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[FaQ] Ladedichte

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Dave_64
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[FaQ] Ladedichte

Beitragvon Dave_64 » Mi 15. Sep 2010, 21:06

Zur Anregung von mercury, der wissen wollte was die Ladedichte ca. ist,
dachte ich, warum schreibe ich nicht gleich ein wenig was zusammen.
Also begebe ich mich in meine kleine, aber feine Backstube.
Desweiteren bitte ich gleich einen Moderator meine Rechtschreibfehler auszubessern, in diesem Gebiet bin ich nicht sehr bewandert.

Ich versuche das Thema kurz und knackig zu halten, weil wenn man überall ins Thema
detailliert einstagen will, dann bin ich nächstes Jahr noch nicht fertig.
Man könnte doch eine riesige Online Bibliothek zu dem Thema machen, aber erstmal warte
ich auf mein Portal :) Desweiteren will ich es eher in das Wiederlade Thema zuschneiden, weil wenn man jetzt die
Sprengtechnik anschaut ist eine Ladedichte das Verhältnis des Gewichts des Explosivstoffes zum Volumen des Explosionraumes.
Das hat für uns ein bisschen was gleich aber:

    Schlicht und ergreifend ist die Ladedichte eine prozentuale Angabe von der Menge Pulver die vom Hülsenkörper-Innenraum vom Boden bis zum Geschossboden reicht.

In Quickload wird dies unter dem Symbol Ln angegeben.
Zum Bsp.:
Man spricht von einer Ladedichte von 100%, wenn das Geschoss unmittelbar auf der Pulversäule sitzt.
(Cruisen wir schnell zum Flughafen um das bildlich anzuschauen)
Schauen wir mal.
Bild
By dave_64 at 2010-09-15
Hier sehen wir eine 100% Ladedichte.
Also streng genommen bei einem kugelförmigen Pulver unter optimaler Verteilung ( zb.: hohes Fallrohr) bleibt immerhin noch ca.1/6 vom Hülsen Volumen.
Alles was über 100% ist, nennt man „Pressladung“.

Wie wir wissen entsteht Gasdruck nicht nur durch die Abbrandrate des Pulvers und die Querschnittsfläche des Geschosses, sondern auch durch die Ladedichte.
Zumal wir jetzt die ganzen Wiederstände wie z b.:
    -Ausziehwiederstand
    -Einpresswiederstand
    -Reibungswiederstand im Lauf
    -Erwärmung vom Lauf
    -Energie der translatorischen (geradlinigen) Geschossbewegung.
    -Energie der Geschossrotation
    -Strömungsenergie der Pulvergase
    -Innere Energie der Pulvergase
...außer acht lassen.
Also man sieht, dass es keinen 100% Wirkungsgrad gibt.
Das Pulver überlagert sich mit thermodynamischen und gasdynamischen Expansionen.

Aber nun zurück.
Laden wir eine 7mmRem Magnum mit IMR 4350 51 grs und 140 grs Geschoss. Diese Ladung füllt die Hülse zu ca. 66% und sorgt für einen ungefähren Druck von gut 3000 bar.
Dazu das gleiche in einer 7x57mm Mauser mit der gleichen Menge.
Da sieht man gleich, da wird die Hülse ziemlich voll zu 100% und der Druck liegt weit über 4000bar.
Also bitte nicht machen.
Also schließen wir daraus, dass bei gleichbleibender Menge Pulver (gleiches Fabrikat) und gleicher Querschnittsfläche des Geschosses (selbes Fabrikat) und zunehmender Ladedichte der Druck und somit die v0 steigt.
Dafür gibt es mehrere Gründe:
    -Da gibt es zumal die Gasgleichung.
    Wird das entsprechende Volumen kleiner (Hülse), so muss der Druck entsprechend größer werden.
    -Bei einer großen Ladedichte 98-102% kommt noch hinzu, dass die Pulverteilchen viel mehr Berührungspunkte mit anderen Pulverteilchen haben. Wobei die Zündung zugleich Fortschreiten kann.
    Das Pulver wirkt (wird) offensiver in der Sicht der Abbrandrate.
    -Weiters wird die Verbrennung bei zusätzlichen höheren ansteigenden Drücken beschleunigt.
Höherer Druck bei gleicher PV Menge erzielt einen besseren thermischen Wirkungsgrad. Klingt logisch, ist auch so. Da gibt es den Carnot'schen Kreisprozess.

So nun war ja alles gut und schön aber es gibt auch negative Seiten!!!
So denkt sich jetzt manch einer:
Also, wenn eine hohe Ladedichte einen hohen Druck bewirkt, schütten wir doch weniger hinein, folglich eine niedrigere Ladedichte, da es oberstes Gebot vor zu nehmen und nicht zu spielen.
Ich werde mal einen Thread machen wo man Subsonic mun in GK wie Lm zb macht.
Wird bei progressiven Pv eine Ladedichte von 80-90% deutlich unterschritten, kann es zu einer Detonation kommen =augenblickliche Umsetzung.
Detonation setzt sich nicht an der Brennoberfläche des Pv fort, sondern durch Stoßwellen.
Hinter der Welle zerfällt das Pulver chemisch folglich sind 1000m/s zu rechnen, zumal sich ein normales Pulver ca. Mit 100 m/s fortpflanzt.
Also eine halbleere Patrone kann explodieren.
Ein geringer Gasdruck löst keine Detonation aus, aber hinzu noch ein zu geringe Ladedichte. Kabuum :violin:

Aber wir sind normale Menschen, so wie ich und suchen eine hohe Ladedichte.

Schlussendlich gilt :
Um eine optimale Abbrenunng zu erzielen, wählen wir ein Pulver, das bei max Bar eine Ld von 100% hat.

Sodala das mal zum Anfang.
Lg Dave
Zuletzt geändert von mercury am Mi 15. Sep 2010, 22:44, insgesamt 1-mal geändert.
Grund: Auf Wunsch korrigiert ;)
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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon Maggo » Do 16. Sep 2010, 17:47

Hohe Ladedichte muss aber nicht immer hoher Gasdruck bedeuten.Auch muss es nicht automatisch heissen das man eine hohe Ladedichte nur mit dem Kaliber dementsprechend langsamen Pulvern zusammenbekommt.
Wer mit Halbautomaten Schießt ist zu faul zum Repetieren! :D


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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon Dave_64 » Do 16. Sep 2010, 19:00

Ahoi Maggo du hast recht.
Muss das wort "hoher" ausbessern auf höheren um es korregt zu nehmen.
Es sollte ja ersichtlich sein das im Thread von jeweils den identischen Pulvern ausgegangen wird.

Zu Punkt 2. den hätte ich gerne im späteren Subsonic Thread besprochen weil dort kann man es meiner Meinung nach am besten bebildert und verständlich schreiben.
:mrgreen:

lg Dave
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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon redding » Di 23. Nov 2010, 19:23

Hallo !

Ersetzt man das Wort Ladedichte durch "Ladeverhältnis" sind die obigen Ausführungen treffend.
Ladedichte wäre nämlich das Pulvergewicht dividiert duch das Hüsenvolumen.
Lg.

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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon alfacorse » Mi 24. Nov 2010, 09:39

@redding

BS - die Ladedichte gibt das Verhältnis des Pulvervolumens zum Hülsenvolumen bis zum Geschossboden an! Ein längeres Geschoss bei gleicher L6 erhöht die Ladedichte, verringert aber logischerweise das Hülsenvolumen (gilt nur bei fertiger Patrone)! Wird nur das reine Hülsenvolumen durch die H2O Methode gemessen, ist es der Hülse egal welches Geschoss nachher reinkommt, sie wird immer das gleiche Volumen haben, auch wenn du ihr sagst, dass nachher ein besonders langes Geschoss reinkommt!

wer sich redding nennt, sollte schon eine Ahnung vom Wiederladen haben!

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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon Coolhand » Fr 26. Nov 2010, 14:10

Sehr interessant...
Hab dazu eine Frage.
Prinzipiell muss der Gasdruck ja ansteigen, wenn ich mehr Pulver nehm, oder? Es gibt das kritische Minimum, unter dem eine Detonation stattfinden kann. Gut. Aber ab dann steigt doch der Gasdruck, wenn man immer mehr Pulver reinfüllt, bis die Hülse ganz einfach voll ist, und nichts mehr reinpasst?
Oder hab ich das was falsch verstanden?

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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon alfacorse » Fr 26. Nov 2010, 16:26

...jein - es ist möglich, dass der Druck sich bei geringerer Ladedichte sich auch verändert, da das ZH das bewegliche Pulver verwirbeln kann und somit die Zündfläche vergrössert, dies ist aber weder berechenbar noch wissenschaftlich belegt! Der Druck wird wohl ned weit variieren, da nicht messbar, aber die Kurve des Druckanstiegs könnte steiler werden! Ich nehme Quickload nur als möglichkeit, mit Zahlen zu spielen und einen Näherungswert zu bekommen - nicht als in Stein gemeisselter Wert! Aber die berechneten Druckkurven können sicher abweichen auch durch veränderungen des Pulvers von Charge zu Charge!

Als Resumee würde ich vermuten, dass der Druck bei geringerer Ladedichte schneller ansteigt, allerdings durch mehr freies Volumen im Spitzenwert natürlich drunter bleibt!

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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon mgritsch » Fr 26. Nov 2010, 22:11

Dave_64 hat geschrieben:(Cruisen wir schnell zum Flughafen um das bildlich anzuschauen)
Schauen wir mal.
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WOW, kewl! du bis am flughafen? in wien? hast zgriff auf die scanner?
ich hätte da auch ein paar dinge mal gerne durchleuchtet...

Wird bei progressiven Pv eine Ladedichte von 80-90% deutlich unterschritten, kann es zu einer Detonation kommen =augenblickliche Umsetzung.
Detonation setzt sich nicht an der Brennoberfläche des Pv fort, sondern durch Stoßwellen.
Hinter der Welle zerfällt das Pulver chemisch folglich sind 1000m/s zu rechnen, zumal sich ein normales Pulver ca. Mit 100 m/s fortpflanzt.
Also eine halbleere Patrone kann explodieren.


hab ich so schon öfter gehört, mit der theorie bin ich aber nicht ganz einverstanden, da gibt es einige schwächen.
a) woher käme denn so eine stoßwelle auf einmal? weil ich das gewehr nicht ruhig gehalten habe? 8-)
b) meist wird ja genau damit argumentiert, dass die große "oberfläche" der ausgebreiten ladung eine gleichzeitige zündung über eine größere fläche erlaubt als in der säule einer vollen patrone.
c) abbrandgeschwindigkeiten: schwarzpulver hat ca 400m/s und genau das ist auch der limitierende grund für die damit erreichbare v0 unabhängig von der pulvermenge. nitropulver hat eine druckabhängige abbrandgeschwindigkeit. 100 M7s ist ein pappenstiel, da reden wir noch lange nicht von detonation. müsste jetzt nachsehen wo die "offizielle" grenze liegt, aber sprengstoffe sind deutlich jenseits der 1000, eher so 4000-7000m/s, die brisantensten sogar bis an die 10.000 m/s
d) theorien warum gibt es viele. fakt ist heute nur, dass der effekt zwar ziemlich sicher exisitiert aber nicht mal reproduzierbar hergestellt werden kann. erklärungen bleiben damit leider immer magere versuche...
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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon mgritsch » Fr 26. Nov 2010, 22:19

alfacorse hat geschrieben:BS - die Ladedichte gibt das Verhältnis des Pulvervolumens zum Hülsenvolumen bis zum Geschossboden an! Ein längeres Geschoss bei gleicher L6 erhöht die Ladedichte, verringert aber logischerweise das Hülsenvolumen (gilt nur bei fertiger Patrone)!


mag sein dass die "offizielle" definition so lautet, aber sehr sinnvoll ist sie nicht. bei gleicher "ladedichte" bleibt mir dann ein anderes volumen je nach geschossform (boattail? flatbase?) übrig obwohl beide böden gleich weit unten sitzen. kann man so sehen und sagen "ist eben so" oder man findet die angabe ihn der form zweckfrei da nicht übertragbar. leichter zu errechnen ist die zahl halt rein praktisch da ich von der L6 nur die geschosslänge abziehen muss... naja, auch ned wirklch, dann gibts noch die komplexeren formen des hülseninnenlebens zu berücksichtigen.

Wird nur das reine Hülsenvolumen durch die H2O Methode gemessen, ist es der Hülse egal welches Geschoss nachher reinkommt, sie wird immer das gleiche Volumen haben, auch wenn du ihr sagst, dass nachher ein besonders langes Geschoss reinkommt!


hä? das verstehe ich nicht. natürlich wird das (verbleibende) hülsenvolumen kleiner je länger das geschoss ist.oder reitest du jetz auf dem fehlenden "verbleibend" herum?

wer sich redding nennt, sollte schon eine Ahnung vom Wiederladen haben!

nageh, lieb sein, ned beissen :character-grommit:
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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon alfacorse » Fr 26. Nov 2010, 22:31

mgritsch hat geschrieben:
alfacorse hat geschrieben:BS - die Ladedichte gibt das Verhältnis des Pulvervolumens zum Hülsenvolumen bis zum Geschossboden an! Ein längeres Geschoss bei gleicher L6 erhöht die Ladedichte, verringert aber logischerweise das Hülsenvolumen (gilt nur bei fertiger Patrone)!


mag sein dass die "offizielle" definition so lautet, aber sehr sinnvoll ist sie nicht. bei gleicher "ladedichte" bleibt mir dann ein anderes volumen je nach geschossform (boattail? flatbase?) übrig obwohl beide böden gleich weit unten sitzen. kann man so sehen und sagen "ist eben so" oder man findet die angabe ihn der form zweckfrei da nicht übertragbar. leichter zu errechnen ist die zahl halt rein praktisch da ich von der L6 nur die geschosslänge abziehen muss... naja, auch ned wirklch, dann gibts noch die komplexeren formen des hülseninnenlebens zu berücksichtigen.

Wird nur das reine Hülsenvolumen durch die H2O Methode gemessen, ist es der Hülse egal welches Geschoss nachher reinkommt, sie wird immer das gleiche Volumen haben, auch wenn du ihr sagst, dass nachher ein besonders langes Geschoss reinkommt!


hä? das verstehe ich nicht. natürlich wird das (verbleibende) hülsenvolumen kleiner je länger das geschoss ist.oder reitest du jetz auf dem fehlenden "verbleibend" herum?

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nageh, lieb sein, ned beissen :character-grommit:


Nr.1 hast falsch verstanden - das Volumen für die Ladedichte geht vom Hülsenboden bis zum Geschossheck, egal welche Form dies hat - bei einem Boat-Tail bleibt aber mehr "Luft" über!

Nr.2 soll bedeuten, dass das Hülsenvolumen eben nix mit der Ladedichte zu tun hat, solang man eben nicht weiss, wieviel Volumen das Geschoss in der Hülse verbraucht - sind bei Boattail und Normalheck die Geschossböden gleich tief, so lässt das Boattail mehr Volumen über, die Ladedichte verändert dies aber nicht, sofern Ladedichte maximal 100% ist!

Nr.3 soll bedeuten, dass wir hier alle mit den üblichen Definitionen arbeiten und nicht mit denen, wie sie vl. 5 Leute unter sich verwenden und jeder der 5 weiss, was gemeint ist - wir sind über ganz Ö verstreut und jeder hat in seinem Umkreis eigene Bezeichnungen - die sollten dort bleiben und nicht diesen Topfen hier reintragen, dass es dann Verwechslungen gibt! Sorry war aber ned bös gemeint, sondern hat mich nur geärgert!

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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon mgritsch » Fr 26. Nov 2010, 22:37

alfacorse hat geschrieben:Nr.1 hast falsch verstanden - das Volumen für die Ladedichte geht vom Hülsenboden bis zum Geschossheck, egal welche Form dies hat - bei einem Boat-Tail bleibt aber mehr "Luft" über!


dochdoch, hab ich schon richtig verstanden.

finde ich aber - aus genannten gründen - eine etwas zweckfreie definition. was sagt mir schon eine "ladedichte" bei der ich die verbleibende luft noch rein"schätzen" muss, und die spielt in den grenzbereichen wo es drauf ankommt schon eine wichtige rolle...

egal. nicht jede definition ist sinnvoll.
aber jede (gemeinsame) definition ist besser als keine :)

lg
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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon alfacorse » Mo 29. Nov 2010, 14:07

...mir gehts darum, dass jeder genau weiss, was der Andere meint und das geht nur über Definitionen, die auch international gebräuchlich sind - obwohl manche so toll sind wie Linksverkehr!

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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon Dave_64 » Di 14. Dez 2010, 21:00

So die Messhülsen sind angekommen also wegen der Subsonic Ladung berichte ich bald
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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon Casull Slayer » Mo 9. Jan 2012, 19:54

Zu Detonation bei zu geringer Ladedichte gibt es noch eine weitere Erklärung die genauso war od. unwahr sein kann wie alle anderen und die ich euch nicht vorenthalten möchte.

Bei Ladedichten unter 50 % kann das Pulver unter der Zündflamme des Zündhütchen liegen kommen, wodurch die Zündflamme nicht in das Pulver fährt sondern darüber streicht.
Da eine Zündflamme Temperaturen um die 2000° C produziert, zündet das Pulver nicht an der Flamme sondern durch die Temperatur.
Da NC - Pulver nicht so Temperaturbeständig ist zerfällt es vorher in seine Bestandteile wie: Graphit, Campher, Schießbaumwolle u.s.w.
Leider hat reine Schießbaumwolle bzw. Nitrozellulose eine viel höhere Abbrandgeschwindigkeit als NC-Pulver, es ist schon vergleichbar mit Sprengstoff und es kommt zur Detonation.
Da es aber nur sehr selten vorkommt das die Zündflamme gar kein Pulver trifft, kann es zu einer normalen Verbrennung, etwas erhöhten Gasdruck, sehr hohen Gasdruck bis zur Waffensprengung kommen. Kurz, bei einer solchen Ladung kann alles passieren und da die Zündflamme bei jeder Zündung anders ist, lässt sich das auch nicht reproduzieren.....

So und jetzt eure Meinung dazu:

Gruß Casull
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Re: [FaQ] Ladedichte

Beitragvon BigBen » Mo 9. Jan 2012, 20:19

Interessante Theorie, aber 50% halte ich für Gerücht...es gibt z.B. einige erprobte Subsonic Rezepturen da draußen, wo geraten wird mit der Ladedichte nicht unter 30% zu gehen....alles drüber SOLL risikolos zünden - zumindest bei der Verwendung von Magnum ZH.
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