HACS - HACS

Uçaksavar kruvazörü HMS  Scylla . Dört adet ikiz 4,5 inçlik silah mesnetleri, biri köprünün arkasında ve diğeri huni arkasında bulunan iki Yüksek Açılı Direktör Kulesi tarafından kontrol ediliyor.

Yüksek Açı Kontrol Sistemi ( HACS ), 1931'den itibaren Kraliyet Donanması tarafından kullanılan ve II . Dünya Savaşı sırasında yaygın olarak kullanılan bir İngiliz uçaksavar atış kontrol sistemiydi . HACS , bilinen bir yükseklikte, kerterde ve hızda uçan bir hedefin bulunduğu yere bir patlayıcı mermi yerleştirmek için gerekli olan sapmayı hesapladı .

Erken tarih

HACS ilk olarak 1920'lerde önerildi ve Ocak 1930'da HACS I HMS  Valiant'ta denize açıldığında Kraliyet Donanması (RN) gemilerinde görünmeye başladı . HACS I, yönetmen eğitimi için herhangi bir stabilizasyon veya güç desteğine sahip değildi. 1935'te ortaya çıkan HACS III, stabilizasyon imkanına sahipti, hidrolik tahrikliydi, çok daha gelişmiş veri iletimi içeriyordu ve HACS III Tablosunu tanıttı. HACS III tablosunda (bilgisayar), maksimum hedef hızı 350 knot'a çıkarmak, sürekli otomatik fünye tahmini, sapma Ekranında geliştirilmiş geometri ve direktörden alınan verilerin stabilizasyonunu sağlamak için jiroskop girdileri için hükümler dahil olmak üzere sayısız iyileştirme vardı. HACS bir kontrol sistemiydi ve harici bir top direktörü, güverte altı atış kontrol bilgisayarı ve geminin orta kalibreli uçaksavar (AA) topları arasındaki etkili bir veri iletim ağı sayesinde mümkün oldu .

Gelişim

Operasyon

HACS yönlendirme ekranı ve ön planda yönlendirme ekranı operatörünün bulunduğu tablo . Elipsin ortasından geçen düz çizgi, uçağın yaklaşık 295 derecelik rotası (sağdan sola hareket eden) ile hizalanmış teli gösterir; Saptırma Ekranı operatörünün sağ eli, dikey çizgiyi elips ile hizalayan Yanal Saptırma Kontrolü ve uçak hat teli üzerindedir ve aynı zamanda, Dikey Saptırma Kontrolünü ve yatay bir kabloyu hizalamak için sol elini kullanır. görülemez), böylece elipsin kenarında uçak hat telini de keser.

Hedefin yönü ve yüksekliği, doğrudan Yüksek Açılı Yönlendirici Kulesi'nde (HADT) bulunan bir tesadüf mesafe ölçer olan UD4 Yükseklik Bulucu/Mesafe Bulucu üzerinde ölçülmüştür . Seyahat yönü, bir dürbün ızgarası hedef uçak gövdesi ile hizalanarak ölçülmüştür . HACS'ın ilk sürümleri, Mk. I'den IV'e kadar, hedef hızı doğrudan ölçmedim, ancak bu değeri hedef türüne göre tahmin ettim. Bu değerlerin tamamı üzerinden gönderilen selsyn içinde HACS için Konumunu hesaplanması Yüksek Açı güvertenin altında bulunan (HACP). HACS hesaplamak için bu değerler kullanılan aralık oranı (sık sık adı boyunca kuru görüş hattı boyunca görünen bir hedef hareket olduğunu RN dilinde). Bu aynı zamanda bir kağıda basıldı, böylece bir menzil oranı görevlisi doğruluğunu değerlendirebilirdi.

