久久精品精选,精品九九视频,www久久只有这里有精品,亚洲熟女乱色综合一区
    分享

    二戰軸心國艦艇對海火控兵器

     不沉俾斯麥 2019-11-10
    寫在前面
    1. 本篇文字基本對譯自約翰坎博(John Campbell)《二戰海軍武器》(Naval Weapons of World War Two)火控部份,度量衡一律采用原書所列公制,若有疑問請參閱原書英制。
    2. 因不清楚原書智財權情況,配圖并非來自原書,圖片說明亦為本人加注。
    3. ()括弧內附原文術語對照,/斜線前為英式命名法,/斜線后為美式命名法。[]括弧內為本人注解。
    4. 本系列計有二戰英國艦艇對海火控兵器、二戰軸心國艦艇對海火控兵器以及二戰美國及法蘇艦艇對海火控兵器共3篇。
    mathewwu, 2014/01/10

    [鑒于一戰德國在海戰上的杰出表現,以及戰后持續致力火控系統的發展,二戰德國的艦炮炮術理應有不少獨到之處,然而由于缺乏可靠資料,本書(以及坊間所見)有關德國火控的篇幅還是非常有限,尤其是炮術雷達部份更難有定論。同樣情況也出現在舊日本海軍,幾乎所有重要及權威的資料均來自戰后美軍的技術調查即簡稱USNTMJ報告,本書也不例外,更多資料可參考拙譯USNTMJ日本海軍對海火控系統大要。另外意大利的火控技術水平不低,只是實用表現不佳,雷達正式服役日期也有爭論。]

    ——德國的低角度/對海 (low-angle/surface) 火控——

    1935型系統為俾斯麥級(Bismarck)、沙恩霍斯特級(Scharnhorst)和希佩爾級(Hipper)的主炮對海火控裝置,也是15cm口徑艦炮的對海火控裝置。該系統的指揮儀組安裝在前后艦橋頂以及前桅樓頂三處,每組都有一座轉塔和幾具指揮儀。轉塔上配備有基線長10.5m(俾斯麥級和沙恩霍斯特級)或7m(希佩爾級)的光學測距儀。俾斯麥級和沙恩霍斯特級的全部主炮塔也配備有10.5m測距儀,而希佩爾級則只有高位的主炮塔有7m測距儀。
    光學測距儀的側向[左右]水平(lateral plane)受控于稱作A陀螺儀的自艦航向陀螺穩定,而縱向[上下]水平(level/roll) 則受控于稱作D陀螺儀的局部陀螺穩定。多具[潛望鏡式]指揮儀 [鏡頭] 位置稍低于測距儀轉塔,每具都可獨立旋轉,但目標方位可通過隨動[或稱追針](follow-the-pointer,簡稱ftp)的機制統一各具的指向。每具指揮儀將炮術官、方位旋回手和高低俯仰手三者的望遠鏡集中裝在一根柱筒內[類似潛艇的復合潛望鏡],而每具指揮儀都可以指揮主炮或15cm艦炮。這種指揮儀的重量和占地都相對較小。
    ------------------------
    [圖說下圖為俾斯麥級的前桅樓頂轉塔,正面的格柵物為FuMO 23雷達天線,兩側的臂管為10.5m立體視式測距儀。]

    [德國的潛望鏡式指揮儀只有物鏡窗外露,從軍艦外觀上很難觀察及拍攝得到,只有參考從此模型圖。]

    [下圖是指揮所內部的潛望鏡式指揮儀主結構部份,照片上可見前后兩具指揮儀和3副雙目瞄準鏡。]

    ------------------------
    指揮儀輸出數據是以自艦[坐標]系為準的目標方位角和俯仰角。指揮儀望遠鏡的側向和垂直穩定馬達則受控于遠程動力控制(Remote Power Control,簡稱RPC)的閘流管,側向水平大體受控于A陀螺儀,但精密調整的還是要靠指揮儀旋回手目視修正,而垂直面則可依據局部DE陀螺儀系統或中央計算室(Transmitting Station,簡稱TS)的目標角轉換器來處理。目標角轉換器主要使用于盲射場合,依據的是BC陀螺儀系統(感測艦體橫搖和縱搖角)所生成的人工水平線(artificial horizon)。但是前述的TS的穩定系統往往不被使用,反而由指揮儀局部控制更受歡迎,因為前一系統的RPC所控制的時機短變化快,而局部DE陀螺儀所提供的人工水平線雖然有0.5°的誤差,但其變化較慢,誤差可以很容易的由指揮儀俯仰瞄準手來補償。
    艦只的前后樓內都設有TS,配備有主炮和15cm艦炮(如果有的話)的計算機組。幾何計算機(geometric computer)的輸入參數有對應水平面的目標方位角、自艦航向、自艦航速、以及敵我距離。輸出參數則包括目標航速、目標[長軸]相對于瞄準線的斜度、目標航向、以及取自各炮塔測距儀、各轉塔測距儀或各雷達的平均測距距離。彈道計算機(ballistic computer)接收以上參數后計算距離變化率和橫向變化率,同時也處理炮管磨耗、初速、彈丸自轉、大氣密度和風力等因素,輸出以水平[坐標]系為基準的射向轉移角和射程仰角。這些參數接著送達各射擊指令單元(tansmission unit),戰列艦一共有四個(前后TS內各有一個主炮和一個15cm艦炮的指令單元),希佩爾級只有兩個(前后TS各一個15cm艦炮的指令單元),每一指令單元設有兩具球面角度轉換器。一具目標角轉換器接收來自指揮儀的目標方位角和來自BC陀螺儀的艦體橫搖和縱搖角,這些角度都是以自艦[坐標]系為基準的,然后饋入以水平系為基準(同幾何計算機的基準)的目標方位角,和以人工水平線(artificial horizon)為基準對比自艦水平面的人工炮口高低角(artificial level angle)。另一具火炮射角轉換器接收來自彈道計算機的以水平系為基準的射向旋回角和以人工水平線為基準的射程俯仰角,以及以自艦系為準的橫搖角和縱搖角,然后輸出以自艦系為基準的火炮射向旋回角和射程俯仰角。各火炮[前后位差]通過差分器將射束收斂成一點,[高低位差]也通過內置線路對縱軸水平角加以改正。
    ------------------------
    [下圖為俾斯麥號上的C/38式計算機。不同于英美火控臺的表盤朝上,德國的為壁掛式表盤朝外配置。圖上可見中排三個大圓指示盤,左盤是自艦航向,右盤是敵艦航向,中盤是射向。下部左右兩個有視窗的大蓋板,里面分別是記錄目標距離和方位的作圖儀。圖左方的長方形電表箱是火炮控制及指示器。]

    ------------------------
    RPC只用于火炮射程俯仰,火炮射向則由人工隨動(ftp)裝置控制旋回馬達賦予。如果RPC不克使用,火炮射程俯仰也會采用人工隨動方式。如果艦體動搖過于激烈不便于人工隨動,則將采用時間差補償裝置(Time Interval Compensation,簡稱TIC),在此情況下火炮的俯仰和旋回以任意速度動作,當動作通過預定的發射角度時,發射線路會自動擊發。28cm和20.3cm口徑火炮的俯仰和旋回都有TIC,但38cm口徑火炮只有旋回動作有TIC。
    裝備15cm火炮的巡洋艦和改裝前的呂佐夫級(Luetzow)使用和1935型類似的1930型火控系統。另外還有類似的但較簡單的指揮儀系統使用于驅逐艦火炮,以及大型艦的照明彈和白光或紅外光探照燈系統。呂佐夫級的測距儀轉塔配置同戰列艦,但炮塔測距儀只有A炮塔有。15cm火炮巡洋艦則不設炮塔測距儀。
    三聯裝炮塔的中間一門炮在齊射時會比左右炮提前10-20毫秒以降低干擾,使用標準電磁閥的擊發裝置有較長的延遲,從電路接通到擊錘撞擊底火,延遲時間從38cm炮的200微秒到12.7cm炮的80微秒。
    德國海軍是各國之中最早認識到雷達測距的好處的,1936年斯佩號(Graf Spee)就安裝了全世界第一具海軍雷達Seetakt型。戰爭爆發時斯佩號在前桅頂的測距儀轉塔上裝有一具FuMO 22型雷達,隨同測距儀一體旋回,呂佐夫號、席爾號(Scheer)、沙恩霍斯特號、格奈賽瑙號(Gneisenau)、希佩爾號和布律雪號(Bluecher)也有同樣安排。由于雷達型號命名法在二戰期間有更改,此處以后期的命名為準。FuMO 22波長82cm,最大出力8kW,脈沖重復頻率(PRF)500,脈沖5微秒。格柵形的6 x 2m天線分為上下部,下部用來發射,不過斯佩號1939年的照片顯示天線尺寸僅為1.8 x 0.8m。此型雷達測得戰列艦大小目標的距離是25000m,方位精度+/- 5°。此型雷達性能并不教人滿意,機件容易受潮濕環境和開炮震動的影響,天線在高海況下也不可靠。FuMO 23也差不許多,但天線安裝在較大的測距儀轉塔上有助改善。俾斯麥號(Bismarck)和提爾比茲號(Tirpitz)的前后艦橋及前桅頂的測距儀轉塔上都安裝有FuMO 23雷達,歐根王子號(Prinz Eugen)一度也安裝過,某些天線尺寸顯然為4 x 2m。
    1940年后型號持續改進,接收天線分成兩部分,方位精度大幅提升成+/- 0.25-0.3°。FuMO 27型有一具4 x 2m天線,裝置與測距儀轉塔結合,提爾比茲號、沙恩霍斯特號、格奈賽瑙號、席爾號和希佩爾號都安裝了一或多座此型雷達,而呂佐夫號明顯沒換裝。FuMO 26型的不同之處在擁有一具新設計的6.6 x 3.2m的水平極向天線,這種天線受海面波浪的影響較少,有較好的約300m的分辨度(resolution),最大出力仍同早先型號不變,距離精度和方位精度也還在早先型號的20000-25000m、+/- 70m和+/- 0.25°上。提爾比茲號和歐根王子號有安裝單座的FuMO 26,其他艦只也可能安裝過,但被誤認為FuMO 27。1945年歐根王子號的FuMO 26型其最大出力被提高到60kW,脈沖改為4微秒,距離精度增進至+/- 50m。FuMO 34型的最大出力進一步被提高到125kW,使它擁有40000-50000m的測距能力,但一般認為此型并未正式上艦服役。雖然德國也計劃開發較短波段的9cm和3cm的對海火控雷達,但并未有任何一具服役。輕巡、驅逐艦和大型魚雷艇上的雷達是類似FuMO 22和FuMO 23的FuMO 21型,天線尺寸4 x 2m,像FuMO 24一樣安裝在腳座上,FuMO 25型的天線則安裝在桅桿的臺子上。FuMO 24和FuMO 25型類似FuMO 27型,FuMO 24天線尺寸6 x 2m,FuMO 27則兼有6 x 2m和4 x 2m兩種。1943年起FuMO 25出現在大型艦只上,但其天線旋轉不必受限于測距儀。FuMO 32和FuMO 33型就是最大出力提高到125kW 后的FuMO 24和FuMO 25型,不過是否上艦服役很令人懷疑。

    ——日本的低角度/對海 (low-angle/surface) 火控——

    日本二戰的火控系統因雷達不給力而被打了大折扣。第一款能派上用場的雷達要到1942年初才完成,火控專用的雷達則始終未能研發成功,而10cm波長的22改45號電探至多只能算是搜索雷達兼做火控之用。 22改45號功率只有2kW,對戰列艦大小的目標的探測距離為25000m,據稱最佳距離精度為+/- 100m,最佳方位精度為+/- 2-3°。艦只通常配備有數量充分的光學測距儀,最長[基線]尺寸為大和級主炮使用的15m,其它戰列艦和戰巡有使用10m的,也有同利根級重巡一樣使用8m的,其余大型艦則使用6m測距儀。許多測距儀兼有立體視式和合致式雙重構造。標準高角度[對空]測距儀為1.5m基線的立體視式。火控系統細部設計通常達不到同時期英美在役器材水平。
    交換機開關位置安排不當,當兩座指揮儀間要進行任務交接時,所有使用中的炮塔、火炮、指揮儀、計算機表盤和單回路自整角器[隨動表盤]都要旋回或俯仰到達特定角度才能進行線路切換,耗費至少1分鐘。使用于穩定儀和[人工]水平儀上的陀螺儀的開發進度在列強中較為落后,且自整角傳動系統還處于基本等級。多數伺服機構是仿制英美的設計,但配用在較新造的艦只上,由愛知計器制造的機電隨動裝置則是原創的。目標指示裝置一般不發達,只有94式高射機[防空指揮儀]上的值得一提,那是由同步馬達接收火控官所發出的信號,驅動瞄準手望遠鏡照明分劃內的指針來指示目標。日本的火控系統要求瞄準手必須持續追瞄目標,他們沒有使用TIC裝置,而且在某些橫搖狀況下,大型火炮的旋回速度跟不上隨動參數的要求。
    日本人偏好相當小的齊射散布,為防止炮塔內各火炮同時開火所引起的干擾,三聯裝46cm炮塔給予中間炮80微秒的延遲發射,而聯裝的40cm和20.3cm炮塔則給予其中一門火炮40-60微秒的延遲發射。此[98式降低散布裝置]最先安裝于大和級,后來也視狀況普及于其他舊型艦只。全套裝置實際分為兩部份,一是裝在主炮發令所(TS,中央計算室)內的“扳機時間限制器”,一是裝在炮塔內的“擊發時間分隔器”,都是通過馬達旋轉控制電磁閥開關來完成的。
    裝在大和級上最先進的98式火控系統還包括方位盤(director,指揮儀)、射擊盤(computer,計算機)和測的盤(日語拼音sokutekiban,無英語對應詞,為一種計算目標航速航向的儀器)。98式方位盤有全周包覆,潛望式瞄準鏡直立于轉臺上,俯仰則靠轉動棱鏡組,角度從+45°至-12°,可供火控官、俯仰手、旋回手和橫動搖手同時使用。98式射擊盤分為三部份,第一部份為敵我航速及方位變化率計算器,第二部份為風速、距離差、以及移轉射向(deflection)計算器,第三部份為火炮位差(parallax)改正器、超越射角(tangent elevation) 計算器、距離及方位作圖儀、以及傳送射向和射角參數給炮位表盤的隨動裝置。
    98式測的盤是98式射擊盤的附屬設備,從方位盤接收數據解算出目標航速航向后傳輸給射擊盤。本系統之操作極限為測算距離50000m射程41300m、射向左160mils[密位]右130mils、方位角移轉度500mils、自速35kts[節]敵速40kts、風速每秒40m,并可補正地球自轉之影響。
    ------------------------
    [圖說下圖為大和級的部份艦橋和桅頂塔樓復原模型。可旋轉的塔樓分指揮和測距兩層,上層的小園帽內置98式方位盤,下層左右伸開的兩臂是15m基線測距儀,架在管臂上的長方格柵為21號電探天線。塔樓下圍著一圈望遠鏡的露臺是防空監視哨,露臺下四周開窗的樓層是戰斗艦橋,戰斗艦橋左右舷各有兩具白色的號筒是22號電探的指向天線組,一具管發射一具管接收。]

    [下圖為大和級主炮指揮所的立面圖,潛望鏡式的中柱機構即為98式方位盤,突出塔頂的是潛望鏡物鏡窗。雖然外物鏡窗只朝一面,但內本體四面皆有雙目鏡,故可同時提供多位觀瞄人員操作。從其結構看來似乎指揮所可獨立于下層測距所自行旋轉。]

    [由于98式射擊盤無實物存留,照片也未得見。下圖為USNTMJ根據調查口供簡略繪出的98式射擊盤立面及平面配置圖,操作席共有11個,表盤20多個。]

    ------------------------
    其它戰列艦、戰巡和20.3cm炮巡洋艦使用94式方位盤和92式射擊盤及測的盤。此系統不同于98式,是先由射擊盤傳遞超越射角和移轉射向角給方位盤,再加上方位盤對火炮位差和縱橫動搖的改正后,才將射向和射角傳輸給炮位表盤供隨動操炮。94式方位盤為二軸向式,有火控官、俯仰手、旋回手和橫動搖手的瞄準望遠鏡,也有改正火炮位差和縱橫動搖的儀器,操作極限為俯仰角+45°至-12°、橫動搖角10°。92式射擊盤的操作極限為測算距離40000m射程39800m、射向左160mils右130mils、自速30 kts敵速40 kts、目標航向左右各90°、距離變化率70 kts、風速每秒20m。92式測的盤則像方位盤一樣的要瞄準目標觀測,取樣計算敵艦航速航向后傳輸給射擊盤。
    ------------------------
    [圖說下圖為長門號主炮預備指揮所內的94式方位盤,注意左上方鏡筒座上的瞄準鏡已被拆下。此類早期英式方位盤安裝在多面開窗的固定桅樓內部,方位盤自體旋回,視界不及后方。]

    [下圖為長門號主炮發令所內的92式射擊盤,外板已拆除,可看見內部復雜的齒輪連桿等機械計算結構。上圖和本圖均為長門號在當作比基尼核爆試驗品之前留下的最后紀錄,看板上的BU.ORD.代表這些器材是由美海軍兵器局負責處置,散亂景象顯示里外都曾被徹底研究過。]

    [下圖為40cm主炮測的所內的92式測的盤,同樣安裝在多面開窗的桅樓內部,但樓層比主炮指揮所要低。]

    ------------------------

    在較新的艦只上指揮儀的縱橫動搖數據是由主炮發令所的陀螺垂直穩定儀所提供的,火炮位差也由射擊盤改正,而某些射擊盤的機制只需要輸入斜度儀式的目標角就可以求取敵艦航向航速。
    戰列艦副炮和輕巡主炮使用簡化的94式方位盤,沒有火炮位差改正和火控官觀察望遠鏡,縱橫動搖改正數據由94式射擊盤計入后,將射擊參數直接傳輸至火炮而不經過方位盤。94式射擊盤類似英國AFCC計算機,雖比AFCC多出了距離作圖儀,但是半速率式設計(semi-tachymetric),操作極限為測算距離20000m射程15000m、射向左120mils右90mils、自速40 kts敵速40 kts。五十鈴號改裝12.7cm/40防空炮后使用94式改5或6型又稱2式(1942年)的方位盤,2式方位盤也配用于某些12.7cm/50高平炮驅逐艦。另一些12.7cm/50高平炮驅逐艦則使用簡化的94式方位盤搭配94式瞄頭盤(日語拼音biodoban,也是一種火控計算機),94式瞄頭盤屬于速率式或測速式設計,操作極限為測算距離20000m射程19800m、距離變化率低射角80kts(作為粗略防空時300kts)、自速40kts敵速40kts。
    ------------------------
    [下圖為雪風號,艦橋頂上站姿艦員背后的方塔就是2式方位盤,塔后部橫置的管狀物為測距儀,桅桿中部兩具號筒是22號電探天線。]

    ------------------------
    二戰期間日本海軍的炮術表現有非常好的也有非常差的,但這種情形在所有國家海軍中都發生過,總的來說日本海軍的對海射擊并不比英美遜色。


    ——意大利的低角度/對海 (low-angle/surface) 火控——

    意大利的火控設備都出自Officine Galileo (OG)和San Gorgio (SG)兩家之手,系統包括觀瞄與計算。最新的測距儀在同一個外筒內并裝立體視式和合致式測距系統,但兩者的光學及測量機構是各自獨立的。利托里奧級(Littorio)381mm口徑主炮炮塔測距儀基線長12m[單管雙重結構],但此級的桅樓測距儀和巡洋艦的大型測距儀的基線長度為7.2m,較新的7.2m測距儀附有可測量目標航向小角度變化的裝置。
    第一具有效果(effective)的意大利制雷達為EC-3ter型,外號“貓頭鷹”('Gufo’),于1942年9月首裝于利托里奧號,1943年間另有11艘艦只安裝此型雷達。1942年4月至1943年晚春共有7具德制雷達安裝于意國艦只,多數為FuMO24/40G型。這些雷達的測距性能尚可,但以英美標準來看并非火控專用雷達。1927年一具可持續表示目標方位角的陀螺儀引進至特里亞斯特號(Trieste)上,同時間該艦也安裝了第一具斜度儀(inclinometer),雖然效果并不理想,但后續艦只仍繼續裝備斜度儀。
    ------------------------
    [下圖為威尼斯大捷號(Vittorio Veneto, 維多里奧-維內托號)前桅樓上半部的三層主炮火控塔。最上層直徑較小的是不能旋轉的第一射擊指揮所,內有由炮術長主管的指揮儀等設備,兩側的鼓包是校射站。直徑較大的中下兩層是可自轉的測距塔,中層為主炮測距所,和樓層等高的兩側翼裝有上下疊放的SG型7.2m立體視式和合致式測距儀各一具;下層為戰術測距所,較小的側翼內只配置一具7.2m測距儀,可輔助主炮測距所測距或獨立搜索新的目標,注意在本層正面偏右舷處外掛有兩個梯形格架,那是“貓頭鷹” 雷達天線。緊接下層測距塔的桅柱結構內有由副炮術長主管的第二射擊指揮所,可作為第一射擊指揮所失能時的備援。]

    ------------------------
    意國海軍的機電計算機顯然有四種主型,另有一種魚雷艇用的簡化型。從一張SG廠的戰列艦用計算機的照片上看來,該機并無大尺度作圖儀。較新型的指揮儀瞄準鏡已有穩像裝置,但似乎效果不佳。利多里奧級的主指揮儀裝在桅樓頂,有直通到艦體低層的裝甲防護。對空射擊已漸從彈幕布放進步到指揮儀火控,但機電計算機運算速度不敷防空要求。供近接防空使用的陀螺瞄準具或類似的指揮儀也沒有。
    除了這些缺點外,數據傳輸也不夠完美,隨動(ftp)系統常被詬病。
    ------------------------
    [圖說下圖為威尼斯大捷號的主炮計算機實體照,現存威尼斯海軍博物館。正中大圓盤表示目標航向航速,左右兩個有視窗的蓋板里面是分別記錄目標距離和方位的作圖儀。]



    (本篇完)

      本站是提供個人知識管理的網絡存儲空間,所有內容均由用戶發布,不代表本站觀點。請注意甄別內容中的聯系方式、誘導購買等信息,謹防詐騙。如發現有害或侵權內容,請點擊一鍵舉報。
      轉藏 分享 獻花(0

      0條評論

      發表

      請遵守用戶 評論公約

      類似文章 更多

      主站蜘蛛池模板: 午夜在线观看免费观看 视频| 特级毛片A级毛片免费播放| 动漫AV纯肉无码AV电影网| 无码免费大香伊蕉在人线国产 | 疯狂做受XXXX高潮国产| 东北寡妇特级毛片免费| 伊人久久大香线蕉成人| 国产无套乱子伦精彩是白视频| 成人免费看片又大又黄| 亚洲国产AV无码精品无广告 | 亚洲欧美牲交| 亚洲人妻中文字幕一区| 成年视频人免费网站动漫在线| 狠狠躁夜夜躁人人爽天天天天 | 久久96热在精品国产高清| 一个人免费视频观看在线WWW| 亚洲JIZZJIZZ中国少妇中文| 亚洲欧美偷国产日韩| 天天躁日日躁狠狠躁2018| 精品一区二区三区在线成人| 国产精品天干天干综合网| 国产睡熟迷奷系列网站| 亚洲综合无码精品一区二区三区| 中文国产成人精品久久不卡| 国产成人久久综合一区| 国产成人a在线观看视频免费| 亚洲欧美日韩综合在线丁香| 东京热一精品无码av| 国产精品一区二区久久不卡| 亚洲最大成人免费av| 无码人妻精品一区二区三区久久久| 中文字幕有码高清日韩| 无翼乌工口肉肉无遮挡无码18 | 特黄A又粗又大又黄又爽A片 | 粗壮挺进邻居人妻| 国产精品有码在线观看| 人妻丰满AV无码中文字幕| 蜜芽久久人人超碰爱香蕉| 2019亚洲午夜无码天堂 | 亚洲人成伊人成综合网久久久| 色欲国产精品一区成人精品|