und Zielpunkt koinzidieren.
Resultat:
Man erhält fünf Rohschäfte, die so gestaltet sind, das sie der erwarteten Flugrichtung entsprechen.
Das Ergebnis sollte man mit entsprechendem Abstand, also zwei bis drei Tage später nochmals überprüfen.
Ist das Ergebnis reproduzierbar hat man nun den passenden Pfeil gefunden, der dann befiedert zum Einsatz kommt.
Leider wird durch mangelndes physikalisches Verständnis der Begriff FOC (front of center) nicht richtig interpretiert. FOC beschreibt die Lage des Schwerpunkts des Pfeils in Relation zur geometrischen Pfeilmitte. Es hat sich so eingebürgert und niemand stellt die Frage warum Pfeilmitte??? Relevant wäre der Abstand zum Flächenmittelpunkt der Befiederung, da der Pfeil nach dem Prinzip der Folgsamkeit fliegt.
Der FOC ist ein Resultat der Pfeilabstimmung, wenn man ihn nun erhöht, durch die Verwendung eines höheren Spitzengewichts, wird die Richtungsqualität abnehmen. Also sollte der Spine des Schafts und /oder die Schaftlänge auch angepasst werden.
Warum nun ein Pfeil mit höherem FOC einen tieferen Treffpunkt hat liegt in zwei Punkten begründet: eventuell höheres Gesamtgewicht und dem geänderten medialen Schwingungsverhalten.