Войти
авианесущий крейсер HMS Scylla. Ее четыре сдвоенных 4,5-дюймовых пушки управляются двумя башнями High Angle Director Towers, одна из которых расположена за мостом, а другая за кормовой воронкой. Система управления большим углом (HACS ) была британской противовоздушной системой управления огнем, которая использовалась Королевским флотом с 1931 года и широко использовалась во время Мировой войны. II. HACS рассчитал необходимое отклонение, необходимое для размещения разрывного снаряда в месте нахождения цели, летящей с известной высотой, азимутом и скоростью.
HACS был впервые предложен в 1920-х годах и начал появляться на кораблях Royal Navy (RN) в январе 1930 года, когда HACS I вышел в море в HMS Valiant. HACS У меня не было никакой стабилизации или усилителя мощности для обучения директора. HACS III, появившийся в 1935 году, имел возможность стабилизации, имел гидравлический привод, отличался значительно улучшенной передачей данных и представил таблицу HACS III. В таблице HACS III (компьютер) были внесены многочисленные улучшения, включая повышение максимальной скорости цели до 350 узлов, непрерывное автоматическое прогнозирование взрывателя, улучшенную геометрию отклоняющего экрана и положения для входов гироскопа для обеспечения стабилизации данных, полученных от директора. HACS представляла собой систему управления и стала возможной благодаря эффективной сети передачи данных между внешним наводчиком орудия, компьютером управления огнем под палубой и корабельными зенитными орудиями среднего калибра (AA).
Экран отклонения HACS и таблица с оператором экрана отклонения на переднем плане. Сплошная линия, проходящая через центр эллипса, показывает провод, выровненный по курсу самолета (движущемуся справа налево) примерно на 295 градусов; оператор экрана отклонения держит свою правую руку на элементе управления боковым отклонением, который выравнивает вертикальную линию с эллипсом и проводом траектории самолета, и он также использует левую руку для совмещения элемента управления вертикальным отклонением и горизонтального троса (который не видно), так что он также пересекает провод траектории самолета на краю эллипса. Пеленг и высота цели были измерены непосредственно на высотномискателе UD4 / дальномере, дальномере совпадения расположен в Высокоугловой Директорской Башне (HADT). Направление движения измеряли путем совмещения бинокля сетки с фюзеляжем целевого самолета. Ранние версии HACS, Mk. I – IV не измеряли скорость цели напрямую, но оценивали это значение на основе типа цели. Все эти значения были отправлены через сельсин в HACS в положение для расчета высокого угла (HACP), расположенное под палубами. HACS использовал эти значения для расчета скорости дальности (часто называемой скоростью на языке RN), которая представляет собой видимое движение цели вдоль линии визирования. Это также было напечатано на бумажной диаграмме, чтобы офицер по дальности мог оценить ее точность.
Эта рассчитанная дальность была передана обратно в UD4, где он приводил в действие двигатель для перемещения призм внутри UD4. Если бы все измерения были правильными, это движение сопровождало бы цель, делая ее неподвижной в прицеле. Если бы цель имела видимое движение, оператор UD4 мог бы регулировать дальность и высоту, и при этом обновил бы сгенерированную скорость дальности, тем самым создавая петлю обратной связи, которая могла бы установить оценку истинной скорости и направления цели. HACS также отображал прогнозируемый пеленг и высоту цели на индикаторах в башне Director, или, в более поздних вариантах, HACS мог перемещать весь директор через Remote Power Control, чтобы он мог продолжать отслеживать цель если цель стала не видна.
Угол, измеренный сеткой, также заставил металлическую проволоку вращаться вокруг лицевой стороны большого круглого дисплея на одной стороне HACS, известного как дисплей отклонения. Измеренные значения высоты и дальности, а также расчетное значение скорости цели заставили оптику сфокусировать лампу на матовом стеклянном экране за проводом, отображая эллипс, форма которого изменилась в зависимости от этих измерений. Оператор отклонения использовал два элемента управления для перемещения дополнительных индикаторов проводов таким образом, чтобы они лежали поверх пересечения внешнего края эллипса, где его пересекала вращающаяся металлическая проволока. Пересечение эллипса и направления цели использовалось в качестве основы для расчета высоты и обучения орудия. Преимущество метода эллипса заключается в том, что он требует очень мало механических вычислений и по существу моделирует целевое положение в реальном времени с последующим быстрым временем решения.
