Система управления пожарной охраной корабля

Марк 37 Директор C1944 с Марком 12 (прямоугольная антенна) и Марк 22 «Оранжевая кожура»

Системы управления пожарной охраной судов ( GFC ) представляют собой аналоговые системы пожарного управления , которые использовались на борту военных кораблей перед современными электронными компьютеризированными системами, чтобы контролировать целеустремление оружия против поверхностных судов, самолетов и береговых целей, с оптическими или радиолокационными прицелами. Большинство американских кораблей, которые являются эсминцами или большими (но не эсминщиками, за исключением более поздних обозначенных FFG или эскортных перевозчиков Brooke Class DEG ) . Полем

Начиная с кораблей, построенных в 1960-х годах, военные оружия в значительной степени управлялись компьютеризированными системами, т.е. системами, которые контролировались электронными компьютерами, которые были интегрированы с системами управления противопожарным управлением корабля и другими датчиками корабля. По мере продвижения технологии многие из этих функций в конечном итоге были полностью выполнены центральными электронными компьютерами.

Основными компонентами системы управления огнем оружия являются контролируемый человеком директор , а также или позже заменен радарной или телевизионной камерой, компьютером, стабилизирующим устройством или гирозоном и оборудованием в зала.

был Ford Mark флота США наиболее распространенным компьютером стрелков Для военно- морского , 1 впоследствию Перемещение целей на поверхности или в воздухе. Это дало американским войскам технологическое преимущество во Второй мировой войне против японцев, которые не развивали отдаленное управление властью для своего оружия; И ВМС США, и ВМС Японии использовали визуальную коррекцию выстрелов, используя всплески снаряда или воздушные всплески, в то время как ВМС США дополнял визуальные пятна с помощью радара. Цифровые компьютеры не будут приняты для этой цели США до середины 1970-х годов; Тем не менее, следует подчеркнуть, что все аналоговые зенитные системы управления пожарной охраной имели серьезные ограничения, и даже система Марка 37 ВМС США потребовало почти 1000 раундов 5 в (127 мм) механических боеприпасах в отношении убийства, даже в конце 1944 года.

Система управления огнем от марки 37 включала компьютер Mark 1, директор Mark 37, гироскопический стабильный элемент вместе с автоматическим управлением оружием, и была первым ВМФ ВМС в ВМС США, чтобы отделить компьютер от директора.

История аналоговых систем управления огнем

Военно-морской огнестрельный контроль напоминает наземное оружие, но без четкого различия между прямым и косвенным огнем. Можно контролировать несколько пистолетов того же типа на одной платформе одновременно, в то время как стрельба и цель движутся.

Несмотря на то, что корабль катится и шагает медленнее, чем танк, гироскопическая стабилизация крайне желательна. Военно -морской огнестрельный контроль потенциально включает в себя три уровня сложности:

• Местный контроль возник с примитивными установками оружия, направленными на отдельные экипажи оружия.
• Режиссерская система управления огнем была включена сначала в дизайн линкора Королевским флотом в 1912 году. Все орудия на одном корабле были заложены с центральной позиции, расположенной как можно высоким над мостом. Режиссер стал дизайнерской особенностью линейных кораблей , с японскими «пагодными» мачтами, предназначенными для максимального представления режиссера на длинные диапазоны. Офицер по управлению пожарной службой, который простил залбы, передававшихся возвышенных и углов от отдельных оружия.
• Скоординированная стрельба из формирования кораблей в одной цели была в центре внимания операций флота линкора. Офицер на флагмане будет сигнализировать целевую информацию другим кораблям в формировании. Это было необходимо, чтобы использовать тактическое преимущество, когда один флот удалось пересечь T вражеского флота, но сложность различения брызг затрудняла ходьбу по цели.

Поправки могут быть внесены для скорости поверхностного ветра, рулона и высоты корабли стрельбы, температуры порошкового журнала, дрейфа нарезных снарядов, индивидуального диаметра отверстия для оружия, скорректированного для увеличения от выстрела и скорости диапазона с дополнительными модификациями к стрельбе раствору на основе наблюдения предыдущих выстрелов. Более сложные системы управления огнем рассматривают больше этих факторов, а не полагаются на простую коррекцию наблюдаемого падения выстрела. По -разному цветные красители иногда были включены с большими раковинами, поэтому отдельные оружие или отдельные корабли в формировании могли различать их всплески раковины во время дневного света. В ранних «компьютерах» были люди, использующие числовые таблицы.

Система управления перед-дежутом

Королевский флот знал о падении преимущества наблюдения за выстрелами, когда залп, выстрел в несколько экспериментов еще в 1870 году, когда командующий Джон А. Фишер установил электрическую систему, позволяющую одновременно выстрелить из всех оружия в HMS Ocean , флагман на станции Китая как второе в команде. Тем не менее, вокзал или Королевский флот еще не внедрили системный флот в 1904 году. Королевский флот считал Россию потенциальным противником в Великой игре и послал лейтенант Уолтер Лейк военно- морского флота и командир Уолтер Хью Тринг из береговой охраны и заповедников, последний с ранним примером Думарека , в Японию во время русско-японской войны . Их миссия состояла в том, чтобы направлять и обучать японского военно -морского сотрудника стрельбы в последних технологических разработках, но, что более важно, для Имперского японского флота (IJN) они хорошо знали об экспериментах.

Barr & Stroud 1,5 -МЕТРЕЙСКОЙ АССЕР .

Во время 10 августа 1904 года Битва за Желтое море с русским тихоокеанским флотом , британской линкором IJN Асахи и ее сестринским кораблем, флагманским флотом Микаса , были оснащены последними Барра и Страуда искателями диапазона на мосту, но суда не были предназначены для скоординированной цели и стрельбы. Асахи Главный офицер ( Хирохару Като более поздний командир комбинированного флота с первой системой управления пожарной охраной, используя речь ), экспериментировал Он выполнил расчеты диапазона и отклонения, а также от своего положения до 12-дюймовых (305 мм) оружейных турелей вперед и astern.

С полусинхронизированным залпком, стреляющим в его голосовое командование с моста, сериалы, использующие секунды на мачте. Като последовательно отдал приказ об стрельбе в определенный момент в циклах прокатки и подачи корабля, упрощая обязанности стрельбы и коррекции, ранее выполнявшихся независимо с различной точностью, используя искусственные датчики горизонта в каждой башне. Более того, в отличие от оружейных турелей, он находился в нескольких шагах от командира корабля, который давал приказы изменить курс и скорость в ответ на входящие отчеты о целевых движениях.

Като был переведен в флагман флота Микаса в качестве главного офицера стрельбы, а его примитивная система контроля была в работе по всей флоте к тому времени, когда комбинированный флот уничтожил российский балтийский флот (переименованный в 2-й и 3-й тихоокеанский флот) в битве при Тсусиме. В течение 27–28 мая 1905 года.

Центральный контроль огня и Первая мировая война

Централизованные системы военно -морского управления огнем были впервые разработаны во времена Первой мировой войны . Местный контроль был использован до этого времени и оставался в использовании на более мелких военных кораблях и вспомогательных веществах во время Второй мировой войны . Спецификации HMS -Dreadnout были завершены после того, как в битве при битве при Цусиме официальный наблюдатель был представлен на борту Асахи , капитана Пакенхэма (позже адмирал), который наблюдал, как система Като работала из первых рук. Из этой конструкции крупные военные корабли имели главное вооружение из одного размера оружия по ряду турелей (что все еще упрощено), что облегчает центральное управление огнем с помощью электрического запуска.

Великобритания построила свою первую центральную систему перед Великой войной. В самом сердце был аналоговый компьютер, разработанный командиром (позже адмиралом сэром) Фредериком Чарльзом Дрейером , который рассчитывал скорость диапазона, скорость изменения диапазона из -за относительного движения между стрельбой и целевыми кораблями. Таблица Дрейера должна была быть улучшена и подана в межвоенный период, когда он был заменен на новых и реконструированных кораблях за счет Адмиралтейского стола управления огнем .

Использование контролируемого директором стрельбы вместе с огненным компьютером управления переместал управление оружием, укладывающего из отдельных турелей в центральное положение (обычно в зарядной комнате, защищенной под доспехами), хотя отдельные крепления оружия и турели с несколькими стрельбами могут удерживать турец Опция локального управления для использования, когда боевой ущерб не позволил директору установить оружие. Затем можно было выстрелить оружие в запланированных залпах, причем каждый пистолет дает немного другую траекторию. Дисперсия выстрела, вызванная различиями в отдельных оружие, отдельных снарядах, последовательностях порошкового зажигания и переходным искажением конструкции корабля была нежелательно большим в типичных военно -морских диапазонах. Режиссеры на надлежащей положении имели лучший вид на врага, чем у монтированного зрелища, и экипаж, управляющий им, была далекой от звука и шока от оружия.

Аналог вычисленного управления огнем

Основная статья: Rangekeeper

Необработанные и неконтролируемые баллистические факторы, такие как высокая температура, влажность, барометрическое давление, направление ветра и скорость, требовали окончательной регулировки путем наблюдения за падением выстрела. Измерение визуального диапазона (из -за всплесков мишени и оболочки) было трудным до наличия радара. Британцы отдавали предпочтение элегандистам совпадений, в то время как немцы и флот США, стереоскопический тип. Первые были менее способны варьироваться на нечеткой цели, но проще для оператора в течение длительного периода использования, последняя наоборот.

Во время битвы при Ютландии , в то время как некоторые из них считали, что некоторые из них имели лучшую систему управления пожарной охраной в то время, только три процента их выстрелов фактически поразили их цели. В то время англичане в основном использовали ручную систему управления огнем. Этот опыт способствовал тому, чтобы вычислительные работники стали стандартной проблемой.

Первое развертывание военно -морского флота США было в USS Texas в 1916 году. Из -за ограничений технологии в то время первоначальные работники диапазона были грубыми. Например, во время Первой мировой войны эксплуататоры будут генерировать необходимые углы автоматически, но морякам приходилось вручную следовать указаниям работников. Эта задача была названа «указатель после», но экипажи, как правило, допускали непреднамеренные ошибки, когда они устали во время расширенных сражений. Во время Второй мировой войны были разработаны сервомеханизмы (называемые «силовыми приводами» в ВМС США), которые позволили оружию автоматически направляться к командам щита -работника без ручного вмешательства, хотя указатели все еще работали, даже если автоматический контроль был потерян. Компьютеры Mark 1 и Mark 1a содержали приблизительно 20 сервомеханизмов, в основном положений, для минимизации крутящего момента на вычислительных механизмах.

Радар и Вторая мировая война

В течение долгого срока службы, эксплуататоры часто обновлялись по мере продвижения технологий, а в течение Второй мировой войны они были важной частью интегрированной системы управления огнем. Внедрение радара в систему управления огнем в начале Второй мировой войны дало корабли возможность проводить эффективные операции по стрельбе в большую дистанцию ​​в плохую погоду и ночью.

На типичном британском корабле Второй мировой войны система управления огнем соединяла отдельные оружейные башни с режиссером (где находились инструменты наблюдения) и аналоговый компьютер в центре корабля. В режиссере башня операторы обучали свои телескопы на цель; Один телескоп измерял высоту, а другой подшипник. Телескопы дальности на отдельном монтаже измеряли расстояние до цели. Эти измерения были преобразованы с помощью стола управления огнем в подшипники и возвышения для стрельбы. В башнях стрелковые игроки отрегулировали высоту их оружия, чтобы соответствовать индикатору, который был высотой, передаваемым из стола управления огнем - слой башни сделал то же самое для подшипника. Когда оружие находилось на цели, они были уволены в центре.

Компания Aichi Clock впервые выпустила аналоговый компьютер Shagekiban Shagekiban Shagekiban в 1932 году. Руководитель ВМС США и GFC Mark 38 имел преимущество над имперскими японскими военно -морскими системами в рамках работы и гибкости. Система США, позволяющая команде построения в комнате быстро идентифицировать изменения целевых движений и применять соответствующие исправления. типа 98 Более новые японские системы, такие как Hoiban и Shagekiban и Shagekiban на Yamato классе , были более актуальны, что устраняло Sokutekiban , но все еще полагался на семь операторов.

В отличие от американской радиолокационной системы, японцы полагались на усреднение оптических дальномеров, не хватало гиропов, чтобы ощутить горизонт и потребовалось ручное обращение с последующими наблюдениями на Сакутекибане , Шейджибане , Хойбане , а также самих оружие. Это могло бы сыграть свою роль в мрачном выступлении Центральных сил в битве за Самаром в октябре 1944 года.

В этом действии американские эсминцы выступили против крупнейших в мире бронированных линейных корабли, а крейсеры уклонялись от снарядов достаточно долго, чтобы близко к линейке торпедо-стрельбы, в то же время лобруя сотни точных автоматически нацелены на 5-дюймовые (127 мм) раунды на цель. Крейсеры не приземлялись на перевозчиках эскорта, преследующих всплеск до тех пор, пока час преследования не уменьшил диапазон до 5 миль (8,0 км). Хотя японцы преследовали доктрину достижения превосходства на длительном оружии, один крейсер стал жертвой вторичных взрывов, вызванных хитами из однодневных 5-дюймовых орудий перевозчиков. В конце концов, с помощью сотен самолетов на основе перевозчиков, избитые центральные силы были повернуты назад незадолго до того, как она могла закончить выживших из легкой вооруженной целевой группы эскортов и сопровождающих перевозчиков Таффи 3. Предыдущая битва при проливе Суригао была установлена Явное превосходство систем с помощью радаров с помощью радаров ночью.

The rangekeeper's target position prediction characteristics could be used to defeat the rangekeeper. For example, many captains under long range gun attack would make violent maneuvers to "chase salvos." A ship that is chasing salvos is maneuvering to the position of the last salvo splashes. Because the rangekeepers are constantly predicting new positions for the target, it is unlikely that subsequent salvos will strike the position of the previous salvo. The direction of the turn is unimportant, as long as it is not predicted by the enemy system. Since the aim of the next salvo depends on observation of the position and speed at the time the previous salvo hits, that is the optimal time to change direction. Practical rangekeepers had to assume that targets were moving in a straight-line path at a constant speed, to keep complexity to acceptable limits. A sonar rangekeeper was built to include a target circling at a constant radius of turn, but that function had been disabled.

Only the RN and USN achieved 'blindfire' radar fire-control, with no need to visually acquire the opposing vessel. The Axis powers all lacked this capability. Classes such as Iowa and South Dakota battleships could lob shells over visual horizon, in darkness, through smoke or weather. American systems, in common with many contemporary major navies, had gyroscopic stable vertical elements, so they could keep a solution on a target even during maneuvers. By the start of World War II British, German and American warships could both shoot and maneuver using sophisticated analog fire-control computers that incorporated gyro compass and gyro Level inputs. In the Battle of Cape Matapan the British Mediterranean Fleet using radar ambushed and mauled an Italian fleet, although actual fire was under optical control using starshell illumination. At the Naval Battle of Guadalcanal USS Washington, in complete darkness, inflicted fatal damage at close range on the battleship Kirishima using a combination of optical and radar fire-control; comparisons between optical and radar tracking, during the battle, showed that radar tracking matched optical tracking in accuracy, while radar ranges were used throughout the battle.

The last combat action for the analog rangekeepers, at least for the US Navy, was in the 1991 Persian Gulf War when the rangekeepers on the Iowa-class battleships directed their last rounds in combat.

British Royal Navy systems

Cut-away view of a RN K-class destroyer Director Control Tower with Type 285 radar. The below decks Fuze Keeping Clock is shown in the centre of the drawing and is labelled "Gunnery Calculating Position", with the deflection operator seated.

• Dreyer Table
• Arthur Pollen's Argo Clock
• Admiralty Fire Control Table – from 1920s
• HACS – A/A system from 1931
• Fuze Keeping Clock – simplified HACS A/A system for destroyers from 1938
• Pom-Pom Director – pioneered use of gyroscopic tachymetric fire-control for short range weapons – From 1940
• Gyro Rate Unit – pioneered use of gyroscopic Tachymetric fire-control for medium calibre weapons – From 1940
• Royal Navy radar – pioneered the use of radar for A/A fire-control and centimetric radar for surface fire-control – from 1939
• Ferranti Computer Systems developed the GSA4 digital computerised gunnery fire control system that was deployed on HMS Amazon (Type 21 frigate commissioned in 1974) as part of the WAS4 (Weapon Systems Automation - 4) system.
• BAE Systems' Sea Archer – computerised gunnery system. Royal Navy designation GSA.7 from 1980 and GSA.8 from 1985. Production was completed for Royal Navy Type 23 frigates in 1999. Remains in active service as of 2022 on Type 23 (Duke class). Replaced in 2012 on Type 45 destroyers by Ultra Electronics Series 2500 Electro-Optical Gun Control System.

US Navy analogue Gun Fire Control Systems (GFCS)

Mark 33 GFCS

The Mark 33 GFCS was a power-driven fire control director, less advanced than the Mark 37. The Mark 33 GFCS used a Mark 10 Rangekeeper, analog fire-control computer. The entire rangekeeper was mounted in an open director rather than in a separate plotting room as in the RN HACS, or the later Mark 37 GFCS, and this made it difficult to upgrade the Mark 33 GFCS. It could compute firing solutions for targets moving at up to 320 knots, or 400 knots in a dive. Its installations started in the late 1930s on destroyers, cruisers and aircraft carriers with two Mark 33 directors mounted fore and aft of the island. They had no fire-control radar initially, and were aimed only by sight. After 1942, some of these directors were enclosed and had a Mark 4 fire-control radar added to the roof of the director, while others had a Mark 4 radar added over the open director. With the Mark 4 large aircraft at up to 40,000 yards could be targeted. It had less range against low-flying aircraft, and large surface ships had to be within 30,000 yards. With radar, targets could be seen and hit accurately at night, and through weather. The Mark 33 and 37 systems used tachymetric target motion prediction. The USN never considered the Mark 33 to be a satisfactory system, but wartime production problems, and the added weight and space requirements of the Mark 37 precluded phasing out the Mark 33:

Although superior to older equipment, the computing mechanisms within the range keeper ([Mark 10]) were too slow, both in reaching initial solutions on first picking up a target and in accommodating frequent changes in solution caused by target maneuvers. The [Mark 33] was thus distinctly inadequate, as indicated to some observers in simulated air attack exercises prior to hostilities. However, final recognition of the seriousness of the deficiency and initiation of replacement plans were delayed by the below decks space difficulty, mentioned in connection with the [Mark 28] replacement. Furthermore, priorities of replacements of older and less effective director systems in the crowded wartime production program were responsible for the fact the [Mark 33's] service was lengthened to the cessation of hostilities.

The Mark 33 was used as the main director on some destroyers and as secondary battery / anti-aircraft director on larger ships (i.e. in the same role as the later Mark 37). The guns controlled by it were typically 5 inch weapons: the 5-inch/25 or 5-inch/38.

Deployment

• destroyers (1 per vessel, total 48)
  • 8 Farragut-class(launched ca. 1934)
  • 18 Mahan-class(ca. 1935) (Cassin, Downes later rebuilt with Mk37)
  • 4 Gridley-class(ca. 1937)
  • 8 Bagley-class(ca. 1937)
  • 10 Benham-class(ca. 1938)
• heavy cruisers
  • 7 New Orleans-class(launched ca. 1933): for the 5"/25 secondary battery
  • Wichita(1937): for the 5"/38 secondary battery
• light cruisers
  • 9 Brooklyn-class(launched ca. 1937): for the 5"/25 and 5"/38 secondary batteries

Mark 34 GFCS

The Mark 34 was used to control the main batteries of large gun ships. Its predecessors include Mk18 (Pensacola class), Mk24 (Northampton class), Mk27 (Portland class) and Mk31 (New Orleans class)

Deployment

• 2 Alaska-class large cruisers (2 per vessel)
• heavy cruisers
  • Wichita (2x)
  • 14 Baltimore-class (2 per vessel, 28 total)
  • several Northampton-class (as upgrade)
  • Portland-class (as upgrade)
• light cruisers
  • 9 Brooklyn-class
  • 27 Cleveland-class

Mark 37 GFCS

According to the US Navy Bureau of Ordnance,

While the defects were not prohibitive and the Mark 33 remained in production until fairly late in World War II, the Bureau started the development of an improved director in 1936, only 2 years after the first installation of a Mark 33. The objective of weight reduction was not met, since the resulting director system actually weighed about 8,000 pounds (3,600 kg) more than the equipment it was slated to replace, but the Gun Director Mark 37 that emerged from the program possessed virtues that more than compensated for its extra weight. Though the gun orders it provided were the same as those of the Mark 33, it supplied them with greater reliability and gave generally improved performance with 5-inch (13 cm) gun batteries, whether they were used for surface or antiaircraft use. Moreover, the stable element and computer, instead of being contained in the director housing were installed below deck where they were less vulnerable to attack and less of a jeopardy to a ship's stability. The design provided for the ultimate addition of radar, which later permitted blind firing with the director. In fact, the Mark 37 system was almost continually improved. By the end of 1945 the equipment had run through 92 modifications—almost twice the total number of directors of that type which were in the fleet on December 7, 1941. Procurement ultimately totalled 841 units, representing an investment of well over $148,000,000. Destroyers, cruisers, battleships, carriers, and many auxiliaries used the directors, with individual installations varying from one aboard destroyers to four on each battleship. The development of the Gun Directors Mark 33 and 37 provided the United States Fleet with good long range fire control against attacking planes. But while that had seemed the most pressing problem at the time the equipments were placed under development, it was but one part of the total problem of air defense. At close-in ranges the accuracy of the directors fell off sharply; even at intermediate ranges they left much to be desired. The weight and size of the equipments militated against rapid movement, making them difficult to shift from one target to another.Their efficiency was thus in inverse proportion to the proximity of danger.

Компьютер был завершен в качестве компьютера Ford Mark 1 к 1935 году. Разрушители, начиная с SIMS класса , использовали один из этих компьютеров, линковые суды до четырех. Эффективность системы в отношении самолетов уменьшилась по мере того, как самолеты стали быстрее, но к концу модернизации Второй мировой войны было сделано в системе Mark 37, и она была сделана совместимой с развитием VT (переменное время), который взорвался , когда он был Рядом с целью, а не по таймеру или высоте, значительно увеличивая вероятность того, что какая -либо оболочка разрушит цель.

Марк 37 Директор

Режиссер Марк 37 над мостом эсминца USS Cassin Young , обратно с послевоенной радиолокационной антенной SPG-25

Функция директора Mark 37, который напоминает крепление оружия с «ушами», а не оружием, заключалась в том, чтобы отслеживать нынешнее положение цели в подшипнике, высоте и диапазоне. Для этого у него были оптические прицелы (прямоугольные окна или люки спереди), оптический дальномер (трубки или уши, торчащие каждую сторону), а затем модели, радарные антенны управления огнем. Прямоугольная антенна предназначена для радара Mark 12 FC, а параболическая антенна слева («оранжевая кожура») предназначена для радара Mark 22 FC. Они были частью обновления для улучшения отслеживания самолетов.

Директор был укомплектован экипажем из 6: директор, помощник сотрудника по управлению, указатель, тренер, оператор по поиску линейки и оператор радара.

Директорский сотрудник также имел зрелище, которое использовалось, чтобы быстро указать директора на новую цель. На линкорах были установлены до четырех систем управления огнем от марки 37. На линкоре директор был защищен 1 + 1 ~ 2 дюйма (38 мм) брони и весит 21 тонн. Директор Mark 37 на борту USS Джозеф П. Кеннеди-младший защищен с половиной дюйма (13 мм) до брониной плиты и весит 16 тонн.

5 -дюймовый (127 мм) пистолет на Флетчер эсминдере USS David W. Taylor

Стабилизирующие сигналы из стабильного элемента не содержали телескопов оптического прицела, дальноверного света и радарной антенны, свободных от воздействия наклона палубы. Сигнал, который сохранял горизонтальную ось доля Стабилизация высоты называлась просто «уровнем». Хотя стабильный элемент находился ниже палуб на графике, рядом с компьютером Mark 1/1A, его внутренние карбалы последовали за движением директора в подшипнике и высоте, так что он предоставил непосредственно данные уровня и кроссливера. Для этого точно, когда система управления огнем была первоначально установлена, инспектор, работающий на нескольких этапах, перенес должность директора оружия в участок, чтобы собственный внутренний механизм стабильного элемента был должным образом выровнен с директором.

Несмотря на то, что дальномер имел значительную массу и инерцию, сервоприводы Crosslevel обычно были слегка загружены, потому что собственная инерция дальномеров сохраняла его по существу горизонтальную; Задача сервопривода, как правило, заключалась в том, чтобы просто гарантировать, что телескопы доля и прицела оставались горизонтальными.

Директор MARD 37 Train (подшипник) и высокие приводы были от DC Motors, питаемые из генераторов Amplidyne rowary-Amplifing. Хотя поезда Amplidyne был оценен в нескольких киловаттах максимальной выходной сигналы, его входной сигнал поступил из пары 6L6 -лучевых вакуумных трубок (клапаны, в Великобритании).

Заговорная комната

В литерно -коренных кораблях вторичные запланированные зарядные батареи были внизу под ватерлинией и внутри ремня. Они содержали четыре полных набора оборудования для управления огнем, необходимым для целя и стрельбы по четырем целям. Каждый набор включал компьютер Mark 1A, стабильный элемент Mark 6, радиолокационные элементы управления и дисплеи FC, корректировки параллакса, распределительный щит и людей, чтобы управлять всем этим.

(В начале 20-го века последовательные диапазоны и/или показания подшипника, вероятно, были построены либо вручную, либо устройствами управления огнем (или оба). Люди были очень хорошими фильтрами данных, способными построить полезную линию тренда, учитывая несколько не согласованных показаний. ..

Ford Mark 1a Fire Control Computer

Mark 1a компьютер

Компьютер Fire Control Mark 1A представлял собой электромеханический аналоговый баллистический компьютер. Первоначально обозначенный Mark 1, модификации дизайна были достаточно обширными, чтобы изменить его на «Mark 1a». Mark 1a появился после Второй мировой войны и, возможно, включала технологии, разработанные для Bell Labs Mark 8, Fire Control Computer . Моряки будут стоять вокруг коробки размером 62 на 38 на 45 дюймов (1,57 на 0,97 на 1,14 м). Несмотря на то, что он построен с широким использованием рамки алюминиевого сплава (включая толстые пластины для поддержки внутреннего механизма) и вычислительные механизмы, в основном из алюминиевого сплава, он весил столько же автомобиля, что около 3125 фунтов (1417 кг), со Star Shell Computer. 1 Добавление еще 215 фунтов (98 кг). Он использовал 115 вольт переменного тока, 60 Гц, однофазный и обычно несколько ампер или даже меньше. В худшем случае его синхронизации, по-видимому, могут привлечь до 140 ампер или 15 000 Вт (примерно так же, как 3 дома при использовании печи). Почти все входы и выходы компьютера были проведены с помощью передатчиков и приемников синхронизации.

Его функция заключалась в том, чтобы автоматически нацелиться на оружие, чтобы обстрелянный снаряд столкнулся с целью. Это та же функция, что и основной батареи, используемый в GFC Mark 38, за исключением того, что некоторые из целей, с которыми приходилось иметь дело с Mark 1A, также перемещались на высоте - и гораздо быстрее. Для поверхностной цели задача управления огнем вторичной батареи такая же, как и основная батарея с тем же типом входов и выходов. Основным отличием между двумя компьютерами являются их баллистические расчеты. Количество высоты оружия, необходимое для проецирования 5-дюймовой (130 мм) оболочки 9 морских миль (17 км), сильно отличается от высоты, необходимой для проецирования 16-дюймовой (41 см) оболочки на одинаковом расстоянии.

В операции этот компьютер получил целевой диапазон, подшипник и повышение от директора оружия. Пока директор находился на цели, сцепления на компьютере были закрыты, а движение директора по оружию (наряду с изменениями в диапазоне) заставило компьютер сдавать свои внутренние значения движения цели в соответствии с значениями, соответствующими значениям цели. Во время сходящегося компьютером, фикляционной дистанции, подкрепленной компьютером («генерировано»), подшипника и возвышения директора оружия. Если цель оставалась на прямом курсе с постоянной скоростью (и в случае самолета, постоянная скорость изменения высоты («скорость подъема»), прогнозы стали точными и, с дальнейшими вычислениями, дали правильные значения для Углы свинца пистолета и обстановка взрывателя.

Движение цели было вектором, и если это не изменилось, сгенерированный диапазон, подшипник и высота были точными в течение до 30 секунд. Как только вектор движения цели стал стабильным, операторы компьютера рассказали директору оружия («Заговор на решение!»), Который обычно давал команду, чтобы начать стрельбу. К сожалению, этот процесс вывода целевого вектора движения, как правило, потребовал несколько секунд, что может занять слишком много времени.

Процесс определения вектора движения цели проводился в первую очередь с точным двигателем с постоянной скоростью, интеграторами дискового шарика, нелинейными кулачками, механическими разрешениями и дифференциалами. Четыре специальных конвертера координат, каждый из которых с механизмом частично, как у традиционной компьютерной мыши, преобразовали полученные исправления в целевые значения вектора движения. Компьютер Mark 1 попытался выполнить конверсию координат (частично) с прямоугольным конвертером, но это не сработало так, как желательно (иногда пытаясь сделать целевую скорость отрицательной!). Частью изменений дизайна, которые определяли Mark 1a, была переосмысление того, как наилучшим образом использовать эти специальные конвертеры координат; Конвертер координат («векторный решатель») был устранен.

Стабильный элемент, который в современной терминологии был бы назван вертикальным гирозоном, стабилизировал достопримечательности у директора и предоставил данные для вычисления стабилизирующих исправлений в приказы оружия. Углы свинца оружия означали, что команды, стабилизирующие оружие, отличались от тех, которые необходимы для поддержания стабильных достопримечательностей режиссера. Идеальное вычисление углах -стабилизации оружия требовало нецелесообразного количества терминов в математическом выражении, поэтому вычисление было приблизительным.

Чтобы вычислить углы свинца и настройки времени, компоненты целевого движения вектора, а также его диапазон и высота, направление и скорость ветра, а также движение собственного корабля в совокупности, чтобы предсказать местоположение цели, когда оболочка достигла ее. Это вычисление было сделано в первую очередь с помощью механических резольветов («Решатели компонентов»), множители и дифференциалы, а также с одним из четырех трехмерных кулачков.

Основываясь на прогнозах, остальные три из трехмерных кулачков предоставили данные о баллистике пистолета и боеприпасов, для которых был разработан компьютер; Это не могло использоваться для другого размера или типа пистолета, кроме как путем восстановления, который может занять недели.

Сервуары в компьютере точно увеличили крутящий момент, чтобы свести к минимуму нагрузку на выходы вычислительных механизмов, тем самым уменьшая ошибки, а также позиционировали большие синхронизации, которые передавали заказы оружия (подшипник и высота, углы свинца и временные настройки). Они были электромеханическими ». Bang-Bang ", но обладал отличным выступлением.

Проблема зенитного управления огнем была более сложной, поскольку она имела дополнительное требование отслеживания цели в высоте и достижения прогнозов цели в трех измерениях. Выходы Mark 1a были одинаковыми (подшипник оружия и высота), за исключением времени взрыва. Время взрыва было необходимым, потому что идеал непосредственно ударить по быстрому движущемуся самолету с снарядом был непрактичным. Со временем взрывателя, установленным в раковину, надеялись, что он взорвется достаточно близко к цели, чтобы уничтожить его с помощью ударной волны и шрапнель. К концу Второй мировой войны изобретение VT Bitexity Fuxity Fuceze устраняло необходимость использования расчета времени взрывателя и его возможной ошибки. Это значительно увеличило шансы уничтожения воздушной цели. Цифровые компьютеры управления огнем не были введены в эксплуатацию до середины 1970-х годов.

Центральная цель от директора оружия имеет незначительное осложнение в том, что оружие часто достаточно далеко от директора, чтобы потребовать коррекции параллакса, поэтому они направлены правильно. В GFC Mark 37 отметка 1/1A отправила данные параллакса на все крепления оружия; Каждое крепление имело свой собственный масштабный коэффициент (и «полярность»), установленную внутри поезда (подшипник) питания (сервоприводный регулятор (контроллер).

Дважды в своей истории факторы внутренних масштабов были изменены, предположительно, путем изменения передаточных чисел. Целевая скорость имела жесткий верхний предел, установленный механической остановкой. Первоначально это было 300 узлов (350 миль в час; 560 км/ч) и впоследствии удвоилось в каждой перестройке.

Эти компьютеры были построены Ford Instrument Company , Лонг -Айленд -Сити , Квинс, Нью -Йорк. Компания была названа в честь Ганнибала С. Форда , гениального дизайнера и директора компании. Специальные машины, обработанные лицевыми канавками и точно дублированные трехмерные баллистические кулачки.

Вообще говоря, эти компьютеры были очень хорошо спроектированы и построены, очень прочные, и почти без проблем, частые тесты, включающие введение значений через ручные и результаты считывания на циферблатах, при этом остановка времени времени. Это были статические тесты. Динамические тесты проводились аналогичным образом, но использовали мягкое ручное ускорение «временной линии» (интеграторов), чтобы предотвратить возможные ошибки проскальзывания при включении мощика времени; Мотор времени был отключен до завершения пробега, и компьютеру было разрешено сгореться. Легкое ручное загрязнение временной линии привело к динамическому тесту до желаемой конечной точки, когда были прочитаны циферблаты.

Как это было типично для таких компьютеров, перевернуть рычаг на поддержку поддержки ручной работы, включающий автоматический прием данных и отключил передачу рук. Провернул в другую сторону, снаряжение задействовано, и мощность была вырезана в сервопривод для приемника.

Механизмы (включая сервоприводы) на этом компьютере великолепно описаны со многими превосходными иллюстрациями в издании военно -морского флота OP 1140 .

Есть фотографии интерьера компьютера в Национальном архиве; Некоторые находятся на веб -страницах, и некоторые из них были повернуты на четверть хода.

Стабильный элемент

Марк 6 стабильный элемент

Функция стабильного элемента Mark 6 ( на фото ) в этой системе управления огнем совпадает с функцией стабильной вертикали Mark 41 в основной системе батареи. Это вертикальный гироскоп («вертикальный гироскоп», в сегодняшних терминах), который обеспечивает систему устойчивым направлением на подвижном и качке. В режиме поверхности он заменяет сигнал повышения режиссера. У него также есть клавиши стрельбы из поверхностного режима.

Он основан на гироскопе, который возведен, поэтому его ось спиновой, вертикальную. Корпус для ротора гиропада вращается на низкой скорости, по порядку 18 об / мин. На противоположных сторонах корпуса находятся два маленьких резервуара, частично заполненные ртути и соединены капиллярной трубкой. Меркурий течет к нижнему баку, но медленно (несколько секунд) из -за ограничения трубки. Если вращающаяся ось гироскопа не является вертикальной, дополнительный вес в нижнем резервуаре остановит корпус, если бы не гироскоп и вращение корпуса. Эта скорость вращения и скорость ртутного потока объединяются, чтобы поместить более тяжелый бак в лучшем положении, чтобы сделать предварительную перспективу гироскопа к вертикали.

Когда корабль быстро изменяет курс на скорости, ускорение из -за поворота может быть достаточно, чтобы запутать гироскоп и сделать его отклонением от истинной вертикали. В таких случаях корабль GyroCompass посылает отключающий сигнал, который закрывает соленоидный клапан, чтобы блокировать поток ртути между резервуарами. Дрейф гироскопа достаточно низкий, чтобы не иметь значения в течение коротких периодов времени; Когда корабль возобновляет более типичный круиз, система возведена корректирует любую ошибку.

Вращение Земли достаточно быстрое, чтобы нуждаться в исправлении. Небольшой регулируемый вес на резьбовой стержне и шкала широты делает предварительную прецессию в эквивалентной угловой скорости Земли при заданной широте. Вес, его масштаб и рама установлены на валу приемника синхронизации, питаемого с данными об курсе корабля из гироса, и компенсируется дифференциальным синхронным двигателем, управляемым двигателем корпуса. Маленький компенсатор в эксплуатации географически ориентирован, поэтому опорная стержень для весов на восток и запад.

В верхней части гироскопии, над компенсатором, прямо на центре, находится катушка возбудителя, питающийся низким напряжением AC. Выше это неглубокая деревянная чаша с черной раскрашкой, перевернутая. Инкрустированные на его поверхности, в канавках, представляют собой две катушки, по сути, как две рисунки 8, но формируются больше похожи на букву D и его зеркальное изображение, образуя круг с диаметральным кроссовером. Одна катушка смещена на 90 градусов. Если чаша (называемая «зонтиком») не центрирована над катушкой возбудителя, или обе катушки имеют выход, который представляет смещение. Это напряжение определяется фазой и усиливается для привлечения двух сервоприводов DC, чтобы расположить зонтик в соответствии с катушкой.

Гимбалы зонтирования вращаются в соответствии с директором оружия, а серво -серво -двигатели генерируют уровень уровня и стабилизирующие сигналы кроссливера. Режиссер Mark 1a -приемник сервоприводы управляет каркасом каркаса в стабильном элементе через вал между двумя устройствами, а уровень стабильного элемента и сервоприводы Crosslevel подают эти сигналы обратно к компьютеру через еще два вала.

(Сонарский компьютер управления огнем на борту некоторых эсминцев конца 1950-х годов потребовался сигналы с рулоном и высотой тона для стабилизации, поэтому координатный преобразователь, содержащий синхронизации, резолюры и сервопривод, рассчитывали последнее от директора оружия, уровня, уровня и кроссливеля.)

Огненной контроль радар

Радар для контроля огня, используемый на GFC Mark 37, развивался. В 1930 -х годах у директора Mark 33 не было радиолокационной антенны. Миссия Tizard в Соединенных Штатах предоставила USN важные данные о технологиях радиолокационных технологий Великобритании и Королевского военно-морского флота и радиолокационных системах. В сентябре 1941 года первая прямоугольная радарная антенна марки 4 была установлена ​​на директоре Марка 37, и стал общей особенностью для директоров USN к середине 1942 года. Вскоре самолеты пролетели быстрее, а в C1944, чтобы увеличить скорость и точность, отметка 4 была заменена комбинацией Марка 12 (прямоугольная антенна) и отметки 22 (параболическая антенна) "Orange Пил "радары. ( на фото ) В конце 1950-х годов директора Mark 37 имели западную электрическую марку 25-x-полос конических сканированных радаров с круглыми перфорированными блюдами. Наконец, круглая антенна SPG 25 была установлена ​​сверху.

Дополнительная информация: радар управления огнем

Развертывание

• Разрушители (1 на сосуд, всего 456)
  • 2 перестроить Махан -Класс : Даунс , Кассин
  • Несколько модернизированных Портер -Класс : Фелпс , Селфридж , Уинслоу
  • 12 SIMS -Class (запустить ок. 1939)
  • 30 Бенсон -Класс (1939 - 1942)
  • 66 Gleaves -class (1940 - 1942)
  • 175 Fletcher -class (1942 - 1944)
  • 58 Аллен М. Самнер -Класс (ок. 1944)
  • 12 Роберт Х. Смит -Класс (ок. 1944)
  • 98 Gearing -class (ок. 1945)
    • Возможно, в USS Castle (DD-720) и USS Seaman (DD-791), которые были запущены неполными и никогда не заказаны
• Световые крейсеры (всего 63)
  • TBD: Атланта, Фарго классы
  • 3 Juneau -class (ок. 1945) (2 на сосуд, 6 всего)
  • 27 Cleveland -Class (запущен в 1942 - 1945) (2 на сосуд, всего 54)
    • Один MK37 удален на Оклахома -Сити во время обращения CLG
  • 2 Вустер -класс (ок. 1947) (4 на сосуд, 8 всего)
  • 1 Бруклин-класс (Саванна, переоборудованная как обновление в 1944 году)
• тяжелые крейсеры (всего 46)
  • 14 Балтимор -Класс (ок. 1942 - 1945) (2 на сосуд, 28 всего)
  • 3 Орегон -Сити -Класс (ок. 1945) (2 на сосуд, 6 всего)
  • 3 монахи -класс (ок. 1947) (4 на сосуд, 12)
• 2 Аляске большие крейсеры на (ок. 1943) (2 на сосуд, всего 4)
• авианосцы (всего 2)
  • TBD: Yorktown, Essex Classes, Midway (?)
  • Саратога : 2xmk37 переоборудован до мая 1942 года
• Линкоры (всего 16)
  • TBD: Северная Каролина, Южная Дакота, все старые, которые были обновлены с 5 дюймом/38 (?)
  • 4 Айова -Класс (запущен в ок. 1942 - 1943) (4 на сосуд)

Марк 38 GFCS

Система управления огнем от марки 38 (GFCS) контролировала большие основные батареи батареи линейных корабли в Айове . Радарные системы, используемые GFC Mark 38, были гораздо более продвинутыми, чем примитивные радарные наборы, используемые японцами во Второй мировой войне. Основными компонентами были директор, построение комнаты и взаимосвязанное оборудование для передачи данных. Две системы, вперед и aft, были полными и независимыми. Их заговорные комнаты были изолированы, чтобы защитить от боевых повреждений, распространяющихся от одного к другому.

Директор

Марк 38 Директор

Направленный директор Mark 38 ( на фото ) находился на вершине башни управления огнем. Режиссер был оснащен оптическими прицелами, оптическим дальномером Mark 48 (длинные тонкие коробки, торчащие каждую сторону), и радарная антенна с противопожарной контролем Mark 13 (прямоугольная форма, сидящая сверху). Цель директора состояла в том, чтобы отслеживать нынешний подшипник и диапазон цели. Это может быть сделано оптически с мужчинами внутри, используя прицелы и дальномер, или в электронном виде с радаром . (Радар управления огнем был предпочтительным методом.) Нынешняя позиция цели называлась линейной оглядкой (LOS), и он постоянно отправлялся в комнату для участия Synchro Motors . Если не использовать дисплей радара для определения пятен, директор была станцией оптической пятна.

Заговорная комната

Missouri , USS Главный сюжет c. 1950

Передняя главная батарея была расположена под ватерлинией и внутри бронированного пояса. В нем размещалось диапазон диапазона марки 8, стабильная вертикальная вертикальная марка, марка 13, управления и дисплеи Mark 13 FC, корректоры Parallax , коммутатор Fire Control, коммутатор боевого телефона, индикаторы состояния батареи, помощники офицеров стрельбы и пожарные управления (FC) (между 1954 г. и 1982 год были обозначены как специалисты по управлению огнем (Ft's)).

Марк 8 Ранкир

Работа в диапазоне Mark 8 был электромеханическим аналоговым компьютером чья функция заключалась в том, чтобы непрерывно рассчитать подшипник и возвышение оружия, линию огня (LOF), чтобы попасть в будущее положение цели. корабля Это сделало это путем автоматического получения информации от директора (LOS), радара FC (диапазон), гирокомпаса (курс истинного корабля), журнал корабли питометра (скорость корабля), стабильная вертикаль (наклон палубы корабля, почувствовал уровень и Crosslevel) и анемметр корабля (относительная скорость ветра и направление). Кроме того, до начала действия поверхности, FT, сделанные ручными входами для средней начальной скорости снарядов, выпущенных из бочек с оружием батареи, и плотности воздуха. Со всей этой информацией диапазон рассчитывал относительное движение между его кораблем и целью. Затем он может рассчитать угол смещения и изменение диапазона между нынешней позицией цели (LOS) и будущей позицией в конце времени полета снаряда. К этому смещению подшипника и диапазона он добавил коррекции для гравитации, ветра, магнитного эффекта прядильного снаряда, стабилизирующих сигналов, происходящих в стабильной вертикальной, кривизной кривизной и кориолисе . Результатом стали приказы подшипника и возвышения башни (LOF). Во время действия поверхности, места диапазона и прогиба и целевая высота (не нулевой во время огнестрельной поддержки оружия) были вручную вручную.

Марк 41 стабильный вертикальный

Стабильная вертикальная вертикаль Mark 41 была вертикальным гироскопом, и его функция заключалась в том, чтобы сообщить остальной системе, которая находится на корабе по категории и качке. Он также удерживал ключи от батареи.

Марк 13 радар FC поставлялся в наличии целевого диапазона, и он показал падение выстрела вокруг цели, чтобы офицер стрелки мог исправить цель системы с точками диапазона и отклонения, помещенных в эксплуатацию. Он также может автоматически отслеживать цель, управляя силовым приводом директора. Из -за радара системы управления огнем способны отслеживать и стрелять в целях в большем диапазоне и с повышенной точностью в течение дня, ночи или ненастной погоды. Это было продемонстрировано в ноябре 1942 года, когда линкора USS Washington вовлекла имперского японского флота -флота Киришимы в диапазоне 18 500 ярдов (16 900 м) ночью. Взаимодействие оставило Киришиму в огне, и в конечном итоге ее команда была прикована. Это дало военно -морскому флоту Соединенных Штатов главное преимущество во Второй мировой войне, поскольку японцы не разрабатывали радар или автоматизированный контроль пожара до уровня ВМС США и находились в значительном недостатках.

Форражиры параллакса необходимы, потому что турели расположены в сотнях футов от директора. Есть по одной для каждой башни, и у каждой из них установлено расстояние вручную и директора. Они исправили порядок подшипника для каждой башни, так что все раунды, выпущенные в залже, сходились в одной и той же точке.

Огненное переключатель управления

Переключатель управления огнем настроил батарею. С ним офицер стрельбы мог смешивать и сочетать три башни с двумя GFCS. Он мог бы иметь турели, все контролируемые прямой системой, все они управляли системой AFT, или разделить аккумулятор для съемки по двум целям.

Помощники офицеров стрельбы и техники управления пожарной охраной управляли оборудованием, разговаривали с турелями и командованием судов по звуковым телефону и наблюдали за тем, как набрасы на циферблаты и индикаторы состояния системы для проблем. Если возникла проблема, они могут исправить проблему или перенастроить систему, чтобы смягчить ее эффект.

Марк 51 Система управления огнем

Марк 51 Директор с Марком 14 (40 мм).

Бофор 40 мм зенитные орудия были, пожалуй, лучшим легким зенитным оружием Второй мировой войны. Работал почти на каждом крупном военном корабле в США и Великобритании во время Второй мировой войны с 1943 по 1945 год. Они были наиболее эффективны на кораблях такими же большими, как эскорты эсминцев или больше, в сочетании с электрическими гидравлическими дисками для большей скорости, и директор Mark 51 ( на фото ) для повышения точности, грузовик Bofors 40 мм стал страшным противником, учет примерно наполовину. Все японские самолеты сбились с 1 октября 1944 года по 1 февраля 1945 года.

Марк 56 GFCS

Основная статья: Марка 56 Система управления огнем оружия

Этот GFCS представлял собой промежуточную зенитную систему противодействия оружию. Он был разработан для использования против высокоскоростных дозвуковых самолетов. Это также может быть использовано против поверхностных целей. Это была двойная баллистическая система. Это означает, что он был способен одновременно производить приказы оружия для двух разных типов оружия (например: 5 "/38CAL и 3"/50Cal) против одной и той же цели. Его радар Mark 35 был способен автоматически отслеживать подшипники, высоту и диапазон, который был таким же точным, как и любое оптическое отслеживание. Вся система может контролироваться из приведенных ниже палуб, где есть комната, где директор или без укомплектованного директора. Это позволило получить быстрое приобретение цели, когда цель была впервые обнаружена и обозначена воздушным радаром корабля, и еще не виден с палубы. Время его целевого решения составляло менее 2 секунд после радара Марка 35 «Lock On». Он был разработан в конце Второй мировой войны, по -видимому, в ответ на японские атаки самолетов Камикадзе. Это было задумано Иваном Полученным , упомянутым в конце его устной истории , и его компьютер связи был спроектирован Антонином Свободой . Его директор оружия не был сформирован как коробка, и у него не было оптического дальнодороного. Система была укомплектована командой из четырех человек. В левой стороне директора была кабина, где контрольный сотрудник стоял за оператором действующего директора (также называется директором Pointer). Ниже палубы на графике была радарная консоль Mark 4, где сидел радар -оператор и радар -трекер. Движение режиссера в подшипнике было неограниченным, потому что у него были скольжения на пьедестале. (У директора Mark 37 Gun было кабельное соединение с корпусом, и иногда ему приходилось «разоблачить».) Рис. 26E8 на этой веб -странице показан директора подробно. Пояснительные чертежи системы показывают, как она работает, но сильно отличаются по внешнему виду от фактических внутренних механизмов, возможно, намеренно. Тем не менее, он пропускает какое -либо существенное описание механизма компьютера связи. Эта глава является отличной подробной ссылкой, которая объясняет большую часть дизайна системы, которая довольно гениальна и дальновидна в нескольких отношениях.

В обновлении 1968 года до USS New Jersey для обслуживания во Вьетнаме были установлены три системы управления огнем Mark 56. Два с обеих сторон прямо вперед от кормовой стеки и один между кормовой мачтой и режиссером «Марк 38». Это увеличило Нью-Джерси возможность зенитной возможности , потому что система Mark 56 может отслеживать и стрелять в более быстрых плоскостях.

Марк 63 GFCS

Основная статья: Система управления огнем от Марка 63

Марк 63 был введен в 1953 году для 4-дюймового военно-морского пистолета Twin QF MK XVI и 50 Cal Guns . MK.33 Twin 3 " /

Марк 68 GFCS

5 -дюймовый отметка 42 Gun Turret

Представленный в начале 1950 -х годов, Mark 68 был обновлением по сравнению с Mark 37, эффективным против воздушных и поверхностных целей. Он объединил пилотируемый директор Topside, радар для приобретения и отслеживания конического сканирования, аналоговый компьютер для вычисления баллистических решений и блок стабилизации гироскопии. Директор оружия был установлен в большом ие, и весь директор был стабилизирован в Crosslevel (ось поворота иго). Эта ось была в вертикальной плоскости, которая включала линию обзора.

По крайней мере, в 1958 году компьютер был Марком 47, гибридной электронной/электромеханической системой. В некоторой степени похож на Mark 1a, он имел электрические высокие резокривы вместо механической одной из более ранних машин, и умноженные на точные линейные потенциометры. Тем не менее, у него все еще были дисковые/роликовые интеграторы, а также варь, чтобы соединить механические элементы. В то время как доступ к большей части Марка 1А требовал трудоемкой и тщательной разборки (в некоторых случаях, и, возможно, неделю, чтобы получить доступ к глубоко похороненным механизмам), знак 47 был построен на толстых опорных пластинах, установленных за передними панелями. Слайды, которые позволили его шесть основных участков извлечены из его корпуса для легкого доступа к любой из ее частей. (Секции, когда вытащились, перемещались перед ими; они были тяжелыми, а не уравновешенными. Как правило, корабль катится по гораздо большему углу, чем он разбивает.) У Mard 47, вероятно, имели 3-D кулачки для баллистики, но информация о том, что о нем. По -видимому, очень трудно получить.

Механические соединения между основными секциями были через валы в крайней задней части, с муфтами, позволяющими разъединять без какого-либо внимания, и, вероятно, рельефные пружины для помощи в повторном внедрении. Можно подумать, что вращение выходного вала вручную в вытянутой секции сместится с помощью компьютера, но тип передачи данных всех таких валов не представлял величину; Только постепенное вращение таких валов передавалось данных, и это было суммировано дифференциалами на приемном конце. Одним из таких видов количества является выход из ролика механического интегратора; Положение ролика в любой момент времени несущественно; Это только увеличение и уменьшение, которое имеет значение.

Принимая во внимание, что вычисления отметки 1/1A для стабилизирующего компонента заказов оружия должны были быть приближением, они были теоретически точными в компьютере Mark 47, вычисленные с помощью цепочки с электрическим разрешением.

Дизайн компьютера был основан на переосмыслении проблемы управления огнем; Это было расценено совершенно по -другому.

Производство этой системы длилось более 25 лет. Цифровое обновление было доступно с 1975 по 1985 год, и оно обслуживалось в 2000 -х годах. Цифровое обновление было разработано для использования в Берк Арлей эсминцах .

AN/SPG-53

Марк 68 Директор GFCS с радиолокационной антенной AN/SPG-53.
Страна происхождения	Соединенные Штаты
Тип	ОГОРОСТЬ Огненное управление
Точность	Качество управления огнем, трехмерные данные

AN /SPG-53 охраны ВМС США, представлял собой радар для контроля пожарной используемый в сочетании с системой контроля огня Mark 68. Он использовался с 5 -дюймовой/54 -калибрской оружейной системой на борту крейсеров Belknap -класс , Mitchcher -Class эсминцами , эсминцами Форреста Шермана . , Фаррагута эсминцами , Чарльза Ф. Адамса , разрушителями фригасса Клос -Класс также как другие.

Компьютеризированные системы управления пожарной охраной США

Марк 86 GFCS

Марк 45 легкая оружейная башня

Военно-морской флот США пожелал цифровой компьютеризированной системе управления огнем оружия в 1961 году для более точной береговой бомбардировки. Lockheed Electronics произвела прототип с Radar Fire Control AN/SPQ-9 в 1965 году. Требования к противовоздушной обороне задержали производство с AN/SPG-60 до 1971 года. Марк 86 не попал в феврале 1974 года и впоследствии установлен на американских крейсерах и амфибийных штурмовых кораблях. Последний американский корабль, получивший систему, USS Port Royal был введен в эксплуатацию в июле 1994 года.

Mark 86 на корабли AEGIS Class управляет судоходством 5 "/54 калибрных креплений калибра 45 и может занять до двух целей за раз. Он также использует дистанционную оптическую систему наблюдения, в которой используется телевизионная камера с объективом телеобъектирования установлен на мачте и каждый из осветительных радаров.

Марк 34 Система оружия оружия (GWS)

Основная статья: Система оружия Марка 34

USS ARLEIGH BURKE

Система оружия Mark 34 выпускается в различных версиях. Это неотъемлемая часть системы боевого вооружений Aegis на управляемыми ракетными эсминцами Арлей Берк с и модифицированных Тикондероги эсминтах крейсеров . Он сочетает в себе марку 45 5 "/54 или 5"/62 калибрного крепления калибра, систему оптического прицела Mark 46 или отметка 20 электрооптической системы прицела и система управления стрельбой 4–11 MOD 4–11/компьютерная система оружия. Другие версии Mark 34 GWS используются как иностранными флотами, так и Береговой охраной США, причем каждая конфигурация имеет свою уникальную камеру и/или систему оружия. Он может быть использован против поверхностного корабля и близких враждебных самолетов, а также в поддержке военно -морской стрельбы (NGFS) против береговых целей.

Марк 92 Система управления огнем (FCS)

Основная статья: Марка 92 системы управления пожарной охраной.

Марк 75 пистолет

Система управления огнем Mark 92, американизированная версия системы WM -25, разработанную в Нидерландах, была одобрена для использования в обслуживании в 1975 году. Она развернута на борту относительно небольшого и строгого Хазарда Перри Оливера фрегата , чтобы контролировать Марк 75 Военно -морской пистолет и система запуска ракета Mark 13 (ракеты с тех пор были удалены с момента выхода из своей версии стандартной ракеты). Система MOD 1, используемая в PHMS (в отставке) и кораблях береговой охраны США и WHEC, могут отслеживать одну воздушную или поверхностную цель, используя монопульсный трекер и две поверхностные или береговые цели. Оливер Хазард Perry -Class Frigates с системой MOD 2 может отслеживать дополнительную цель воздуха или поверхности, используя отдельный радиолокатор, освещающий трек (перемешайте).

Марк 160 вычислительной системы оружия

Используется в системе оружия Mark 34 , система вычислений с оружием Mark 160 (GCS) содержит компьютер с оружием (GCC), консоль компьютерного дисплея (CDC), магнитный магнитофон -репродуктор, водонепроницаемый шкаф для преобразователя данных с орудием сигнала. и микропроцессор , панель управления креплением орудий (GMCP) и велосиметр .

Смотрите также

• Система с закрытыми вооружением
• Директор (военный)
• Система системы управления огнем , системы на основе моря и воздуха
• Математическая дискуссия о ведении диапазона
• Rangekeeper Shipboard Analog Compontrol Computer

Библиография

• Кэмпбелл, Джон (1985). Военно -морское оружие Второй мировой войны . Военно -морской институт Пресс. ISBN  0-87021-459-4 .
• Fairfield, AP (1921). Военно -морской боеприпасы . Господь Балтимор Пресс.
• Фишер, Брэд Д. и Юренс, WJ (2006). «Быстрый борьба с борьбой во время Второй мировой войны: революция стрельбы, часть II». Warship International . Xliii (1): 55–97. ISSN   0043-0374 .
• Фриден, Дэвид Р. (1985). Принципы систем военно -морского оружия . Военно -морской институт Пресс. ISBN  0-87021-537-х .
• Фридман, Норман (2008). Военно -морской огневой мощью: линкора оружия и оружие в эпоху дредноута . Seaforth. ISBN  978-1-84415-701-3 .
• Jurens, WJ (1991). «Эволюция борьбы с линкором в флоте США, 1920–1945». Warship International . XXVIII (3): 240–271. ISSN   0043-0374 .
• Пыльца, Антоний (1980). Великий скандал с стрелком - тайна Ютландии . Коллинз. ISBN  0-00-216298-9 .
• Schleihauf, William (2001). "Dumaresq и Dreyer". Warship International . XXXVIII (1). Международная военно -исследовательская организация: 6–29. ISSN   0043-0374 .
• Schleihauf, William (2001). «Dumaresq и Dreyer, часть II». Warship International . XXXVIII (2). Международная военно -исследовательская организация: 164–201. ISSN   0043-0374 .
• Schleihauf, William (2001). «Dumaresq и Dreyer, часть III». Warship International . XXXVIII (3). Международная военно -морская организация: 221–233. ISSN   0043-0374 .
• Фридман, Норман (2004). США, эсминцы: иллюстрированная история дизайна (пересмотренное изд.). АННАПОЛИС: Пресс -военно -морской институт. ISBN  1-55750-442-3 .
• Фридман, Норман (1986). Американские битвы: иллюстрированная история дизайна . Аннаполис, Мэриленд: Военно -морской институт Пресс. ISBN  0870217151 Полем OCLC   12214729 .
• Фридман, Норман (1984). США Круизеры: иллюстрированная история дизайна . Аннаполис, Мэриленд: издательство военно -морского института США. ISBN  9780870217180 .
• Стил, Марк (2014). US Heavy Cruisers 1941-45: передовые занятия . Osprey Pub Inc.. ISBN  9781782006299 .

Эта статья включает в себя материалы общественного достояния с веб -сайтов или документов ВМС США .

Внешние ссылки

• Британская система управления высоким углом (HACS)
• Лучший контроль от пожара
• Приложение One, классификация инструментов директора
• HACS III Руководство по эксплуатации. Часть 1
• HACS III Руководство по эксплуатации, часть 2
• USS Enterprise ​
• RN Pocket Bunnery Book
• Основы управления огнем
• Руководство для компьютера Mark 1 и Mark 1a
• Руководство по техническому обслуживанию для компьютера Mark 1
• Руководство для стабильного элемента Mark 6
• Система управления огнем оружия Марк 37 Инструкции по эксплуатации на ibiblio.org
• Директор раздел Mark 1 Mod 1 Computer Operations на Navsource.org
• Военно -морские боеприпасы и стрелки, вып. 2, Глава 25, AA Systems Control Systems