Bu hesaplanan menzil oranı, UD4'ün içindeki prizmaları hareket ettirmek için bir motora güç verdiği UD4'e geri beslenmiştir. Tüm ölçümler doğru olsaydı, bu hareket hedefi takip ederek görüş alanında hareketsiz görünmesini sağlardı. Hedefin belirgin bir hareketi varsa, UD4 operatörü menzili ve yüksekliği ayarlayacak ve bunu yaparken oluşturulan menzil oranını güncelleyecek ve böylece hedefin gerçek hızı ve yönüne dair bir tahmin oluşturabilecek bir geri besleme döngüsü yaratacaktır. HACS ayrıca, Yönlendirici kulesindeki göstergelerde hedefin tahmini kerterizini ve yüksekliğini gösterdi veya daha sonraki varyantlarda HACS, tüm Yönetmeni Uzaktan Güç Kontrolü aracılığıyla hareket ettirebilir, böylece hedef gizlenirse hedefi izlemeye devam edebilir.

Graticule tarafından ölçülen açı, aynı zamanda, bir metal telin, HACS'nin bir tarafında, Saptırma Ekranı olarak bilinen büyük bir dairesel ekranın yüzü etrafında dönmesine neden oldu . Ölçülen yükseklik ve menzil değeri ve hedef hızın tahmini değeri, optiklerin bir lambayı telin arkasındaki buzlu cam ekrana odaklamasına ve bu ölçümlere göre şekli değişen bir elips göstermesine neden oldu. Saptırma operatörü, dönen metal telin geçtiği elipsin dış kenarının kesişme noktasının üstüne gelecek şekilde ilave tel göstergelerini hareket ettirmek için iki kontrol kullandı. Elipsin ve hedef yönün kesişimi, silahların irtifa ve eğitimini hesaplamak için bir temel olarak kullanıldı. Elips yönteminin avantajı, mekanik hesaplama açısından çok az şey gerektirmesi ve bunun sonucunda hızlı bir çözüm süresi ile gerçek zamanlı olarak esasen modellenmiş hedef konumuydu.

HMS  King George V'de HADT . Kontrol memuru, dürbününün içinden bakarken gösterilirken, telemetrenin yüzü tamamen gizlenmiştir.

Bilgi akışı

HADT, toplara yön ve sigorta zamanlama emirlerini ileten HACP'ye hedef yön, menzil, hız, irtifa ve kerteriz verilerini sağlar. HACP, bilgisayar tarafından oluşturulan menzil hızını ve oluşturulan kerterizi HADT'ye geri iletir, HADT ve HACP arasında bir geri besleme döngüsü oluşturarak hedefin düz bir çizgi seyrini sürdürmesi durumunda bilgisayar tarafından oluşturulan atış kontrol çözümünün zaman içinde daha doğru hale gelmesini sağlar. HADT ayrıca ortaya çıkan mermi patlamalarının doğruluğunu gözlemler ve bu patlamaları hedef hız ve yön tahminlerini düzeltmek için kullanır, toplardan HADT'ye ve oradan da HACP'ye başka bir geri besleme döngüsü yaratır, eğer hedef düz bir çizgi rotasını korur. HACS tarafından kontrol edilen silahların çoğunda , doğru fünye zamanlamasının AA mermi savaş başlığı içindeki bir saat mekanizmasına ayarlandığı Tapa Ayar Kaideleri veya Tapa Ayar Tepsileri vardı , böylece mermi hedef uçağın yakınında patlayacaktı.

Hedef dronları

HACS, radyo kontrollü uçaklara karşı kullanılan ilk Deniz Uçaksavar sistemiydi ve 1933'te bu hedeflere karşı ilk uçaksavar öldürmeyi başardı. Mart 1936'da, bir seferde yoğun uçaksavar talimi sırasında RN Akdeniz Filosu tarafından altı Kraliçe Arı hedefi imha edildi. İngiltere ve İtalya arasındaki aşırı gerilim. Pahalı hedefleri yok etme olasılığını en aza indirecek şekilde tasarlanmış özel mermiler kullanılarak hedef dronlara karşı hedef tatbikatı yapıldı. RN, AA hedef uygulamasının medyada yer almasına izin verdi ve 1936 haber filminde gerçek bir çekimin görüntüleri var. 1935'te RN ayrıca geceleri hedef uçakların HACS kontrollü atışlarını uygulamaya başladı.

Yüksek Açı Kontrol Sistemi atış kontrol bilgisayarı (masa) Mk IV, HMS  Duke of York'ta . Saptırma operatörü, saptırma ekranının önünde oturmaktadır. Menzil grafiği operatörü tam karşısındadır.

Takometrik ve radar eklemeleri

RN, 1941 ortalarında HACS'ye gerçek takometrik hedef hareket tahmini ve radar menzili eklemek için hızla hareket etti. RN, özel FC AA radarlarını benimseyen ilk donanma oldu. Bununla birlikte, II. Dünya Savaşı döneminin tüm mekanik AA atış kontrol sistemi ile ortak olan sistem , 1944'te oldukça gelişmiş Birleşik Devletler Donanması (USN) Mk 37 sistemi bile ortalama 1.000 tur 5 inç (127 inç ) gerektiğinden ciddi sınırlamalara sahipti. mm) öldürme başına ateşlenen mühimmat. 1940 yılında Gyro Oranı Birim (GRU) HACS sistem, bir ilave edildi analog bilgisayara doğrudan içine HACS dönüştürme, hedef hızını ve yönünü hesaplayabilir Takimetre sistemi. Ayrıca 1940'ta HACS'ye radar menzili eklendi. GRU ve ilişkili bilgisayarı, "Gyro Rate Unit Box" (GRUB) artık hedef tarafında düz ve düz uçuş varsaymıyor. GRU/GRUB, saniyede 6 dereceye kadar açısal hızlarda hedef hız ve konum verileri üretebilir ; bu, 2.000 yard (1.800 m) aralığında 360 knot (670 km/sa; 410 mph) geçiş hedefini izlemek için yeterliydi. ).

Fünye Tutma Saati

RN muhripleri, muhrip boyutundaki gemilere uygun çift amaçlı iyi silahların olmaması nedeniyle engellendi ; Savaşın çoğu için 40°, bu tür gemileri donatan 4,7 inç (119 mm) topların maksimum yüksekliğiydi ve bu nedenle , korumak için "baraj" ve "tahmin edilen ateş" sağlayabilmelerine rağmen, doğrudan saldıran pike bombardıman uçaklarına giremediler. bu tür saldırılardan diğer gemiler. Muhripler HACS'yi değil, HACS'nin basitleştirilmiş bir versiyonu olan Fuze Keeping Clock'u (FKC) kullandılar. 1938'den itibaren, Tribal sınıfından itibaren tüm yeni RN muhripleri, her ana silah için bir FKC ve sürekli tahminli sigorta ayar tepsileri ile donatıldı. Tüm donanmalardan elde edilen İkinci Dünya Savaşı deneyimi, bilgisayardaki gecikme süresi ve minimum optik telemetre aralığı nedeniyle, dalış bombardıman uçaklarının mekanik fünyeler kullanan herhangi bir uzak bilgisayar tahminli AA sistemi tarafından başarılı bir şekilde devreye alınamadığını gösterdi. Diğer çağdaş donanmalarda olduğu gibi, savaş öncesi tasarımlı RN muhripleri, pike bombardıman uçaklarıyla çarpışmak için kısa menzilli, hızlı ateş eden uçaksavar eksikliğinden muzdaripti.