HADT на HMS King George V. Показан диспетчер, смотрящий в бинокль, в то время как лицо дальнобойщика полностью скрыто. HADT передает данные о направлении, дальности, скорости, высоте и пеленге цели в HACP, который передает направление и запала к ружьям. HACP передает сгенерированную компьютером скорость дальности и сгенерированную пеленгом обратно в HADT, создавая петлю обратной связи между HADT и HACP, так что решение управления огнем, созданное компьютером, становится более точным со временем, если цель сохраняет прямой курс. HADT также наблюдает за точностью образовавшихся разрывов снарядов и использует эти очереди для корректировки оценок скорости и направления цели, создавая еще один контур обратной связи от пушек к HADT и оттуда к HACP, снова повышая точность решения, если цель сохраняет прямой курс. У большинства орудий, контролируемых системой HACS, были подставки для установки взрывателя или лотки для установки взрывателя, в которых на часовом механизме в боеголовке зенитного снаряда была установлена правильная синхронизация взрывателя, так что снаряд взорвался в непосредственной близости от самолета-цели.
HACS была первой морской системой ПВО, которая использовалась против радиоуправляемых самолетов, и впервые в 1933 году удалось уничтожить эти цели с помощью ПВО. В марте 1936 год: шесть целей Queen Bee были уничтожены Средиземноморским флотом RN во время интенсивных тренировок по ПВО во время крайней напряженности между Великобританией и Италией. Практика стрельбы по беспилотным летательным аппаратам проводилась с использованием специальных снарядов, которые были разработаны для минимизации возможности поражения дорогостоящих целей. РН разрешило СМИ осветить стрельбу по стрельбе из АА, а в кинохронике 1936 года есть кадры реальной стрельбы. В 1935 году RN также начала практиковать управляемую HACS стрельбу по самолетам-мишеням в ночное время.
Компьютер управления огнем High Angle Control System (таблица) Mk IV, на борту HMS Duke of York. Оператор отклонения сидит перед экраном отклонения. Оператор графика дальности стоит прямо напротив. RN быстро продвинулась, чтобы к середине 1941 года добавить в HACS истинное тахометрическое прогнозирование движения цели и радарное определение дальности. RN был первым военно-морским флотом, который принял на вооружение специализированные радары FC AA. Однако эта система, как и все механические системы управления огнем времен Второй мировой войны, все еще имела серьезные ограничения, как даже высокоразвитая система ВМС США (USN) Mk 37 в 1944 году. требовалось в среднем 1000 выстрелов 5-дюймовыми (127-мм) боеприпасами на одно убийство. В 1940 году в систему HACS был добавлен блок гироскопической скорости (GRU), аналоговый компьютер, способный напрямую вычислять скорость и направление цели, преобразовывая HACS в тахиметрический система. Также в 1940 году в HACS была добавлена радиолокационная система. ГРУ и связанный с ним компьютер, «ящик гироскопа» (GRUB) больше не предполагали прямой и горизонтальный полет со стороны цели. GRU / GRUB мог генерировать данные о скорости и местоположении цели с угловой скоростью до 6 градусов в секунду, чего было достаточно для отслеживания цели, пересекающей цель на 360- узлах (670 км / ч; 410 миль / ч) на дальности 2.000 ярдов (1800 м).
RN столкнулись с недостатком хорошего оружия двойного назначения, подходящего для кораблей размера эсминца ; на протяжении большей части войны 40 ° было максимальной высотой 4,7-дюймовых (119-мм) орудий, которыми оснащались такие корабли, которые, следовательно, не могли вести огонь непосредственно атакующими пикирующими бомбардировщиками, хотя они мог обеспечить «заградительный огонь» и «прогнозируемый огонь» для защиты других кораблей от таких атак. В эсминцах не использовался HACS, а использовался Fuze Keeping Clock (FKC), упрощенная версия HACS. Начиная с 1938 г. все новые эсминцы RN, начиная с класса Tribal и далее, оснащались FKC и лотками для установки предохранителей с непрерывным прогнозированием для каждого основного вооружения. Опыт Второй мировой войны, проведенный всеми военно-морскими силами, показал, что пикирующие бомбардировщики не могут быть успешно задействованы какой-либо дистанционной системой компьютерного прогнозирования с использованием механических взрывателей из-за времени задержки в компьютере и минимальной дальности действия оптических дальномеров. Как и другие современные военно-морские силы, довоенные эсминцы RN страдали от отсутствия скорострельных зенитных ракет ближнего действия, с помощью которых можно было бы поражать пикирующие бомбардировщики.
Блок автоматического заградительного огня или ABU, был специализированным боевым компьютером и радиолокационной системой дальности, в котором использовался радар Тип 283. Он был разработан для обеспечения компьютерного прогнозирования и радиолокационного управления зенитным огнем для орудий основного и вспомогательного вооружения, которые не имели встроенных средств противовоздушной обороны. ABU был разработан, чтобы позволить орудия быть предварительно заряженными боеприпасами с таймером, а затем он отслеживал приближающийся вражеский самолет, постоянно наводил орудия, чтобы отслеживать самолет, а затем стрелял автоматически, когда прогнозируемое положение самолета достигало заранее установленного взрывателя. дальность действия ранее заряженных снарядов. ABU также использовалась с орудиями, которые номинально контролировались HACS, чтобы обеспечить ограниченную возможность слепого огня.
К маю 1941 года крейсеры RN, такие как HMS Fiji, сражались с Люфтваффе с помощью стабилизированных систем HACS IV с ГРУ / GRUB и радара типа 279 с панелью точного определения дальности, которая давала точность +/- 25 ярдов на расстоянии 14000 ярдов. HMS Fiji был потоплен в битве за Крит из-за того, что у него закончились зенитные боеприпасы, но его 4-дюймовая батарея зенитных орудий HACS IV в течение многих часов отражала атаки люфтваффе.
Демонстрация стремительности RN успехов в морской зенитной артиллерии, в мае 1941 года HMS Prince of Wales вышла в море с HACS IVGB, с полными радиолокационными системами и девятью связанными с ПВО РЛС управления огнем: четыре РЛС типа 285, по одному на каждой башне High Angle Director Tower (HADT) и четыре радара Type 282, по одному на каждую Mk IV Director для QF 2 pdr (40mm) "pom pom "устанавливает, и радар дальнего действия Тип 281 Предупреждающий воздушный радар (WA), который также имел панели точного определения дальности для воздушных и надводных целей. Это поставило HMS Prince of Wales в авангард морских систем управления огнем HA AA того времени. В августе и сентябре 1941 года во время операции «Алебарда» корабль «Принц Уэльский» продемонстрировал превосходную дальнобойную РЛС направленного зенитного огня. Хотя недостатки HACS часто обвиняют в потере Force Z, масштабы японской атаки намного превзошли все, для чего HACS был разработан, с точки зрения количества самолетов и характеристик. На то, что зенитные артиллерийские установки не смогли сдержать японских бомбардировщиков, также повлияли уникальные обстоятельства. Изначально HACS проектировался с учетом условий Атлантики, и радары AA FC принца Уэльского вышли из строя из-за сильной жары и влажности в малайских водах, и ее 2-фунтовые боеприпасы также сильно испортились.
RN представило следующие заявления о зенитном обстреле вражеских самолетов с сентября 1939 года по 28 марта 1941 года:: Определенные убийства: 234, Вероятные убийства: 116, Заявления о возмещении ущерба: 134
RN сделало следующие заявления о зенитном огне вражеских самолетов с сентября 1939 года по 31 декабря 1942 года:
HACS использовала различные управляющие башни, которые обычно оснащались типом 285 по мере его появления. В этой системе метрических длин волн использовались шесть антенн яги, которые могли измерять дальность до целей и получать точные показания пеленга с использованием метода, известного как «переключение лепестков », но только приблизительных оценок высоты. Следовательно, он не мог «захватить» воздушные цели и не мог обеспечить настоящую способность вести огонь вслепую, чего не мог сделать ни один другой военно-морской флот, пока USN не разработал усовершенствованные радары в 1944 году с использованием передачи технологий из Великобритании. Эта ситуация не была исправлена до появления в 1944 году HACS Mark VI Director, оснащенного сантиметровым радаром Type 275. Другим усовершенствованием было добавление дистанционного управления мощностью (RPC ), в котором зенитные орудия автоматически настраивались вместе с управляющей башней, с необходимыми изменениями пеленга и высоты для обеспечения сходящегося огня. Раньше расчеты орудия должны были следовать за механическими указателями, которые указывали, где директорская башня должна была направить орудия.
Директора HACS, установленные на судах в документе, датированном как «пересмотренный август 1940 г.»:
