Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Планшет был механическим устройством , используемым в армии побережья США артиллерийского корпуса в рамках своей системы управления огнем , чтобы отследить наблюдаемый ход цели ( как правило, перемещение судна), проецировать свои позиции в будущем, и вывести нескорректированные данные [примечание 1 ] по азимуту (или направлению) и дальности, необходимой для того, чтобы направить огонь орудий батареи для поражения этой цели. Картографические доски такого типа были впервые применены Береговой артиллерией [примечание 2] около 1905 года и были основным средством расчета данных стрельбы до Второй мировой войны. К концу Второй мировой войны эти платы были в значительной степени заменены компьютерами данных радара и электромеханической пушки , и им отводили роль резервной копии.

Хотя береговая артиллерия на протяжении многих лет использовала несколько различных типов картографических досок, описанный здесь пример - это картографическая доска Уистлера- Херна образца 1904 года, которая широко использовалась береговой артиллерией примерно между 1905 и 1925 годами [примечание 3]. [1] Это описание в основном взято из двух руководств того периода, в каждом из которых некоторые аспекты конструкции и использования платы остаются необъясненными. [2] [3] В руководстве 1940 года также описана доска Уистлера-Хирна. [4]

Обзор [ править ]

Картографическая доска Whistler-Hearn (см. Таблицу XXV справа вверху) представляла собой полукруглый деревянный стол диаметром около 7,5 футов с механизмом наверху, который можно было настроить так, чтобы отображать географию района гавани, в которой он использовался, включая местоположения базовых конечных станций, которые наблюдали за целями для батареи, которую она контролировала, и местоположение оружия (ов) этой батареи. Орудия располагались относительно точки их наведения, точки , для которой рассчитывались данные о стрельбе. Создание данных о стрельбе относительно положения (я) орудия (а) было названо перемещением этих данных. Перемещение было частью аналоговой функции графической доски и стало возможным путем регулировки центра рукоятки пистолета на плате (см. Табличку и пояснения ниже).

Фото столешницы для печатной платы
Фотография столешницы для черчения [5]
Связь между чертежной доской и фактической географией гавани

Механизм с радиальными рычагами и регулируемыми ползунами, дугами и шестернями преобразовывал наблюдения, полученные по телефону с базовых конечных станций, в данные стрельбы для орудий.

Помещение для печати с доской Уистлера-Хирна

Доска для рисования для данной артиллерийской батареи располагалась в помещении для построения этой батареи (показано справа внизу), пространстве, часто примыкающем к наблюдательному посту или защищенном внутри железобетонного бункера или каземата. Его обслуживал большой экипаж (часто более дюжины солдат), входивший в состав дивизии личного состава батареи. [6]

Чтобы определить местонахождение цели, операторы картографической доски использовали два радиальных рычага (называемых основным и вспомогательным рычагами) и «зафиксировали» концы этих рычагов по азимутальной шкале с надрезом, которая проходила по окружности доски по азимутам наблюдения, которые были переданы им по телефону с двух базовых конечных станций. Эти заблокированные рычаги и базовый рычаг (вдоль основания дуги) затем образовали треугольник, вершинами которого были две станции наблюдения и цель. Это обнаружило цель на доске, [примечание 4]и его положение затем отмечалось, пробивая отверстие в бумаге, помещенной над доской для черчения. Затем другой радиальный рычаг, называемый рычагом орудия, поворачивался над нанесенным на график положением цели, и результирующие дальность и азимут для стрельбы считывались с рычага орудия и азимутальной шкалы в центре рычага орудия. Эти данные были скорректированы или скорректированы с учетом некоторых других переменных, и они были отправлены по телефону на оружие (а). [6]

На рисунке слева показано фактическое соотношение между удаленной целью (вверху), двумя базовыми конечными станциями (на любом конце базовой линии) и точкой наведения орудий батареи, как это отражено на графической доске. Треугольник, образованный рычагом B 1 (первичным), плечом B 2 (вторичным) и плечом базовой линии, представляет собой небольшой треугольник в основании графической доски, а рычаг пистолета показан повернутым на пересечении двух других. оружия для считывания дальности и азимута до цели. Еще одна полезная диаграмма показана на базовой конечной станции.страница - схематический разрез помещения для черчения батареи (с его графической доской), показанного рядом с двумя базовыми конечными станциями и за точкой направления батареи, между двумя ее пушками. [6]

Настройка графической доски для ее сайта [ править ]

Перед тем, как его использовать, необходимо было установить доску Уистлера-Хирна и настроить ее в соответствии с географией местности, в которой она должна была использоваться, и с расположением орудий в батарее, которой она должна была управлять.

Сначала первичный блок (представляющий первичную базовую конечную станцию) был надвинут на бронзовую опорную стойку (которая проходила по всему нижнему диаметру стола) и закреплен в точном центре этого рычага. Затем вторичный блок (представляющий вторичную базовую конечную станцию) надвигался на левый или правый конец плеча базовой линии (в зависимости от компоновки площадки) и устанавливался на расстоянии от первичного блока, равном значению (масштабированная) длина базовой линии на этом участке. [примечание 5] [2]

И к первичному, и к вторичному блоку прикрепили штырь или штифт, который представлял (на доске) наблюдаемое положение наблюдательного инструмента на первичной или вторичной базовой конечной станции. [2]

Вторичный рычаг был установлен на стержне вторичного блока. На стержне первичного блока были установлены первичный рычаг, вспомогательный рычаг, [примечание 6] и рычаг пистолета, а также сложный центральный механизм рычага пистолета, который использовался для регулировки доски для расположения наведения пушек. точки, чтобы считывать азимут цели, корректировать данные стрельбы и подсчитывать движение цели между последовательными нанесенными позициями. На пластине XXVI (внизу справа) показан крупный план центрального механизма стрелы орудия. [2]

На дуге доски были надрезы с интервалом в один градус. Чтобы идентифицировать эти выемки с фактическими градусами азимута для конкретного места, цинковую полоску с нанесенными на нее числами градусов азимута вставляли в прорезь на поверхности доски по направлению к ее внешнему краю. Азимут, обозначенный левым краем плеча базовой линии, произвольно определялся как любой азимут, соответствующий месту, а регулировочные винты с нониусной шкалой позволяли до 0,5 градуса «подгонки» ориентации плеча базовой линии. [3]

Затем две индексные коробки были надеты на кромку с надрезом по окружности платы, и концы первичного и вспомогательного рычагов были вставлены в эти коробки. Эти коробки можно было зафиксировать в определенном положении с интервалами в один градус (их зубцы входили в азимутальные выемки вокруг доски), и каждая индексная коробка имела на своей поверхности циферблат с зубчатой ​​передачей (со 100 зубцами), который можно было повернуть на сто частей градус, что позволяет регулировать каждое плечо с точностью до 0,01 градуса по азимуту. [3]

Затем центральный механизм рычага пистолета перемещался из стороны в сторону и / или вверх и вниз по отношению к рычагу базовой линии, чтобы учесть расположение направляющей точки батареи с одной или другой стороны от основной базовой конечной станции или позади нее. или перед базовой линией. Эти корректировки привели к перемещению (привязке) данных стрельбы, отправленных на орудия, к фактическим (обследованным и расчетным) положениям этих орудий. Расчёту может потребоваться дополнительная корректировка, чтобы учесть расстояние отдельного орудия от точки наведения батареи, называемое смещением. [3]

После этих корректировок доска для рисования представляла собой настоящий аналог защищаемой гавани (см. Рисунок слева вверху) и была готова к использованию в управлении огнем .

Однако такая настройка платы под свой сайт также была слабым местом. Это означало, что система управления огнем батареи ограничивалась использованием только одной базовой линии и только двух базовых конечных станций, связанных с этой базовой линией. [примечание 7] Если одна из двух базовых станций выйдет из строя (из-за огня противника или потери связи), батарея должна будет переключиться на менее точный метод управления огнем, такой как вертикальное базовое наблюдение (с использованием искатель положения депрессии ), использование автономного дальномера или прямое наведение орудий с использованием собственных оптических прицелов. [примечание 8] [3]

Использование доски для рисования [ править ]

Для использования графической доски потребовалась команда из пяти или шести солдат для работы с самой доской, еще пять или шесть солдат для работы с оборудованием, используемым для корректировки и корректировки результирующих координат цели [примечание 9], и как минимум еще четыре на двух дальних концах базы. станции. Многие из функций графического табло, описанные ниже, выполнялись неоднократно, в течение нескольких последовательных интервалов наблюдения / стрельбы (см. Рисунок 1 ниже, слева), что обозначалось по всей системе защиты гавани звоном колоколов временных интервалов. [3]

Серия наблюдаемых позиций (синие кружки) позволила установить вероятный след от цели. Используя графическое табло, была определена заданная точка движения вперед на основе наблюдаемого курса и скорости цели, а также предположения о том, когда пушка должна была выстрелить.

Процесс начался, когда цель (например, вражеский корабль) была идентифицирована командованием гавани и закреплена за данной батареей орудий. [примечание 10] Наблюдатели на двух широко разнесенных базовых конечных станциях для выбранной батареи отслеживали цель, используя либо азимутальные прицелы, либо более совершенные искатели положения депрессии (DPF). Азимутальные прицелы могли определять местонахождение цели только по азимуту (пеленгу), в то время как DPF можно было использовать только для считывания азимута или также можно было измерить расстояние от базовой конечной станции до цели. [3]

По сигналу от колокольчика временного интервала считыватель на каждой базовой конечной станции считывал азимут цели вне прибора (с точностью до сотых долей градуса) и (используя телефонную гарнитуру) передавал это показание на установщик руки, покрывающий эту Станция у графической доски. Каждый из двух установщиков рук у доски перемещал назначенную ему руку (основную или вспомогательную) в положение на азимутальной шкале с надрезом (которая проходила по окружности доски), которая соответствовала показанию азимута (в целых градусах). только что получил по телефону со своей базовой станции. Затем установщик рук зафиксировал свою руку в этом положении, используя зажим с индексным диском на конце руки. Сотые доли градуса указывались поворотом индексного диска с зубчатой ​​передачей, колеса со 100 зубьями, что позволяло очень точно регулировать угол рычага.[3]

Когда обе руки были установлены, небольшой блок, называемый мишенью, сдвигался вверх до пересечения рычагов, и на бумаге для печати делалась отметка в указанном месте цели. [3]

Этот процесс наблюдения, установки стрелок на картографической доске и отметки положения цели на пересечении стрелок повторялся в конце каждого интервала наблюдения за батареей. Поскольку стрельба из ружья (ов) часто происходила, когда звонил интервальный звонок, интервал также назывался интервалом стрельбы. Интервал обычно составлял 20 секунд. [примечание 11] После отслеживания цели в течение короткого времени на доске будет отображаться последовательность позиций, указанных на доске (например, синие круги, показанные на Рисунке 1 выше, слева). Тогда этого будет достаточно для помещения для рисования, чтобы «соединить точки» с намеченной линией курса (черная линия на Рисунке 1) и оценить скорость цели. [3]

Затем для отметки заданной точки (зеленый квадрат на рисунке 1) для цели использовалось устройство, подобное правилу ползунка, называемое правилом установки перемотки вперед. Заданная точка вперед представляла собой ожидаемое положение цели в конце мертвого времени плюс время полета (см. Рисунок 1). [примечание 12] Скорость цели рассчитывалась исходя из времени, которое потребовалось, чтобы преодолеть расстояния между ранее нанесенными точками на ее пути. Этот тип управления огнем береговой артиллерии был основан на предположении, что цель движется по прямой линии и не изменяет свою скорость в течение 20-секундного (или более длительного) интервала наблюдения (или нескольких интервалов). [3]

Крупный план механизмов центра рукоятки орудия, прикрепленного к первичному блоку печатной платы [7]

Это была заданная точка, в которую были нацелены орудия. Это было достигнуто путем наведения стрелы на картографической доске над этой точкой и считывания расстояния от точки наведения до цели за пределами шкалы дальности на краю этого рукава и азимута от точки наведения до цели вне азимута. окружность центра рукоятки пистолета. Чтобы увидеть, как выполнялись этот и дальнейшие шаги в процессе управления огнем, наше внимание переключается на механизмы центра стрелы орудия, показанные на Таблице XXVI справа. [2]

На пластине XXVI изображена рукоять пистолета (хотя шкала дальности на ее краю не видна), которая указывает здесь на верх фотографии (в положении 11:30). Он также показывает окно (помечено внизу в центре), через которое считывался азимут стрелы. Многие другие особенности центра рукоятки орудия использовались при корректировке данных о стрельбе . [2]

Корректировки диапазона вносились путем поворота ручки, прикрепленной к зубчатому колесу (обозначена «шестерня» на Таблице XXVI) в центре коробки коррекции, которая сдвигала рычаг пистолета по направлению к его окружности или назад, при этом регулировки указывались индексными номерами. через окно слева от шестерни. Поправки по азимуту были достигнуты поворотом ручки с накаткой на правом крае червячной передачи, расположенной в нижней части рукоятки пушки, при этом ее указатель использовался для считывания порядковых номеров и поворота рукоятки по дуге. [2]

Циферблаты на лицевой стороне центра рукоятки орудия использовались для расчета углового перемещения (в градусах и сотых долях) цели между последовательными нанесенными точками на доске, величины, которую можно было скорректировать (используя выходные данные с отклоняющей доски), а затем применяется для расчета уставки вперед. [2]

См. Также [ править ]

  • Система управления огнем береговой артиллерии
  • Базовая конечная станция
  • Пожарная вышка
  • Защита побережья в США
  • Командование обороны гавани
  • Перечень средств управления огнем и прицелов армии США по обозначению в каталоге поставки

Примечания [ править ]

  1. ^ Перед стрельбой нескорректированные данные стрельбы с графической доски были скорректированы с учетом таких факторов, как текущая погода, уровень прилива, партия пороха, используемого орудиями, и / или были скорректированы на основе наблюдений наблюдателей. которые сообщили о падении ранее выстрелов по той же цели. Подробнее см. Исправленные данные обжига .
  2. ^ Другие типы графических досок, применяемые для полевой артиллерии, здесь не описываются.
  3. ^ Другие платы включали доску для построения и перемещения Cloke и так называемую доску для построения графиков на 110 градусов.
  4. ^ Цель не была обнаружена с помощью прямой триангуляции по наблюдениям базовых конечных станций, хотя расположение этих станций и расстояние между ними, а также их углы наблюдения до цели были известны. Скорее всего, на доске было вычислено положение относительно этих станций и DP.
  5. ^ Обычный масштаб для этого типа графической доски составлял 300 ярдов на дюйм, а вторичная станция могла быть расположена на опоре базовой линии до ближайшего масштабированного ярда. Если вторичный блок был размещен слева от первичного блока (когда пользователь смотрел в сторону дугообразного края платы), доска называлась «левосторонней» (как доски, показанные на всех трех изображениях выше) .
  6. ^ Смещение между вторичным рычагом и вспомогательным рычагом поддерживалось соединительной планкой, которая точно представляла (в масштабе платы) длину базовой линии между двумя базовыми конечными станциями.
  7. ^ Было возможно перенастроить графическую доску Whistler-Hearn (изменив цинковую полоску по ее окружности, которая содержала фактические значения азимута), сбросив первичный и вторичный блоки на опоре базовой линии и перенастроив расположение пистолета. центральный механизм руки, но эти настройки, вероятно, были слишком сложными и требовали много времени, чтобы их можно было проводить во время боя.
  8. ^ Платы для построения графиков, разработанные в 1920-х годах (например, доска Cloke), можно было бы легче адаптировать к различным базовым линиям в районе гавани и быстрее перенастроить их базовые конечные станции на доске.
  9. ^ Вспомогательное оборудование для картографической доски может включать в себя доску коррекции дальности, доску коррекции отклонения, доску для измерения, процентный корректор и / или доску корректировки огня.
  10. ^ Цель могла быть впервые обнаружена наблюдателями на одной из базовых конечных станций выбранной батареи, или она могла быть сначала обнаружена другой станцией. В крупных гаванях часто была сеть из 20–30 базовых конечных станций, охватывающая все подходы к гавани, с разветвленной сетью телефонных линий, соединяющих эти станции, командование гавани и артиллерийские батареи.
  11. ^ Очень опытная батарея (секция стрельбища и стрелковая команда) могла выдержать интервал наблюдения в 15 секунд, в то время как плохо обученная батарея могла иметь проблемы с соблюдением графика 30-секундного интервала. Батареи интенсивно тренировались, чтобы сократить интервалы между ними, что увеличивало их шансы нанести больше выстрелов в цель за единицу времени.
  12. ^ Мертвое время - это время между моментом, когда были сделаны наблюдения, на которых основывались данные о стрельбе, и моментом выстрела из орудий. Время полета было таким - время, за которое снаряд достиг цели после выстрела.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Berhow 2015 , стр. 291-294.
  2. ^ a b c d e f g h Хайнс, Фрэнк Т .; Уорд, Франклин В. (1910). Служба береговой артиллерии . Нью - Йорк:. Goodenough & Woglom Co. С.  315 -323.
  3. ^ a b c d e f g h i j k "Учебное пособие № 1669: Описание картографической доски Whistler-Hearn (модель 1904 г.), минометной доски (модель 1906 г. и модель 1906 г. MI) и картографирования подводных лодок". Доска (модель 1906 г.) и инструкции по сборке, регулировке, уходу за и т. Д., Управление артиллерийского вооружения армии США, правительственная типография, Вашингтон, 24 апреля 1907 г., пересмотренная 13 декабря 1909 г.
  4. ^ FM 4-15, Управление огнем морской артиллерии и определение местоположения , стр. 84 сл.
  5. Хайнс и Уорд, плита XXV.
  6. ^ a b c Berhow 2015 , стр. 283–290.
  7. Хайнс и Уорд, плита XXVI.

Библиография [ править ]

  • Берхоу, Марк А., Изд. (2015). Защита американского побережья, Справочное руководство, третье издание . Маклин, Вирджиния: CDSG Press. ISBN 978-0-9748167-3-9.
  • Хирн, капитан Клинт К. (1907). Управление огнем и управление огнем береговой артиллерии . Школа сигналов США.

Внешние ссылки [ править ]

  • Статья из журнала Popular Science , ноябрь 1941 г., описывающая управление огнем береговой артиллерии с иллюстрациями.