Otomatik Baraj Ünitesi

Otomatik Baraj Birimi veya ABU, kullanılan özel bir topçu bilgisayar ve radar değişen sistemdi Tip 283 radar . Doğal uçaksavar kabiliyetine sahip olmayan ana ve ikincil silah silahlarına bilgisayar tahmini ve radar uçaksavar ateş kontrolü sağlamak için geliştirilmiştir. ABU, silahların zamanla kaynaşmış mühimmatla önceden yüklenmesine izin verecek şekilde tasarlandı ve daha sonra gelen düşman uçaklarını takip etti, silahları sürekli olarak uçağı takip etmeye yöneltti ve ardından öngörülen uçak konumu önceden ayarlanmış sigortaya ulaştığında silahları otomatik olarak ateşledi. önceden yüklenmiş mermilerin aralığı. ABU, aynı zamanda, sınırlı bir kör ateş yeteneği sağlamak için, HACS tarafından nominal olarak kontrol edilen silahlarla da kullanıldı.

Savaş zamanı deneyimi

Mayıs 1941'e kadar, HMS  Fiji gibi RN kruvazörleri, Luftwaffe'yi GRU/GRUB'lu stabilize HACS IV sistemleri ve 14,000 yds'ye kadar +/- 25 yd doğruluk sağlayan Hassas Menzil Paneli ile Tip 279 radarı ile birleştiriyordu. HMS Fiji , Girit Savaşı'nda uçaksavar mühimmatı tükendikten sonra battı, ancak HACS IV'ün yönettiği 4 inç uçaksavar top bataryası Luftwaffe saldırılarını saatlerce savuşturdu.

RN'nin donanma uçaksavar topçuluğundaki hızlı adımlarını gösteren, Mayıs 1941'de, HMS Prince of Wales , tam radar menzil sistemleri ve dokuz AA ilişkili atış kontrol radarı ile HACS IVGB ile denize açıldı: her biri Yüksek Açı Direktöründe bir tane olmak üzere dört Tip 285 radar Kule (HADT) ve dört Tip 282 radar , QF 2 pdr (40mm) "pom pom" yuvaları için her Mk IV direktörde bir tane ve ayrıca hassas menzilli panellere sahip uzun menzilli Tip 281 radar Uyarı Havası (WA) radarı. hava ve yüzey hedefleri. Bu, HMS Prince of Wales'i o zamanlar donanma HA AA atış kontrol sistemlerinin ön saflarına yerleştirdi . Ağustos ve Eylül 1941'de, HMS Prince of Wales , Halberd Operasyonu sırasında mükemmel uzun menzilli radar tarafından yönlendirilen uçaksavar ateşi gösterdi . Force Z'nin kaybından sıklıkla HACS'ın eksiklikleri sorumlu tutulsa da , Japon saldırısının kapsamı, uçak sayısı ve performans açısından HACS'ın üstesinden gelmek için tasarlanmış olan her şeyi fazlasıyla aştı. Uçaksavar topçularının Japon bombardıman uçaklarını caydıramaması da benzersiz koşullardan etkilendi. HACS aslen zihin ve Atlantic koşulları düşünülerek tasarlanmıştır Prince of Wales ait ' ın AA FC radarlar aşırı ısı ve nem unserviceable olmuştu Malaya suları ve onun 2-pdr mühimmat yanı kötü bozulmuştu.

RN, Eylül 1939'dan 28 Mart 1941'e kadar düşman uçaklarına karşı gemi kaynaklı uçaksavar ateşi için aşağıdaki iddialarda bulundu: :Belirli öldürme sayısı: 234, Olası öldürme sayısı: 116, Hasar iddiası: 134

RN, Eylül 1939'dan 31 Aralık 1942'ye kadar, düşman uçaklarına karşı gemi kaynaklı uçaksavar ateşi için aşağıdaki iddialarda bulundu:

  • Büyük savaş gemileri (HACS veya FKC atış kontrol sistemlerine sahip olması muhtemel gemiler)
Belirli öldürmeler: 524.
Muhtemel öldürme sayısı: 183.
Hasar talepleri: 271.
  • Küçük savaş gemileri ve ticari gemiler (çoğu AA atış kontrol sistemine sahip değildir)
Belirli öldürmeler: 216.
Muhtemel öldürme sayısı: 83.
Hasar talepleri: 177.
Toplam öldürme iddiası: 740.
Toplam olası talepler: 266.
Toplam hasar talepleri: 448

