Укладка пушки

армии США ведет огонь прямой наводкой, 2013 г. M109A6 Paladin Самоходная гаубица

Наведение орудия — это процесс наведения артиллерийского орудия или башни, например пушки , гаубицы или миномета , на суше, на море или в воздухе по надводным или воздушным целям. Это может быть стрельба прямой наводкой , когда оружие направлено непосредственно на цель, находящуюся в пределах прямой видимости пользователя, или стрельба с закрытых позиций , когда оружие не направлено непосредственно на цель, находящуюся в пределах прямой видимости. взгляд пользователя. Огонь с закрытых позиций определяется на основе информации или данных, которые собираются, рассчитываются и применяются к физическим координатам для определения пользователем местоположения цели. Этот термин включает автоматическое прицеливание с использованием, например, данных о целях, полученных с помощью радара, и оружия с компьютерным управлением.

Описание

Ручная траверса для броневика Eland . Подъём орудия осуществляется левым поворотным колесом, горизонтальный поворот башни — правым.

Наводка орудия — комплекс действий по выравниванию оси ствола орудия так, чтобы он был направлен в требуемом направлении. Это выравнивание происходит в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Оружие «перемещается» (вращается в горизонтальной плоскости), чтобы совместить его с целью, и « приподнимается » (перемещается в вертикальной плоскости), чтобы направить его на цель. Наведение орудия может быть для прямой наводки, когда наводчик видит цель, или для огня с закрытых позиций , когда цель может быть не видна из орудия. Наведение орудия иногда называют «тренировкой ружья».

При укладке в вертикальной плоскости (угол подъема) используются данные, полученные в результате испытаний или эмпирического опыта. Для любого данного типа орудия и снаряда он отражает расстояние до цели и размер метательного заряда. Он также учитывает любые различия в высоте между оружием и мишенью. При ведении огня с закрытых позиций можно учитывать и другие переменные.

При стрельбе прямой наводкой наведение в горизонтальной плоскости - это всего лишь линия прямой видимости на цель, хотя наводка может учитывать ветер, а у нарезных орудий прицелы могут компенсировать "снос" снаряда. При стрельбе с закрытых позиций горизонтальный угол зависит от чего-то, обычно от точки прицеливания орудия, хотя с современными электронными прицелами это может быть гироскоп наведения на север .

В зависимости от артустановки обычно можно выбрать одну из двух траекторий, по которым выстрел попадет в одно и то же место. Угол раздела между траекториями составляет около 45 градусов (обычно от 0 до 90 градусов), он незначительно варьируется в зависимости от факторов, зависящих от орудия. Ниже 45 градусов траектория называется «малым углом» (или нижним регистром), выше 45 градусов — «высоким углом» (или верхним регистром). Отличия заключаются в том, что огонь под малым углом имеет более короткое время полета, более низкую вершину и более пологий угол снижения.

Все орудия имеют лафеты или крепления, поддерживающие блок ствола ( его называют артиллерийским снарядом в некоторых странах ). Ранние орудия можно было перемещать только путем перемещения всего их лафета или установки, и это продолжалось с тяжелой артиллерией во время Второй мировой войны. Установки могли устанавливаться в поворотные башни кораблей, береговой обороны или танков. Примерно с 1900 г. лафеты полевой артиллерии обеспечивали перемещение без перемещения колес и следа.

Лафет, или установка, также позволял установить ствол под необходимым углом возвышения. С помощью некоторых артустановок можно нажимать орудие, т. е. перемещать его в вертикальной плоскости, чтобы направить его ниже горизонта. Некоторым орудиям для заряжания требуется почти горизонтальная возвышенность. Важной особенностью любого механизма подъема является предотвращение опускания более тяжелого конца ствола под действием веса ствола. Этому очень помогает наличие цапф (вокруг которых подъемная масса вращается вертикально) в центре тяжести, хотя можно использовать механизм противовеса. Это также означает, что механизм подъема должен быть достаточно прочным, чтобы противостоять значительному давлению вниз, но при этом быть простым в использовании для наводчика.

