WikiDer > Доска для рисования

Plotting board

А доска для рисования было механическим устройством, используемым Корпус береговой артиллерии армии США как часть их система управления огнем для отслеживания наблюдаемого курса цели (обычно движущегося корабля), прогнозирования ее будущего положения и получения неисправленных данных[примечание 1] по азимуту (или направлению) и дальности, необходимой для того, чтобы направить огонь орудий батареи для поражения этой цели. Такие картонные доски впервые использовались Береговой артиллерией.[заметка 2] примерно в 1905 году и были основным средством расчета данных стрельбы до Второй мировой войны. К концу Второй мировой войны эти платы были в значительной степени заменены радарными и электромеханическими. компьютеры данных орудий, и были отнесены к роли запасного.

Хотя береговая артиллерия на протяжении многих лет использовала несколько различных типов графических досок, описанный здесь пример - это Whistler-Слышать Картографическая доска образца 1904 года, широко использовавшаяся береговой артиллерией примерно с 1905 по 1925 год.[заметка 3][1] Это описание в основном заимствовано из двух руководств того периода, в каждом из которых определенные аспекты конструкции и использования платы остаются необъясненными.[2][3] В руководстве 1940 года также описывается дощечка Уистлера-Хирна.[4]

Обзор

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 расположение базовые конечные станции который наблюдал за целями для пулеметной батареи, которую он контролировал, и местоположение орудия (ов) этой батареи. Пушки располагались со ссылкой на их направляющая точка, точка, для которой рассчитывались данные обжига. 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
Фото столешницы печатной платы[5]
Связь между чертежной доской и фактической географией гавани

Механизм радиальных рычагов и регулируемых ползунов, дуг и шестерен преобразовывал наблюдения, поступившие по телефону с базовых конечных станций, в данные стрельбы для орудий.

Помещение для печати с доской Уистлера-Хирна

Планшет для данной батареи орудий располагался в чертежная комната для этой батареи (показано справа внизу) - пространство, часто примыкающее к наблюдательному посту или защищенное 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 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 направляющая точка орудий батареи, как это отражено на доске. Треугольник, образованный буквой B1 (первичное) плечо B2 (второстепенное) плечо и плечо базовой линии - это маленький треугольник в основании графической доски, и показано, что рычаг пистолета повернут над пересечением двух других плеч, чтобы считывать расстояние и азимут до цели. Еще одна полезная диаграмма показана на базовая конечная станция 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 печатной платы для своего сайта

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 прибора на первичной или вторичной базовой конечной станции.[2]

Вторичный рычаг был установлен на стержне вторичного блока. На цапфе первичного блока были установлены первичный рычаг, вспомогательный рычаг,[примечание 6] и рукоять пушки, а также сложный центральный механизм рукоятки орудия, который использовался для настройки доски для определения местоположения точки наведения орудия, считывания азимута цели, корректировки данных стрельбы и подсчета движения 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 доски, и концы основного 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 батареи. направляющая точка с одной или другой стороны от первичной базовой конечной станции, либо позади, либо 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 графическая доска представляла собой настоящий аналог защищаемой гавани (см. Рисунок слева вверху) и была готова к использованию в управление огнем.

Однако такая настройка платы под ее 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 конечных станций будет выведена 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 оружия с использованием собственных оптических прицелов.[примечание 8][3]

Использование графической доски

Для использования картографической 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 полученных координат цели.[примечание 9] и как минимум еще четыре на двух удаленных базовых конечных станциях. 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 колокольчиков временного интервала.[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 назначена данной батарее орудий.[примечание 10] Наблюдатели на двух широко разнесенных базовых конечных станциях для выбранной батареи отслеживали цель, используя либо азимутальные прицелы, либо более сложные 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 установщику рук, покрывающему 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 положении 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 (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 по времени, которое потребовалось для преодоления расстояний 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]

Механизмы пистолета рукоять центра черчения доски.
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 другие 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 оружия были использованы в корректировка данных стрельбы.[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]

Смотрите также

Примечания

  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 Сообщается о падении ранее произведенных выстрелов по той же цели. Подробнее см. исправленные данные стрельбы.
  2. ^ Другие типы графических табло, применяемые для полевой артиллерии, здесь не описываются.
  3. ^ Другие платы включали доску для рисования и перемещения Cloke и так называемую доску для черчения на 110 градусов.
  4. ^ Цель не была обнаружена с помощью прямой триангуляции по наблюдениям базовых конечных станций, даже несмотря на то, что расположение этих станций и расстояние между ними, а также их углы наблюдения до цели были известны. Скорее, это было нанесенное на карту положение относительно этих станций и DP, которое было вычислено на доске.
  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 плечом и дополнительным рычагом поддерживалось соединительной планкой, которая точно представляла (в масштабе платы) длину базовой линии между двумя базовыми конечными станциями.
  7. ^ Было возможно изменить конфигурацию графической доски Whistler-Hearn (изменив цинковую полоску по ее окружности, которая удерживала фактические значения азимута), переустановив первичный и вторичный блоки на плече базовой линии и перенастроив положение плеча пистолета. центральный механизм, но эти настройки, вероятно, были слишком сложными и требовали много времени, чтобы их можно было проводить во время боя.
  8. ^ Графические платы, 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 плате.
  9. ^ Вспомогательное оборудование для картографической доски может включать в себя доску коррекции дальности, доску коррекции отклонения, доску для определения, 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, связывающих эти станции, командование гавани и артиллерийские батареи.
  11. ^ Очень опытная батарея (секция стрельбищ и артиллерийский расчет) 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.

Рекомендации

  1. ^ Берхоу 2015С. 291–294.
  2. ^ а б c d е ж грамм час Хайнс, Фрэнк Т .; Уорд, Франклин В. (1910). Служба береговой артиллерии. Нью-Йорк: Гуденаф и Воглом Ко., Стр.315–323.CS1 maint: ref = harv (связь)
  3. ^ а б c d е ж грамм час я j k "Учебное пособие № 1669: Описание картографической доски Whistler-Hearn (модель 1904 г.), картографической доски для минометов (модель 1906 г. и модель 1906 г. MI) и картографической доски для подводных лодок (модель 1906 г.) и инструкции по сборке, настройке "Забота о и т. Д.", Управление вооружений армии США, правительственная типография, Вашингтон, 24 апреля 1907 г., пересмотрена 13 декабря 1909 г.
  4. ^ FM 4-15, Управление огнем морской артиллерии и определение местоположения, п. 84 сл.
  5. ^ Хайнс и Уорд, плита XXV
  6. ^ а б c Берхоу 2015С. 283–290.
  7. ^ Хайнс и Уорд, таблица XXVI.

Библиография

внешняя ссылка