Radar ve Mark VI Direktörü

HACS, kullanıma sunulduğunda genellikle Tip 285 ile donatılmış çeşitli yönetmen kuleleri kullandı. Bu metrik dalga boyu sistemi , hedef aralıklarını alabilen ve " lob değiştirme " olarak bilinen bir teknik kullanarak doğru yön okumaları alabilen, ancak yalnızca kaba irtifa tahminleri alabilen altı yagi anteni kullanıyordu . Bu nedenle, hava hedeflerine "kilitlenemedi" ve gerçek kör ateş yeteneklerini sağlayamadı; USN, 1944'te Birleşik Krallık'tan teknoloji transferlerini kullanarak gelişmiş radarlar geliştirene kadar başka hiçbir donanmanın yapamadığı bir şeydi. Bu durum 1944'te santimetrik Tip 275 radarla donatılmış HACS Mark VI direktörünün tanıtılmasına kadar düzeltilmedi . Bir başka gelişme, uçaksavar silahlarının otomatik olarak direktör kulesiyle birlikte eğitildiği ve yakınsayan ateşe izin vermek için yön ve yükseklikte gerekli değişikliklerle birlikte Uzaktan Güç Kontrolü'nün ( RPC ) eklenmesiydi . Önceden, silah ekipleri, direktör kulesinin silahların nerede eğitilmesini istediğini gösteren mekanik işaretçileri takip etmek zorundaydı.

Ağustos 1940'ta kullanımda olan veya planlanan HACS sistemleri

"Ağustos 1940'ta revize edilmiş" bir belgede gemilere takılan HACS Yöneticileri:

  • HACS III: ABC iletimi, 15 ft HF/RF için AV yuvası. Tanıtılan Mk III tablosu.
HMS Ajax , Galatea , Arethusa , Coventry , HMAS Hobart , Sidney , Perth
  • HACS III*: MarkIII'e benzer, ancak daha büyük ön cama ve bir hız görevlisi için alana sahiptir.
HMS Penelope , Southampton , Newcastle , Malaya , Hood*, Avustralya *, Nelson *, Royal Sovereign *, Barham *, Resolution *, Kahire *, Excellent (topçuluk eğitim okulu) *, Revenge *, Calcutta *, Carlisle *, Curacoa * , Exeter *, Macera *, Warspite *. * ile işaretlenmiş gemiler, katman için yuvarlanma stabilizasyonuna sahipti.
  • HACS III*G, işaret III olarak ancak katman için GRU ve yuvarlanma stabilizasyonu ile donatılmıştır.
  • HACS IV: MkIII'e benzer ancak dairesel ekran, magslip iletimi ve katman için yuvarlanma stabilizasyonu ile. Tanıtılan Mk IV tablosu.
HMS Birmingham , Sheffield , Glasgow , Aurora , Liverpool , Manchester , Gloucester , Dido ve Fiji sınıfları, Forth , Maidstone , Renown , Valiant , Illustrious , Formidable ve Ark Royal .
  • HACS IV G: Gyro hız birimi ile Mk IV.
Dido sınıfı ve Fiji dersleri .
  • HACS IV GB: Mk IV ve GRU ile donatılmış ve döşeme ve eğitimde tam stabilizasyon, Keelavite güç eğitimi sistemi.
HMS King George V ve Galler Prensi , Dido ve Fiji dersleri.
  • HACS V: İyileştirilmiş tasarım, kısmen kapalı, yükseklik ve eğitim için tam stabilizasyon. Keelavite güç eğitimi sistemi ve GRU. Dubleks 15 ft HF/RF. Mk IV tablosunu kullanır.
HMS York Dükü , Anson ve Howe .
  • HACS V* : Mk V olarak ancak tek HF/RF ve Mk V'ye kıyasla yükseltilmiş HF/RF.
HMS Indomitable , amansız ve yorulmak bilmez .

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar