第118章、導航係統
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“這是一套十分巧妙的計算和測量設備。由可以轉動的淺藍色的圓形底盤,指向敵艦的黑色指針,也就是瞄準線,可旋轉的深藍色的杆子連帶灰色外圈,用於輸入本艦航向,黃色滑塊輸入本艦航速,粉色的小杆子可以在深藍色圓盤上轉動,用於輸入敵艦航向,上有滑塊可以輸入敵艦航速,淺藍色底盤下的橙色長杆可以輸入當前測距。粉色小杆子下麵有個指針,這個指針在淺藍色底盤上所指的刻度就是距離變化率和方位變化率……等組件構成。”
曆史上艦炮瞄準,剛開始基本上是憑經驗,其實就是靠蒙,賭一個概率,最後才有了測距、計算彈道的輔助工具。疊代發展,德梅裏克計算器算是一個彈道計算的裏程碑。
不過使用一段時間後,人們還是發現有一定的缺陷。雖能夠快速算出距離變化率和方位變化率,但是距離變化率和方位變化率是隨時在變化的,如果僅使用固定值就容易出現較大的誤差。
於是新一代的計算器誕生了,這就是維克斯鍾。這是一種機械積分器,用於德梅裏克計算機之後的運算以修正距離,需要與德梅裏克計算機搭配使用,互相不可替代。
簡單的說就是利用定速旋轉的綠色轉盤帶動位置可變的橙色滾輪轉動,根據不同半徑圓周不同的原理,對變化的距離變化率進行積分運算,從而測算出命中點的距離。
維克斯鍾實物,簡單的說就是將黑色箭頭對準當前距離,搖動右側小圓盤上的手柄,輸入距離變化率,紅色的箭頭會進行聯動,告訴你修正值。
德梅裏克計算機和維克斯鍾雖然解決了艦炮射擊的絕大部分難題,但它們是兩套獨立的係統,需要輸入、讀數、再輸入、再讀數,兩次操作就更容易出現誤差,而且兩次操作也非常不方便。
最終,這兩個機器逐步被德雷爾火控台所取代,德雷爾火控台集成了測算距離變化率和進行積分運算的功能,還增加了繪圖功能,實現了一次輸入,減小了係統誤差,成為現代艦炮火控的原型。
&nk4德雷爾火控台引入了新型裝置,此裝置可將橫向變化率轉換為方位變化率,這就是k5型德雷爾火控台。
在這個新裝置的內部,有一傾斜的金屬條由橫向變化率螺杆帶動,實質上該金屬條通過橫向變化率螺杆被恒速旋轉的轉盤所驅動。此金屬條一端的樞軸用於設定距離。
基於此結構的三角幾何特征,此樞軸的另一端則可以給出方位變化率。實際上,這個機械機構所表示的意義是橫向速度被距離所除,以獲得方位變化率,這類機構也可用於方位變化率與距離相乘的計算。
&nk5德雷爾火控台概念上進行開發,驗算功能和精準度都不錯,操作也更加簡便。
“指揮室裏方便了測距和觀察敵方艦艇,但距離炮艙隔了幾個樓層,如何下達火炮校正參數呢呢?”嶽震好奇地問到。
“這個簡單,你看看指揮室裏布置了這麽多的管道,簡稱傳聲筒。其實聲音就是通過銅管傳播,從指揮室直達炮艙、動力部的風帆手等崗位。隻不過都是點對點進行指令傳遞,所以管道有點多。”
“有意思,這個很簡單,但有效。”嶽震點點頭,他在想,這種簡易的軍用技術,完全可以運用到民用領域。
這種銅管通話器,看起來簡陋,其實效果很好。直到21世紀70、80年代一些艦艇上,都還保留了這種最原始的通話係統,用於斷電時的備用通訊。
有時候,科學未必就是複雜的東西,往往越簡便、越有效。
介紹完火控係統,周濤又指向另外一組極為複雜的儀器,說道:
“這是一套導航係統,這些年我們海軍、遠洋商船一直都在配合研究院不斷改進導航設備。現在的係統已非常成熟了。”
遠洋海船最為重要的,就是不能在浩瀚的大海中迷航。因此一個國家的新技術,都會運用在艦船的導航係統上。
中國古代的海船之所為發達,其中導航係統,起到了很大的作用。
唐朝就發明了一種叫“複矩”的儀器,用來測量海洋中北極星與地麵的高度,從而判定出實際的子午線,對海洋航行有很好的定位導航作用。
宋朝就使用“量天尺”測量天體高度。
明代鄭和下西洋,使用過一種叫做“牽星板”的器具,以“星鬥高低,度量遠近”……
“我們導航係統的更新換代是最快的,現在安裝的這一套,已是第6代產品了。主要由羅經、計程儀、航跡記錄器等組成,與海圖進行配套定位。所幸我們的海圖都無比詳盡、精準,故在這些年的航行實踐中,不斷對應校正,導航係統因此也就越來越先進了。”
“羅經是確定航向和觀測物標方位的儀器。我們有陀螺羅經和磁羅經兩種,前者精確方便,後者簡單可靠,互相取長補短。羅經和海圖同為最重要的航海工具,在海圖上畫出航線後,船舶就依靠羅經指示航向,沿航線駛向目的地。”
“計程儀,則是測量航速、累計航程的儀器。它和羅經同為航跡推算的基本儀器,在海圖上作業就是根據計程儀讀數在航線上量取航行距離。”
“航跡記錄器能自動在海圖上進行航跡推算作業的儀器。它根據輸入的羅經和計程儀或主機轉速)的信息進行工作。此外,還有海圖作業用具如兩腳規、平行尺,計算尺、航海計算器等組成。”
這方麵嶽震倒是知道一點,民用商船這些年大量使用導航儀,也是為了收集更多的信息,以便進行改進。
而且,他還知道中華閣擁有的海圖是多麽珍貴,萬幸有師傅專門提供。這是其他國家和王朝,花費若幹年都無法測繪出來如此精準和詳盡的資料。
“這是一套十分巧妙的計算和測量設備。由可以轉動的淺藍色的圓形底盤,指向敵艦的黑色指針,也就是瞄準線,可旋轉的深藍色的杆子連帶灰色外圈,用於輸入本艦航向,黃色滑塊輸入本艦航速,粉色的小杆子可以在深藍色圓盤上轉動,用於輸入敵艦航向,上有滑塊可以輸入敵艦航速,淺藍色底盤下的橙色長杆可以輸入當前測距。粉色小杆子下麵有個指針,這個指針在淺藍色底盤上所指的刻度就是距離變化率和方位變化率……等組件構成。”
曆史上艦炮瞄準,剛開始基本上是憑經驗,其實就是靠蒙,賭一個概率,最後才有了測距、計算彈道的輔助工具。疊代發展,德梅裏克計算器算是一個彈道計算的裏程碑。
不過使用一段時間後,人們還是發現有一定的缺陷。雖能夠快速算出距離變化率和方位變化率,但是距離變化率和方位變化率是隨時在變化的,如果僅使用固定值就容易出現較大的誤差。
於是新一代的計算器誕生了,這就是維克斯鍾。這是一種機械積分器,用於德梅裏克計算機之後的運算以修正距離,需要與德梅裏克計算機搭配使用,互相不可替代。
簡單的說就是利用定速旋轉的綠色轉盤帶動位置可變的橙色滾輪轉動,根據不同半徑圓周不同的原理,對變化的距離變化率進行積分運算,從而測算出命中點的距離。
維克斯鍾實物,簡單的說就是將黑色箭頭對準當前距離,搖動右側小圓盤上的手柄,輸入距離變化率,紅色的箭頭會進行聯動,告訴你修正值。
德梅裏克計算機和維克斯鍾雖然解決了艦炮射擊的絕大部分難題,但它們是兩套獨立的係統,需要輸入、讀數、再輸入、再讀數,兩次操作就更容易出現誤差,而且兩次操作也非常不方便。
最終,這兩個機器逐步被德雷爾火控台所取代,德雷爾火控台集成了測算距離變化率和進行積分運算的功能,還增加了繪圖功能,實現了一次輸入,減小了係統誤差,成為現代艦炮火控的原型。
&nk4德雷爾火控台引入了新型裝置,此裝置可將橫向變化率轉換為方位變化率,這就是k5型德雷爾火控台。
在這個新裝置的內部,有一傾斜的金屬條由橫向變化率螺杆帶動,實質上該金屬條通過橫向變化率螺杆被恒速旋轉的轉盤所驅動。此金屬條一端的樞軸用於設定距離。
基於此結構的三角幾何特征,此樞軸的另一端則可以給出方位變化率。實際上,這個機械機構所表示的意義是橫向速度被距離所除,以獲得方位變化率,這類機構也可用於方位變化率與距離相乘的計算。
&nk5德雷爾火控台概念上進行開發,驗算功能和精準度都不錯,操作也更加簡便。
“指揮室裏方便了測距和觀察敵方艦艇,但距離炮艙隔了幾個樓層,如何下達火炮校正參數呢呢?”嶽震好奇地問到。
“這個簡單,你看看指揮室裏布置了這麽多的管道,簡稱傳聲筒。其實聲音就是通過銅管傳播,從指揮室直達炮艙、動力部的風帆手等崗位。隻不過都是點對點進行指令傳遞,所以管道有點多。”
“有意思,這個很簡單,但有效。”嶽震點點頭,他在想,這種簡易的軍用技術,完全可以運用到民用領域。
這種銅管通話器,看起來簡陋,其實效果很好。直到21世紀70、80年代一些艦艇上,都還保留了這種最原始的通話係統,用於斷電時的備用通訊。
有時候,科學未必就是複雜的東西,往往越簡便、越有效。
介紹完火控係統,周濤又指向另外一組極為複雜的儀器,說道:
“這是一套導航係統,這些年我們海軍、遠洋商船一直都在配合研究院不斷改進導航設備。現在的係統已非常成熟了。”
遠洋海船最為重要的,就是不能在浩瀚的大海中迷航。因此一個國家的新技術,都會運用在艦船的導航係統上。
中國古代的海船之所為發達,其中導航係統,起到了很大的作用。
唐朝就發明了一種叫“複矩”的儀器,用來測量海洋中北極星與地麵的高度,從而判定出實際的子午線,對海洋航行有很好的定位導航作用。
宋朝就使用“量天尺”測量天體高度。
明代鄭和下西洋,使用過一種叫做“牽星板”的器具,以“星鬥高低,度量遠近”……
“我們導航係統的更新換代是最快的,現在安裝的這一套,已是第6代產品了。主要由羅經、計程儀、航跡記錄器等組成,與海圖進行配套定位。所幸我們的海圖都無比詳盡、精準,故在這些年的航行實踐中,不斷對應校正,導航係統因此也就越來越先進了。”
“羅經是確定航向和觀測物標方位的儀器。我們有陀螺羅經和磁羅經兩種,前者精確方便,後者簡單可靠,互相取長補短。羅經和海圖同為最重要的航海工具,在海圖上畫出航線後,船舶就依靠羅經指示航向,沿航線駛向目的地。”
“計程儀,則是測量航速、累計航程的儀器。它和羅經同為航跡推算的基本儀器,在海圖上作業就是根據計程儀讀數在航線上量取航行距離。”
“航跡記錄器能自動在海圖上進行航跡推算作業的儀器。它根據輸入的羅經和計程儀或主機轉速)的信息進行工作。此外,還有海圖作業用具如兩腳規、平行尺,計算尺、航海計算器等組成。”
這方麵嶽震倒是知道一點,民用商船這些年大量使用導航儀,也是為了收集更多的信息,以便進行改進。
而且,他還知道中華閣擁有的海圖是多麽珍貴,萬幸有師傅專門提供。這是其他國家和王朝,花費若幹年都無法測繪出來如此精準和詳盡的資料。