До тех пор, пока в конце 19 века не были изобретены противооткатные системы и не интегрированы в лафет или установку, орудия при стрельбе перемещались существенно назад, и их приходилось перемещать вперед, прежде чем их можно было уложить. Однако минометы, где силы отдачи переносились непосредственно в грунт (или воду, если они установлены на корабле), не всегда требовали такого перемещения. С внедрением противооткатных систем для полевой артиллерии стало нормальным поворачивать седло на нижнем лафете. Первоначально этот «верхний поворот» составлял всего несколько градусов, но вскоре стал обеспечивать полный круг, особенно для зенитных орудий. Внедрение противооткатных систем стало важной вехой.

История

Предыстория

36-фунтовая длинная пушка наготове.

Первые ружья заряжались с дула. Обычно они представляли собой не что иное, как голые бочки, которые перевозили в повозках и ставили на землю для стрельбы, затем были введены деревянные рамы и кровати. Горизонтальное совмещение с мишенью осуществлялось на глаз, а вертикальная наводка осуществлялась путем поднятия дула брусом или выкапывания ямы для закрытого конца.

Лафеты появились в 15 веке. Два колеса большого диаметра, ось и след стали стандартной схемой полевого использования. Ствол устанавливался в деревянной люльке с цапфами для крепления его на лафете. По мере совершенствования технологий цапфы стали частью ствола, а люлька была заброшена. Тем не менее, они были относительно большими и тяжелыми.

Горизонтальное выравнивание было вопросом перемещения тропы. Для достижения необходимого угла возвышения использовались различные компоновки. В простейшем случае это были клинья или четверки между казенной частью и тропой, но для поддержки казенной части и тропы также использовались деревянные квадранты или простые леса , установленные на тропе, и обеспечивался больший выбор угла возвышения. Винтовые подъемные устройства также использовались еще в 16 веке.

пушка ​​корабельная установлена На лафете . Виден казенный канат.

Однако морские и некоторые крепостные повозки и коня развивались по-разному. Мобильность в полевых условиях не требовалась, поэтому большие колеса и гусеницы не имели значения. Свободное пространство под палубой часто было небольшим. Это привело к созданию компактных повозок, в основном на четырех маленьких колесах. Очевидно, что большие горизонтальные траверсы были более трудными, но при стрельбе бортовым залпом в таких вещах не было необходимости. Однако в крепостях требовался более широкий траверс. Одним из решений было крепление платформы и направляющих. Широкий траверс также был полезен на некоторых корабельных орудиях .

Укладка необходимых прицельных приспособлений . Проще говоря, это означает не что иное, как наведение оружия в правильном направлении. Однако появились различные вспомогательные средства. Горизонтальная наводка предполагала прицеливание вдоль ствола, что усиливалось за счет насечки, сделанной в кольце вокруг ствола на казенной части, и «желудя» на кольце вокруг дульного среза . В некоторых случаях это все еще использовалось в 19 веке.

Диапазон с настильной траекторией получил название дальности «в упор». Однако, хотя для некоторых целей могло быть достаточно прямого выстрела, полевая артиллерия (мобильная или статическая) и орудия в крепостях нуждались в большей дальности. Для этого требовались способы измерения углов возвышения и знание взаимосвязи между углом возвышения и дальностью полета.

механические

Различные артиллерийские орудия XVI века, в том числе кулеврина , фальконет и миномет.

Первым зарегистрированным устройством для измерения угла возвышения было изобретение Никколо Тартальей квадранта артиллеристов около 1545 года. Это устройство имело два рычага, расположенных под прямым углом, соединенных дугой, отмеченной угловыми делениями. Одна рука помещалась в дульный срез, а подвешенный к дуге отвес показывал угол возвышения. Это привело к множеству расчетов, связывающих угол возвышения с дальностью полета.

Проблема заключалась в том, что эти расчеты предполагали то, что сегодня называют траекторией « в вакууме » — они не учитывали сопротивление воздуха снаряду. Что было необходимо, так это испытания дальности и точности, чтобы определить фактическую взаимосвязь между дальностью и углом возвышения. Практический подход был применен Уильямом Элдредом , главным артиллеристом Дуврского замка, на артиллерийских испытаниях в 1613, 1617 и 1622 годах. Он использовал самые разнообразные ружья, включая кульверин , демикулверин , фальконет и балобан . По результатам этих испытаний он составил таблицы дальности по углам места до 10 градусов для каждого типа со стандартной массой метательного заряда .

Проблемой, влияющей на наводку орудия, была коническая внешняя форма ствола . Это повлияло на высоту прицеливания по верхней части ствола. В начале 17 века это компенсировали «разрозненные достопримечательности». Это был кусок металла, помещенный на дульную часть ствола так, чтобы линия прицеливания была параллельна оси канала ствола. Другой метод заключался в измерении глубины ствола через контрольное отверстие и на дульном срезе, разница заключалась в размере клина, необходимом для компенсации конического ствола.

Баллистический маятник , изобретенный Бенджамином Робинсом для расчета начальной скорости.

Баллистический маятник был изобретен в 1742 году английским математиком Бенджамином Робинсом и опубликован в его книге «Новые принципы артиллерийского дела» , которая произвела революцию в науке о баллистике , поскольку предоставила первый способ точного измерения скорости пули.

Робинс использовал баллистический маятник для измерения скорости снаряда двумя способами. Первым делом нужно было прикрепить пистолет к маятнику и измерить отдачу . Поскольку импульс пистолета равен импульсу выброса и поскольку снаряд составлял (в этих экспериментах) большую часть массы выброса, скорость пули можно было приблизительно определить. Второй, более точный метод заключался в прямом измерении импульса пули, выстрелив ею в маятник. Робинс экспериментировал с мушкетными ядрами массой около одной унции (30 г), в то время как другие современники использовали его методы с пушечными выстрелами от одного до трех фунтов (от 0,45 до 1,36 кг).

Первая система, заменяющая баллистические маятники прямыми измерениями скорости снаряда, была изобретена в 1808 году, во время наполеоновских войн , и использовала быстро вращающийся вал с известной скоростью с двумя бумажными дисками на нем; пуля выпускалась через диски параллельно валу, а угловая разница в точках попадания обеспечивала пройденное время по расстоянию между дисками. В 1840 году появился прямой электромеханический часовой механизм: часы с пружинным приводом запускались и останавливались с помощью электромагнитов, ток которых прерывался пулей, проходящей через две сетки тонких проволок, снова обеспечивая время для прохождения заданного расстояния.

Тангенциальные прицелы были представлены в 19 веке. Они представляли собой целик с «желудем» или аналогичной мушкой на дульном срезе. Тангенциальный прицел устанавливался в кронштейне рядом или позади казенной части, окуляр (отверстие или выемка) располагался на вертикальной планке, которая перемещалась вверх и вниз в кронштейне. Полоса была отмечена в ярдах или градусах. Этот прицел для стрельбы прямой наводкой наводился на цель путем перемещения следа по горизонтали и подъема или опускания ствола . К концу XIX века простые открытые касательные прицелы были заменены оптическими телескопами на креплениях со шкалой высот и винтом, ориентированным по оси канала ствола.

Современная эпоха стрельбы

Canon de 75 образца 1897 года . Затворный механизм

Нарезная и казнозарядная артиллерия была введена в употребление с середины 19 века, в частности, Уильямом Армстронгом , чьим орудием оснащались военные корабли Королевского флота с 1850-х годов. Важным достижением в искусстве наводки стало появление первых противооткатных механизмов . Отдача ствола поглощалась гидроцилиндрами , а затем ствол возвращался в боевое положение с помощью пружины , сохранявшей часть энергии отдачи . Это означало, что пистолет не нужно было перемещать после каждого выстрела.

Ранний прототип, включающий эту конструктивную особенность, был построен в 1872 году русским инженером Владимиром Степановичем Барановским. Его 2,5-дюймовая скорострельная пушка также была оснащена винтовым затвором, самовзводным ударно-спусковым механизмом и стреляла фиксированным снарядом (снаряд и гильза вместе). Противооткатный механизм размещался в люльке орудия.

Несмотря на эти усилия, из этого ничего не вышло, и только с появлением французского калибра 75 мм в 1897 году противооткатные системы начали становиться нормальными. Ствол орудия скользил назад на роликах, толкая поршень в масляный цилиндр. Это действие постепенно поглощало отдачу по мере роста внутреннего давления воздуха и в конце отдачи создавало сильное, но уменьшающееся противодавление, которое возвращало пистолет вперед в исходное положение. К этому времени бездымный порох заменил порох в качестве стандартного топлива.

Морские дальномеры образца 1936 года.

Первый практичный дальномер был разработан Barr & Stroud, новаторской шотландской оптической инженерной фирмой. Арчибальд Барр и Уильям Страуд стали сотрудничать с 1888 года. обратилось к ним с В 1891 году Адмиралтейство предложением представить на испытания проект дальномера с короткой базой, а в 1892 году они получили контракт на шесть дальномеров. Устройство, управляемое одним человеком, совместило два изображения удаленного объекта, что позволило рассчитать расстояние на основе их относительных движений.

Изображение в окуляр морского дальномера, показывающее смещенное изображение, когда оно еще не отрегулировано по дальности.

Теперь, когда после выстрела ствол оставался на одной линии с мишенью, более примитивный касательный прицел был заменен прицелом с качающейся планкой для прицеливания прямой наводкой. Они были установлены на QF 4,7-inch Gun Mk I–IV скорострельном орудии выпуска 1887 года. Прицел с качающейся планкой (или «стержень и барабан») имел шкалу возвышения, мог устанавливать оптический прицел, а также открытый прицел и обеспечивал небольшое горизонтальное отклонение. Они обеспечивали «независимую линию визирования», поскольку позволяли устанавливать данные на креплении и направлять телескоп (или открытый прицел) на цель независимо от угла возвышения ствола.

Связанная с этим проблема, особенно для орудий большой дальности, заключалась в том, что колеса могли находиться на разной высоте из-за уклона земли, что приводило к неточности. Перед Первой мировой войной британская 60-фунтовая пушка BL оснащалась качающимися (возвратно-поступательными) прицелами с использованием прицельных труб, клинометра прицела и шкалы дальности, а также отклоняющего барабана для зрительной трубы. Эти установки можно было выравнивать поперек, что избавляло командира орудия от необходимости рассчитывать поправку на прогиб при неровностях колес. Поперечная нивелировка ввела в кладку третью ось.

Артиллерийский огонь с закрытых позиций

Противооткатный механизм Mk 60-фунтовой пушки БЛ . Я, 1916 год.

Современный огонь с закрытых позиций датируется концом 19 века. В 1882 году русский подполковник К.Г. Гук опубликовал книгу « Огонь полевой артиллерии с закрытых позиций» , в которой описывался лучший метод непрямой наводки (вместо прицеливания по точкам на одной линии с целью). По сути, это была геометрия использования углов для точек прицеливания, которые могли находиться в любом направлении относительно цели. Проблема заключалась в отсутствии азимутального прибора, позволяющего это сделать; клинометры для измерения высоты уже существовали.

Немцы решили эту проблему, изобретя Richtfläche, или плоскость накладки, примерно в 1890 году. Это был установленный на орудии вращающийся открытый прицел, установленный на одной линии с каналом ствола и способный измерять большие углы от него. Подобные конструкции, обычно способные измерять углы по полному кругу, получили широкое распространение в течение следующего десятилетия. К началу 1900-х годов открытый прицел иногда заменялся телескопом , а термин «гониометр» заменил «плоскость подкладки» в английском языке.

Первое неопровержимое и задокументированное использование огня с закрытых позиций на войне с использованием методов Гука, хотя и без прицелов, произошло 26 октября 1899 года британскими артиллеристами во время Второй англо-бурской войны . Хотя обе стороны на ранних этапах конфликта продемонстрировали, что могут эффективно использовать эту технику, во многих последующих сражениях британское командование, тем не менее, приказало артиллерии быть «менее робкой» и двигаться вперед, чтобы устранить опасения войск по поводу того, что их орудия бросают их. Британцы использовали импровизированные дуги для гаубиц; Прицельные приспособления, используемые бурами с их немецкими и французскими орудиями, неясны.

Русский подкладочный самолетный прицел 1904 года.

Оптические прицелы появились в первых годах 20 века, а образец немецкого панорамного прицела Goerz стал образцом для остальной части 20 века. Они были градуированы в градусах с 5-минутными интервалами, дециградах или милах (4320, 4000 или 6000/6300/6400 в окружности).

Особенностью кладки ХХ века было использование кладки одним или двумя людьми. США отличались использованием двух человек для наводки: горизонтально с одной стороны орудия и возвышения с другой. Большинство других народов в основном использовали укладку в одиночку. Укладочное сверло, работающее по всем трем осям, обычно применяло следующую последовательность: «примерно по линии, примерно по высоте, поперек уровня, точно по линии, точно по высоте».

Другим основным отличием прицельных приспособлений было использование угла возвышения или, альтернативно, дальности. Эта проблема усложнилась во время Первой мировой войны, когда было полностью осознано влияние износа ствола на изменение начальной скорости . Это означало, что разным орудиям требовался разный угол возвышения для одной и той же дальности. Это побудило многие армии использовать угол возвышения, рассчитанный на командном пункте батареи . Однако в 1930-х годах британцы приняли на вооружение калибровочные прицелы , в которых дальность устанавливалась на прицеле, что автоматически компенсировало отличие начальной скорости от стандартной.

Альтернативой этому было «правило об оружии» для каждого орудия; в этом случае дальность устанавливалась на правиле, а угол места считывался и передавался слою для установки на прицеле. Окончательно проблема была решена введением в командный пункт батареи цифровых компьютеров , которые точно и быстро рассчитывали правильный угол возвышения для дальности и начальной скорости.

Если не считать калибровки прицелов, существенных различий в схемах наводки полевой артиллерии на протяжении большей части ХХ века не было. Однако в 1990-х годах в новых или модифицированных орудиях начали использовать цифровые прицелы после их успешного использования в реактивной системе залпового огня, разработанной в 1970-х годах. В них азимут и высота вводились вручную или автоматически в компьютер слоев, а затем управлялись использованием элементов управления горизонтом и высотой слоя до тех пор, пока ствол не находился в необходимом горизонтальном и вертикальном положении. При этом рассчитывалась поправка на поперечный уровень орудия и использовалась обратная связь от электромеханических устройств , таких как гироскопы и электронные клинометры , ориентированных по оси канала ствола. Эти устройства впоследствии были заменены кольцевыми лазерными гироскопами.

морских орудий

Здание дальномера, встроенное в скалу у батареи Сент-Дэвид на Бермудских островах , собирало данные, которые использовались в комнате построения графиков для получения данных о наводке оружия.

Большая часть береговой артиллерии находилась в стационарных оборонительных сооружениях, в той или иной форме «крепостях». Их цели двигались в двух измерениях, и орудие нужно было нацелить на будущее положение цели. Некоторые орудия были сравнительно небольшого калибра и справлялись с относительно близкими целями, другие были значительно крупнее — для дальних целей.

Береговая артиллерия вела огонь прямой наводкой , и до конца 19 века наведение мало изменилось, за исключением появления оптических прицелов , на протяжении веков.

Усовершенствования девятнадцатого века в конструкции оружия и боеприпасах значительно увеличили его эффективную дальность действия. В 1879 году майор Х. С. Уоткинс из Королевской гарнизонной артиллерии изобрел дальномер депрессии , позиционный дальномер и связанные с ним системы управления огнем .

Его описание объясняет его суть:

«Позиционер отслеживает курс корабля и, когда орудия готовы к стрельбе, предсказывает положение, которое корабль займет, за полминуты или более заранее. Циферблаты на артиллерийском полу автоматически указывают дальность и подготовку к попаданию. Когда орудия заложены, вставляется электрическая трубка (т. е. капсюль), и на наблюдательную станцию ​​поступает сигнал о том, что все готово к стрельбе. Унтер-офицер, отвечающий за пеленгатор, наблюдает за положением. появление корабля в поле зрения своего телескопа, и когда он подходит к перекрестию, нажимает кнопку, и пушки стреляют».

Чтобы довести его до полной эффективности, потребовалось почти 20 лет, но его общий принцип стал нормой управления и наведения огня тяжелой артиллерии. Орудия меньшей дальности гораздо дольше сохраняли традиционную наводку прямой наводкой с помощью телескопов. В 20 веке береговая артиллерия, как и полевые и более крупные зенитные орудия, включала в свои расчеты поправки на нестандартные условия, такие как ветер и температура.

Системы управления огнем

Основная статья: Система управления огнем

Точные системы управления огнем были внедрены в начале 20 века. На фото эсминец в разрезе. на нижней палубе Аналоговый компьютер показан в центре рисунка и имеет надпись «Позиция расчета артиллерийского огня».

Морская артиллерия на борту крупных кораблей вскоре приняла схему стрельбы, во многом аналогичную схеме береговой артиллерии майора Уоткинса. Внедрение казнозарядных орудий , затем противооткатных систем и бездымного пороха завершило смену вооружения боевых кораблей с корпусных на башенные орудия .

Однако у кораблей была сложность по сравнению с орудиями наземного базирования: они вели огонь с движущейся платформы. Это означало, что их расчеты наводки должны были предсказать будущее положение как корабля, так и цели. Для правильной наводки орудия использовались все более сложные механические калькуляторы , обычно различные корректировщики и средства измерения расстояния отправлялись на центральную станцию ​​построения графиков глубоко внутри корабля. Там группам управления огнем вводились данные о местоположении, скорости и направлении корабля и его цели, а также различные поправки на эффект Кориолиса , погодные эффекты в воздухе и другие корректировки.

Полученные в результате направления, известные как решение для стрельбы, затем будут передаваться обратно в турели для наводки. Если снаряды промахнулись, наблюдатель мог определить, насколько далеко они промахнулись и в каком направлении, и эту информацию можно было передать обратно в компьютер вместе с любыми изменениями в остальной информации и предпринятой еще одной попытке выстрела.

Простейшие морские системы управления огнем были впервые разработаны во время Первой мировой войны . Артур Поллен и Фредерик Чарльз Дрейер независимо друг от друга разработали первые такие системы. Поллен начал работать над этой проблемой после того, как заметил плохую точность морской артиллерии на артиллерийских учениях недалеко от Мальты в 1900 году. Лорд Кельвин , широко известный как ведущий британский ученый, первым предложил использовать аналоговый компьютер для решения уравнений, возникающих из относительного движения кораблей, участвующих в бою, и временной задержки полета снаряда, чтобы рассчитать необходимую траекторию и, следовательно, направление и высота орудия.

Целью Пыльца было создание комбинированного механического компьютера и автоматического построения дальностей и скоростей для использования в централизованном управлении огнем. Чтобы получить точные данные о положении цели и относительном движении, Поллен разработал графический блок (или плоттер) для сбора этих данных. Он добавил гироскоп, чтобы учитывать рыскание стреляющего корабля. Опять же, это потребовало существенной разработки примитивного на тот момент гироскопа, чтобы обеспечить непрерывную надежную коррекцию. Испытания проводились в 1905 и 1906 годах, которые, хотя и были совершенно безуспешными, оказались многообещающими. В его усилиях его поддерживали быстро растущая фигура адмирала Джеки Фишера , адмирала Артура Нивета Уилсона и директора Управления военно-морских артиллерий и торпед (DNO) Джона Джеллико . Поллен продолжал свою работу, периодически проводя испытания на военных кораблях Королевского флота.

Адмиралтейский стол управления огнем на передающей станции HMS Belfast .

Тем временем группа под руководством Дрейера разработала аналогичную систему. Хотя обе системы были заказаны для новых и существующих кораблей Королевского флота, система Дрейера в конечном итоге завоевала наибольшую популярность у ВМФ в своей окончательной форме Mark IV*. Добавление директора управления облегчило создание полноценной и практичной системы управления огнем на кораблях Первой мировой войны, и к середине 1916 года большинство крупных кораблей RN были оборудованы такой системой. Директор находился высоко над кораблем, откуда у операторов был превосходный обзор над любым наводчиком в зоне боевых действий. турели . Он также смог координировать огонь башен так, чтобы их совместный огонь работал сообща. Это улучшенное прицеливание и более крупные оптические дальномеры улучшили оценку положения противника в момент стрельбы. В конечном итоге система была заменена улучшенной « Адмиралтейской таблицей управления огнем » для кораблей, построенных после 1927 года.

К 1950-м годам артиллерийские башни все чаще становились беспилотными, а наведение орудия контролировалось дистанционно из центра управления корабля с использованием данных с радара и других источников.

Телескопические прицелы для танков были приняты на вооружение перед Второй мировой войной , и эти прицелы обычно имели средства прицеливания по движению цели и сетки, размеченные для разных дальностей. Танковые прицелы были двух основных типов. Либо прицел находился в фиксированном совмещении с осью канала ствола с размеченными в прицеле дальностями, а наводчик наносил метку дальности на цель. Либо во время наводки наводчик физически устанавливает дальность для смещения оси канала ствола от оси прицела на нужную величину и накладывает по центральной отметке на прицеле.

Некоторые прицелы имели средства оценки дальности, например стадиометрическим методом. Другие танки использовали оптический совпадающий дальномер, а после Второй мировой войны - дальномерный пулемет. С 1970-х годов на смену им пришли лазерные дальномеры. Однако танковые орудия не могли вести точный огонь на ходу до тех пор, пока не была введена стабилизация орудия. Это появилось в конце Второй мировой войны. Некоторые из них были гидравлическими, а другие использовали электрические сервоприводы. В 1970-х годах танки начали оснащать цифровыми компьютерами.

Укладка зенитной пушки

Французская зенитная моторная батарея (моторизованная батарея ААА), сбившая дирижабль под Парижем. Из журнала « Безлошадный век» , 1916 год.

Необходимость применения аэростатов и дирижаблей как с земли, так и с кораблей была признана в начале ХХ века. Вскоре к этому списку добавились самолеты, а остальные потеряли свою значимость. Зенитка вела огонь прямой наводкой, наводчик целился в самолет. Однако цель движется в трех измерениях, и это делает ее сложной целью. Основная проблема заключается в том, что либо слой нацеливается на цель, и какой-то механизм выравнивает пушку по будущему (времени полета) положению цели, либо слой нацеливается на будущее положение самолета. В любом случае проблема заключается в определении высоты, скорости и направления цели, а также в возможности «прицеливания» (иногда называемого наведением на отклонение) на время полета зенитного снаряда.

Налеты немецкой авиации на Британские острова начались в начале Первой мировой войны. Зенитная артиллерия была делом трудным. Проблема заключалась в том, чтобы успешно нацелить снаряд снаряда влияли различные факторы так, чтобы он разорвался близко к будущему положению цели, при этом на прогнозируемую траекторию . Это называлось наводкой орудия по отклонению: углы «смещения» дальности и возвышения устанавливались на прицеле и обновлялись по мере движения цели. В этом методе, когда прицел был направлен на цель, ствол был направлен на будущее положение цели. Дальность и высота цели определяли длину взрывателя. Трудности возрастали по мере улучшения характеристик самолета.

Британцы первыми занялись измерением дальности, когда поняли, что дальность является ключом к лучшей настройке предохранителя. Это привело к созданию дальномера высоты/дальномера (HRF), первой моделью которого стал Barr & Stroud UB2, 2-метровый оптический совпадающий дальномер, установленный на штативе. Он измерял расстояние до цели и угол возвышения, что в совокупности давало высоту самолета. Это были сложные инструменты, также использовались и другие методы. Вскоре к HRF присоединился индикатор высоты/взрывателя (HFI), он был отмечен углами возвышения и линиями высоты, наложенными на кривые длины взрывателя. Используя высоту, сообщаемую оператором HRF, можно было считать необходимую длину взрывателя.

Канадское зенитное подразделение образца 1918 года бежит к станциям.

Однако задача настройки отклонения — «прицеливания» — требовала знания скорости изменения положения цели. И Франция, и Великобритания представили тахиметрические устройства для отслеживания целей и определения углов вертикального и горизонтального отклонения. Французская система Брока была электрической, оператор входил в прицельную дальность и имел дисплеи на орудиях; его использовали с их 75 мм. Британский артиллерист Уилсон-Дэлби использовал пару трекеров и механический тахиметр; оператор вводил длину взрывателя, и по приборам считывались углы отклонения.

В 1925 году британцы приняли на вооружение новый инструмент, разработанный Виккерсом . Это был механический аналоговый компьютер Predictor AA No 1. По высоте цели его операторы отслеживали цель, а предсказатель производил пеленг, угол возвышения квадранта и постановку взрывателя. Они передавались электрически к орудиям, где они отображались на ретрансляторах слоям, которые «сопоставляли указатели» (данные цели и фактические данные орудия) для наведения орудия. Эта система электрических репитеров построена на основе механизмов, введенных в британскую береговую артиллерию в 1880-х годах, и береговая артиллерия послужила основой для многих офицеров зенитной артиллерии. Подобные системы были приняты в других странах, и, например, более позднее устройство Сперри, получившее в США обозначение M3A3, также использовалось в Великобритании как Predictor AA No 2. Высотомеры также увеличивались в размерах в Великобритании во время Первой мировой войны Barr & Stroud. UB 2 (оптическая база 7 футов (2,1 м)) был заменен на UB 7 (оптическая база 7 футов (2,1 м) фута) и UB 10 (оптическая база 18 футов (5,5 м), используется только на статических площадках ПВО) . Герц в Германии и Леваллуа во Франции производили инструменты длиной 5 метров (16 футов).

Ко времени Второй мировой войны ситуация была в основном следующей: для целей на расстоянии до нескольких тысяч ярдов использовалась автоматическая пушка меньшего калибра с простыми прицелами, которые позволяли наводчику определять упреждение на основе оценок дальности и скорости цели; для целей большей дальности для отслеживания цели использовались предсказатели с ручным управлением, которые получали данные от оптических или радиолокационных дальномеров и рассчитывали данные стрельбы для орудий, включая учет ветра и температуры.

После Второй мировой войны предсказатели превратились из электромеханических аналоговых компьютеров в цифровые компьютеры , но к этому времени тяжелые зенитные орудия были заменены ракетами, а электроника позволила меньшим орудиям перейти на полностью автоматизированную наводку.

См. также

• Прорезь для стрелки – Узкое вертикальное отверстие в укреплении. Страницы с краткими описаниями целей перенаправления.
• Артиллерия - дальнобойные орудия для наземной войны.
• Амбразура - отверстие в зубчатой ​​стене.
• Анфилада и дефилада - Военные понятия о воздействии огня противника.
• Система управления огнем - Система помощи дальнобойному оружию.
• Крепость – военное оборонительное сооружение. Страницы с кратким описанием целей перенаправления.
• Компьютер данных об оружии
• Категория:Радары наведения артиллерийских орудий
• Огонь с закрытых позиций – оружие стреляет без прямой видимости на цель.
• Керрисон Предсказатель

Ссылки

• Беллами, Крис (1986). Red God of War — советские артиллерийские и ракетные войска . Лондон: Издательство Brassey's Defense. ISBN  0-08-031200-4 .
• Бад, Роберт; Уорнер, Дебора Джин (1998). Инструменты науки: Историческая энциклопедия . Тейлор и Фрэнсис. ISBN  9780815315612 .
• Колвелл, Чарльз ; Хедлам, Джон (1931). История королевской артиллерии – от индийского мятежа до Великой войны . Том. 1 (1860–1899). Вулидж: Королевский артиллерийский институт.
• Хедлам, Джон (1934). История королевской артиллерии – от индийского мятежа до Великой войны . Том. 2 (1899–1914). Вулидж: Королевский артиллерийский институт.
• Хогг, ОФГ (1970). Артиллерия: ее зарождение, расцвет и упадок . Лондон: С. Херст и компания.
• Джервис-Смит, Фредерик Джон (1911). «Хронограф» . В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия . Том. 6 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 301–.
• Пыльца, Энтони (1980). Великий артиллерийский скандал: тайна Ютландии . Коллинз. ISBN  9780002162982 .
• Рэмси, ХК (1918). «XVIII – Управление огнем» . Элементарное военно-морское артиллерийское вооружение . Бостон: Литтл, Браун и Ко.
• Раут, Эдвард Джон (1905). Элементарная часть «Трактата о динамике системы твердых тел» . Макмиллан.
• Рутледж, Северо-Запад (1994). История Королевского артиллерийского полка . Том. 4 — Зенитная артиллерия 1914–55. Лондон: Издательство Brassey's Defense. ISBN  9781857530995 .
• Сладкий, Фрэнк В. (2000). Эволюция огня с закрытых позиций . Бэкинтайм. ISBN  0-939479-20-6 .
• Официальная история Министерства боеприпасов , Том X. Поставка боеприпасов, часть VI. Зенитные поставки, 1922 г.