Das perfekte Gleichgewicht

[Holzfäller]

Hallo!
Ich Frag jetzt mal gaaanz mathematisch ausformulieren
(räusper)
Nimmt das zuggewicht eines Bogens X aus einem beliebigen Holz proportional zur Länge/Breite und/oder Dicke zu und wenn ja,
in welchem Verhältnis und was wäre das optimum (durchaus auch übertrieben)

mit anderen worten:

Was wären für den Bogen X die (aller)besten maße?

wäre nett, wenn die Antwort für jeden bogen und für jedes Holz beschrieben werden könnte
ich gehe hierbei von einem Bogenbauer des kleineren Kalibers(mich ) aus(nur so zur info),damit die antwort gerade für absolut blutige Anfänger als faustregel genutzt werden kann.

danke im voraus
Holzer

[Bogenschorsch]

Hi,
na das sind ja Fragen hoch 10. Ich denke das gesamte Forum hier könnte für die unmenge an Antworten nicht ganz ausreichen!
Daher eines nach dem anderen und selber Erfahrung sammeln, also ausprobieren.
Wenn Du eine Esche hast, dann informiere Dich geziehlt hier im Forum, was für ein Bogentyp dafür geeignet ist. In diesem Fall ein Flachbogen (auch wenn andere Bogentypen möglich sind). Oder wenn Du einen bestimmten Bogentyp bauen willst, welches Holz usw..
Gruß
Gregor

[Bogenschorsch]

Sorry, meine Anwort war doch etwas zu kurz:
Jeder Baum wächst anders. Jedes Stück Holz ist daher unterschiedlich in seinen Eigenschaften. Daher lässt sich dieses Thema nur in der Theorie in Formeln packen, in der Praxis verhält sich das dann aber meist anders. Daher ist es erforderlich, jeden Bogen an diese individuellen Holzeigenschaften anzugleichen oder besser: Der Bogner baut eben wie das Holz gewachsen ist.
Generelle Aussagen welches Holz für welchen Bogentyp geeignet sind, wirst Du hier reichlich finden.
Ein paar wenige, aber gut verfügbare Hölzer:

Esche: Flachbogen
Robinie: Flachbogen
Ahorn: Flachbogen
Hickory: Flach- / Englischer Langbogen

[kra]

Also, das Zuggewicht geht mit der 3.Potenz der Dicke und linear zur Breite.
Für die Länge wirds etwas schwieriger - als grobe Faustregel: 2-3cm auf jeder Seite bringen ca. 5lb.

Optimale Länge - das gibts nicht. Für sehr gute Hölzer (Osage) liegt ein Optimum (Wurfeigenschaften/Pfeilgeschwindigkeit!) bei 62-66" Länge, aber wenn er 70" lang ist ist er deutlich fehlerverzeihender.

Es ist kein schlechtes Vorgehen (für den Typ American Flatbow), mit 66-72" anzufangen, die Breite an den Fadeouts erst mal auf 4-4,5cm anzulegen und dann den Bogen rausarbeiten. Wenn Osage kanns etwas kürzer und etwas schmaler sein, wenn Esche an der oberen Marke bleiben.

Lesevorschlag: hier das Forum oder die "Bibel des trad. Bogenbaus" (Band 1 und 4)

[Holzfäller]

@Bogenschorsch
Dat ging schnell!
es war auch zugegeben die antwort,die ich erwartet habe
ABER
es MUSS eine "Formel" geben:
nehmen wir uns mal einen Stave unter berücksichtigung von Murphys gesetz vor(Wer will,mal schnell Googeln)
Alles ist miserabel! die Jahresringe/er ist sehr knorrig/der bogenbauer ist ein Kerl mit drei linken Händen

es MUSS einen Punkt geben,ab dem der bogen für ein zuggewicht X die besten eigenschaften bei der länge Y hat

Ich weis,es ist ein echter streitpunkt(desshalb reit ich auch gern drauf rum )

@kra
na,das ist echt exakt!
Danke

LG
Holzer

P.S.
bogenschorschi,Ärger dich nicht

[Bogenschorsch]

Zur Mathematik kann ich nichts beitragen, zu "Murphys Gesetz" natürlich schon:
Wähle ein homogenes Material, nicht Holz. Kunstsoffe oder vergleichbar maschinell hergesttelte Materialien.
Da der schlimmste Fall vermieden werden soll, hieße das schlussfolgernd bei Holz, erst gar nicht anzufangen. Und das macht dann wirklich keinen Spaß!
@Kra: Danke für die mathematischen Leitsätze (was nicht heißen soll, dass ich mich künftig mit dem Taschenrechner neben den Bogen setze!), zum allgemeinen Verständnis hilfreich. Wieder was gelernt.
Gruß
Gregor

[Mike W.]

