WikiDer > Дальномер депрессии

Depression range finder
Позиционер в депрессии Watkin на шкале диапазона в камере для определения местоположения, Дуврский замок, Англия
О представляет наблюдателя на расстоянии ОМ над уровнем моря (и цель на море). Дальность до цели определяется исходя из котангенса угла склонения. d раз больше высоты инструмента ОМ, чтобы получить диапазон Депутат. Но из-за кривизны Земли истинный диапазон MT. Для этого прибор DPF регулирует высоту наблюдателя от ОМ к НА, а затем правильно измеряет диапазон как NT. В качестве альтернативы можно отрегулировать угол наклона до d, но этот метод не использовался.
Американский DPF (слева) и азимутальный прицел (справа) в использовании
Американец Warner-Swasey DPF, иллюстрация из руководства 1910 г.[1]
Останки трех американских базовые конечные станции с их бетонными монтажными колоннами DPF. Эти колонки датируются примерно 1910 годом.
Чертеж в разрезе американского здания управления огнем с монтажной колонной сажевого фильтра высотой примерно 19 футов.

В дальномер депрессии (DRF) был управление огнем устройство, используемое для наблюдения за дальностью и пеленгом цели для расчета огневых решений при кладка оружия в береговая артиллерия. Это была основная составляющая вертикальной базы. дальномер система. Это было вызвано введением нарезанный артиллерия с середины 19 века и далее, имевшая гораздо большую дальность действия, чем старые гладкоствольный оружия и, следовательно, было труднее прицелиться.[2] DRF был изобретен капитаном H.S.S. Уоткин из Королевская артиллерия в 1870-х годах и был принят в 1881 году.[3][4][5] Он может предоставлять информацию как о дальности, так и о пеленге цели. Изобретатель устройства также разработал семейство подобных устройств, среди которых поисковик, который использовал два телескопа в качестве горизонтальной системы дальномера примерно в одно и то же время; некоторые из них назывались электрические позиционеры.[6][7] Некоторые позиционеры сохранили возможность определения дальности в депрессии; некоторые из них назывались искатели положения депрессии. Семейство устройств Watkin было развернуто в ячейки для определения местоположения, тип вышка управления огнем, часто в конфигурациях, допускающих как горизонтальное, так и вертикальное основание. Система Уоткина включала автоматическое электрическое обновление циферблатов дальности и пеленга рядом с орудиями при манипулировании датчиками положения, а также систему дистанционного электрического включения орудий из ячейки определения местоположения. Усовершенствованная система была испытана в 1885 году и широко использовалась в 1890-х годах.[6][8][7] Функционально эквивалентные устройства были разработаны для Корпус береговой артиллерии армии США и его предшественники, называемые определителями положения депрессии или азимут инструменты в зависимости от функции (вертикальное основание или горизонтальное основание), принятые в 1896 году и широко применяемые с начала 1900-х годов как Программа Endicott современных береговая оборона был построен. Эти устройства также использовались обеими странами для контроля подводные (подводные) минные поля.[9][10]

Операция

Позиционер депрессии измерял расстояние до удаленной цели (например, корабля), решая прямоугольный треугольник, в котором короткая сторона была высотой инструмента над средней низкой водой; один угол был постоянным прямым углом между короткой стороной и плоскостью океана, а второй угол был углом наклона от горизонтали инструмента, когда он смотрел вниз с вышка управления огнем или базовая конечная станция в цель. Это называлось «вертикальной базой» системы дальномера. Эти расчеты были встроены в шкалы и зубчатую передачу инструмента, настроенные для его местоположения, которые также корректировали кривизну земли и оптический параллакс, поэтому горизонтальное расстояние до цели можно было считывать с циферблата на DPF.[11][12]

Британская система

Первоначально был принят простой метод управления огнем, при котором офицер на наблюдательной позиции наблюдал, где падали выстрелы, и передавал информацию наводчику. Этому препятствовала необходимость оценивать диапазоны на глаз, что вносило значительную неточность. Между 1870 и 1880 годами были разработаны различные механические дальномерные устройства, чтобы обеспечить более точную систему, тип горизонтальной базовой системы. Однако они были ограничены тем, что требовалось разместить двух наблюдателей на плоской поверхности шириной до 400 метров (1300 футов), используя инструменты для измерения двух углов основания треугольника между наблюдателями и целью.[2]

Офицер британской армии, капитан Х.С.С. Уоткин из Королевская артиллерия, разработал решение, основанное на принципах съемки, используя тот факт, что высота наблюдателя над ватерлинией может использоваться в качестве основы измерительного треугольника. Таким образом, измерение угла депрессии относительно носовой ватерлинии цели дало бы дальность.[2] Находясь в Гибралтар в 1870-х гг.,[3] он разработал устройство, получившее название «Уоткинский дальномер для депрессии» (DRF), основанное на уровне геодезиста, которое можно было использовать в стационарных установках, высота которых над уровнем моря могла быть точно определена. Это было испытано Военное министерство между 1876 и июнем 1881, когда он был официально принят, и впоследствии стал стандартным оборудованием в прибрежных фортах и ​​батареях. Он был прост в использовании, очень точен и сочетался с автоматическим электрическим обновлением шкал дальности и пеленга рядом с орудиями при манипулировании датчиками положения.[8][13]

Вскоре после разработки DRF Уоткин разработал Position Finder (PF), семейство из нескольких устройств, которые при использовании двух в горизонтальной базовой системе давали более точный диапазон, чем DRF. Некоторые из них назывались электрическими датчиками положения. В некоторых конфигурациях стало возможным как горизонтальное, так и вертикальное основание.[6] Горизонтальный PF, называемый передатчиком, будет объединен с DPF, называемым приемником, в широко разделенных ячейках определения местоположения.[7] Крепление DPF было функционально похоже на доска для рисования и называется «шкала диапазона»; он электрически обновлял шкалы дальности и подшипников возле орудий, когда манипулировали сажевым фильтром.[8] Усовершенствованная система прошла испытания в г. Форт Бовисанд в 1885 г. и Волнорез Форт в 1887 г., оба у входа в Плимут Саунд.[7] В какой-то момент добавилась дистанционная электрическая стрельба из орудий.[8] PF использовался с более тяжелыми орудиями (9,2 дюйма (234 мм)), а DRF с более легкими орудиями (6 дюймов (152 мм)).[3]

Американская система

Измеритель положения депрессии (DPF) был инструментом наблюдения, который использовался в система управления огнем из Корпус береговой артиллерии армии США и его предшественники примерно с 1901 по 1945 год для обнаружения целей в пределах досягаемости и / или азимут как часть процесса наведения огня батареи орудий или минометов береговой обороны. Это была одна из многих технологий, представленных Береговая оборона США в рамках широкого Программа Endicott. Эти инструменты, которые содержали телескопы на массивных точках крепления, располагались в различных типах помещений. башни управления огнем (или меньшие объекты), такие как базовые конечные станции, Бункеры DPF или встроенные в бетонные огневые точки. Американские сажевые фильтры были функционально похожи на одноименное британское устройство, но их данные обычно передавались по телефону на чертежная комната а не прямо к ружьям. Чтобы правильно измерить дальность, прибор DPF должен был быть настроен для конкретного места, на котором он был установлен, и должен был быть настроен в течение дня на уровень прилива на этом участке.[1] Армия США приняла на вооружение DPF в 1896 году, примерно в то время, когда появились первые артиллерийские и минометные батареи. Программа Endicott были завершены. В то время береговая оборона США была разработана для использования на малых расстояниях, в том числе контролируемые подводные минные поля. В 1899 году была построена 60-футовая башня DPF для испытаний в Форт Хэнкок, Нью-Джерси. В 1901 году совет директоров рекомендовал, чтобы фильтры DPF были дополнены горизонтальной системой, хотя начальник артиллерии отметил, что DPF могут расширить охват на краях горизонтальных систем.[9]

Один солдат смотрел в телескоп (прибор с увеличением в 12 или 20 раз) и «обводил» целевой корабль, нанося вертикальное перекрестие на переднюю часть корабля и горизонтальное перекрестие на ватерлинию корабля. Поворачивая рукоятку с зубчатой ​​передачей, он попытался удержать корабль в поле зрения, пока тот проходил через его поле зрения. Второй солдат считывал данные об азимуте и дальности с прибора через определенные интервалы. Эти интервалы (обычно устанавливаемые на 20 или 30 секунд) обозначались звонком временного интервала или зуммера. Затем эта информация была передана по телефону в центр управления огнем или чертежная комната для артиллерийской батареи, которая была выбрана для стрельбы по указанной цели (часто непосредственно под базовой станцией или бункером DPF), доска для рисования в этом объекте обновили, и орудия уведомили о прицеливании и стрельбе.[9][14]

Инструмент DPF должен был использоваться для обнаружения целей на расстоянии от 1500 до 12000 ярдов. Его эффективная дальность действия зависела от его высоты над средней низкой водой,[я] условия обзора (освещение, погода, туман или дым) и от умения операторов держать «прицел» на цели. Примерно с 1900 по 1925 годы инструменты DPF часто устанавливались для обеспечения устойчивости на массивных восьмиугольных бетонных колоннах диаметром около двух футов и зарывались глубоко в землю. Затем вокруг колонны была построена деревянная или оштукатуренная башня управления огнем или базовая конечная станция.[9]

DPF может использоваться как часть вертикальной базовой системы триангуляция чтобы вычислить расстояние до цели. Его также можно было использовать как часть горизонтальной базовой системы, в которой он служил одной из двух базовых конечных станций, каждая из которых измеряла угол наблюдения к цели, при этом дальность и азимут цели вычислялись на основе их совместных наблюдений. .[9]

В начале 20-го века приборы DPF часто устанавливались на постах командиров батарей береговой артиллерийской батареи и использовались командиром батареи или членом его штаба для получения данных о стрельбе (дальность и азимут) орудий. DPF обычно монтировались на бетонных колоннах, простирающихся от фундамента их станций; это минимизировало эффект старения конструкции или незначительные боевые повреждения на положение орудия. Поскольку дальнобойные орудия начали устанавливать с 1920-х годов, горизонтальные базовые конечные станции, часто на расстоянии миль, стал предпочтительным методом управления огнем.[9] Дальномеры совпадения, автономные горизонтальные системы с короткой базой, начали дополнять DPF из-за того, что они были быстрыми и простыми в использовании.[16] Система DPF, как правило, была намного менее точной, чем горизонтальная базовая система, и во время Второй мировой войны появление радара сделало DPF резервной системой, которая использовалась только в чрезвычайных ситуациях (например, при повреждении других станций наблюдения). Однако в бомбардировка форта Стивенс японской подводной лодкой 21 июня 1942 г., единственный раз, когда в смежные Соединенные Штаты был атакован, командир форта использовал DPF, чтобы определить, что подводная лодка находится вне досягаемости, и, таким образом, не ответил на огонь.[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Считалось, что DPF дает точные диапазоны для расстояния, равного 1000 ярдов на каждые 10 футов его высоты над средним низким уровнем воды.[15]
  1. ^ а б Хайнс, Фрэнк Т .; Уорд, Франклин В. (1910). Служба береговой артиллерии. Нью-Йорк: Гуденаф и Воглом Ко. Стр.305.CS1 maint: ref = harv (связь)
  2. ^ а б c Клементс, Билл (2016). Роковая крепость: орудия и укрепления Сингапура 1819 - 1953 гг.. Перо и меч. п. 185. ISBN 978-1-4738-2961-9.
  3. ^ а б c Морис-Джонс, полковник К. В. (2012). История береговой артиллерии в британской армии. Andrews UK Limited. п. 173. ISBN 978-1-78149-115-7.
  4. ^ Справочник DRF 1885 г.
  5. ^ Справочник DRF 1892 г.
  6. ^ а б c Поиск дальности береговой обороны на victorianforts.co.uk
  7. ^ а б c d Позиционеры в депрессии Watkin на сайте victorianforts.co.uk
  8. ^ а б c d Поиск местоположения майора Уоткина на сайте victorianforts.co.uk
  9. ^ а б c d е ж Берхоу, Марк А., Изд. (2015). Защита американского побережья, Справочное руководство, третье издание. Маклин, Вирджиния: CDSG Press. С. 263–281. ISBN 978-0-9748167-3-9.
  10. ^ Форт Гилкикер: пристрелка
  11. ^ FM 4-15, Управление огнем морской артиллерии и определение местоположения, стр. 46–58
  12. ^ BerhowС. 269–270.
  13. ^ Сэмбрук, Стивен С. (2015). Промышленность оптических боеприпасов в Великобритании, 1888–1923 гг.. Тейлор и Фрэнсис. п. 27. ISBN 978-1-317-32103-3.CS1 maint: ref = harv (связь)
  14. ^ Берхоу, стр. 291–297.
  15. ^ Хайнс и Уорд, п. 311.
  16. ^ FM 4-15, стр. 58–71
  17. ^ Уэббер, Берт (1975). Возмездие: атаки Японии и контрмеры союзников на тихоокеанском побережье во время Второй мировой войны. Корваллис, Орегон: Издательство государственного университета Орегона. п. 61. ISBN 0-87071-076-1.CS1 maint: ref = harv (связь)