Im Allgemeinen wächst Holz nicht nach mathematischen Regeln!
Unterschiedliche Baumarten schon gar nicht.
Selbst in einer Bogenlänge kann man unterschiedliche Eigenschaften haben.( zB. eine Seite nahe an der Wurzel abgeschnitten)
Da Holz so unterschiedlich ist, plagen wir uns mit diversen Bogenformen und Designs herum.
Die Materialeigenschaften bestimmen was für ein bestimmtes Holzstück optimal/ machbar/ nicht machbar ist.
Eine generelle Formel könnte eventuell bei 100% homogenen Werkstoffen möglich sein.
So wird es weiter danach gehen:
- Selfbow oder Laminat?
-welches Material
-Qualität des selben
-welche der in Frage kommenden Formen
-erwartetes Zuggewicht
-welche Länge, denn danach richtet sich der Querschnitt
- usw...........................

Selbst der o.g. Richtwert beim Kürzen differiert stark, da der tatsächliche Wert von verschiedenen Faktoren abhängt!

Darum ein guter Rat: mehr praktische Versuche- weniger Rechnen!

mfG Mike, der auch noch rumexperimentiert

[kra]

Definiert erst ma, was "die besten" Eigenschaften sind

es MUSS einen Punkt geben,ab dem der bogen für ein zuggewicht X die besten eigenschaften bei der länge Y hat

Und - es mag das für jedes Stück Holz auch geben, aber das unterscheidet sich für jedes Stück!!!!

Von daher führt kein Weg am Probieren vorbei - mit Rechnen kommst du nicht weit.

Ein Beispiel: ein sehr guter Bogenbauer hat einen Bogen auf Bestellung gebaut. Er arbeitet praktisch nur mit einer Holzsorte - und die kennt er durch und durch! Und trotzdem, das ausgesuchte Stück, er hat es als "ok, aber nicht vielversprechend eingeschätzt. stellte sich als Holz der Spitzenklasse heraus - so gut das er sich aus dem Schwesterstück einen Bogen für sich selber gebaut hat.

Vergiß die Rechnerei - nur die allergröbsten Abschätzungen lassen sich so machen (und auch da ist Pi x Daumen genauer).

[Mike W.]

Definiert erst ma, was "die besten" Eigenschaften sind

Und da gibt's schon unterschiedliche Prioritäten!
Der Eine will maximalen Speed, dem Nächsten ist ein weicher Auszug wichtiger.......................
Ich versuche beispielsweise momentan bei Langbogen( Glaslaminate mit 2 oder auch 3 Bambusschichten) mit moderatem Zuggewicht eine Form zu finden die ein Maximum an Wurfleistung herausholt.
Das ist für mich interessant, für Andere vielleicht nicht!

Will damit sagen: du mußt erst wissen welche Eigenschaften für jemanden die Besten sind.

Gruß Mike

[Holzfäller]

Hm...
Der beste Bogen für mich
...
Ein Bogen mit größtmöglicher wurfleistung bei einem Zuggewicht von ca. 55 lbs und einem weichem Auszug
Länge fast egal, bloß nicht größer als 2.5m

ich kann aber durch ein einfaches beispiel beweisen, dass es eine Möglichkeit für die berechnung geben muss:

nehmen wir einen elb,der 1,70m lang ist und 50 lbs. hat
aus demselben holz wurde noch ein bogen gebaut,der um den faktor 1,2 vergrößert ist
Der zweite bogen hat dementsprechend ein höheres zuggewicht
jetzt kommts aber drauf an,um wieviel das zuggewicht höher ist.

aber ich rede hier von keiner formel,bei der ich sagen kann:
"mein bogen wird 1,80m lang,4cm breit und 45lbs. stark"
ich will eher sagen können:
"mein Bogen hat derzeit ein zu hohes zuggewicht!Wenn ich noch 2mm abtrage,verliere ich noch soundso viel zuggewicht"

ich sitze hier übrigens nur rum und schreibe meine Hypothesen,weil ich nur draußen arbeiten kann und ich mir
derzeit dabei einen zweiten dachschaden holen würde(Hagelt es bei euch auch??? )

Gruß
Holzer

[walta]

Ist ja herzig. Bögen gibts sein ein paar tausend Jahren und dementsprechend auch sehr viele Bögenbauer die sich mit genau dieser Thematik auseinandergesetzt haben. Jeder Bogenbauer bis heute sagt das man einen Bogen nicht berechnen kann. Ich bin mir sicher wenn man einen Bogen berechnen könnte dann hätte irgendwer diese Formel bereits gefunden.

Rede mal mit einen Statiker. Die müssen Holzkonstruktionen ja auch berechnen, die arbeiten aber alle mit Erfahrungswerten.

walta

[klaus1962]

Ja, die Sache mit der Statik.
Sicher könnte man auch einen "Naturbogen" genau berechnen. Es gäbe sogar geeignete Methoden dazu, zB. mit "finiten Elementen".Aber mit Holz ist das so eine Sache. Das ist leider nicht so homogen und isotrop, wie ein Statiker das gerne hätte.
Bevor man alle Parameter (je nach Holzqualität sämtliche Querschnitts und Materialdaten alle 2 - 5cm) in so ein teures Statikprogramm eingegeben hat, wäre der Bogen schon fast fertig getillert (zumindest beim Acker ). Und selbst dann, hat man nur genau diesen einen Bogen berechnet. Beim nächsten Bogen ist das Holz anders und schon gehts wieder von vorn los.
Ich denke, da ist die Methode "try and error" wohl die effizienteste.
Etwas besser sieht es da bei den Industriebögen (aus Glas oder Carbon) aus. Da wird wirkt sich die Natur des Holzkerns (sofern überhaupt einer eingebaut wird) nicht großartig aus. Die arbeitenden Materialien (zb. Glas und Harz) sind in Ihren Eigenschaften relativ genau definiert und liegen an exakten Positionen, sind also gut zu berechnen (was aber auch noch ein gewisser Aufwand ist)

Gruß
Klaus
... der von Statik ein wenig Ahnung hat und es aufgegeben hat, einen Selfbow zu berechnen.

[Stephan]

Rede mal mit einen Statiker. Die müssen Holzkonstruktionen ja auch berechnen, die arbeiten aber alle mit Erfahrungswerten.

walta

Die erfahrenen Statiker sicherlich, diejenigen, die neu im Job sind schauen in irgendwelche Tabellen/Programme.

Ein Statiker würde Dir sagen, aus diesem wunderbaren Eibe-Stave bekommst Du mit Sicherheit einen 40# Bogen, der Rest ist (Un)Sicherheitszugabe. Niemals würde ein Bauteil so ausgelegt werden, dass es bei Belastung nahe der Bruchgrenze ist (was bei einem ausgereizten Bogen ja schon mal vorkommen soll )

Gruß

Stephan

[Mike W.]

Und das Design, die Lage der Biegebereiche , der Taper - wären auch zu berücksichtigen!
Beispiel: Longbow1 ,Glas- Ahorn Bambus-Glas, 54#/ 28"- (wirft relativ gut)
Longbow 2 , Glas- 3x Bambus- Glas, 45#/ 28" ( wirft besser)

Die langbogen unterscheiden sich im Taper und damit in der Lage der Biegezone und natürlich im Querschnitt.
Das zeigt die Wichtigkeit solcher kleinen Details.

Nr.1 biegt relativ rund

Nr. 2 nutzt die Hebelwirkung langer steifer WA-enden

Gruß Mike

[tomtux]

ich bin da ganz auf seite von klaus.
der aufwand, ein stück holz so auszumessen dass es der berechnung auch wirklich zugänglich ist, ist unangemessen hoch. angaben aus der statik können helfen z.b. die sinnhaftigkeit von trapping grundsätzlich zu überprüfen, fürs bogenbauen aus dem gewachsenen stück holz sind sie nur in grenzfällen hilfreich.
so ein gewundener sapling lässt sich mit erfahrung und ein paar empirischen methoden sehr viel besser in griff bekommen als mit rechnerischen mitteln.

viel spass beim vorberechneten stave, wenn irgendwo im biegenden bereich ein knast versteckt war und die dichte auf 20cm ein wenig niedriger als im umliegenden holz ist. das gibt ein tolles scharnier im wurfarm.

brauchbare abschätzungen meiner meinung nach:
massenprinzip von steve gardner.
tillern nach minimalem set.
biegender wurfarmbereich gleich auszugslänge.

das holz (NICHT die spezies) bestimmt, wie weit ich von den anfangswerten gewicht und länge abweichen muss oder kann.