Важнейшие термины и понятия.
Рассмотрим основные термины и понятия, которые будут встречаться в руководствах и описаниях.
Счётно Решающий Механизм
СРМ
часто и многими называемый СРП(счётно решающим прибором) собственно прибором не является, ибо имеет чисто механическую конструкцию без электрической составляющей.
Принцип работы основан на взаимодействии шестерней разного диаметра, часть из которых не имеет зубьев по всей окружности.
По сути СРМ есть простейший вычислитель, который при вводе в него двух цифровых величин даёт нам третью.
Рассмотрим два имеющихся в наличии интерфейса СРМ.
Стоковый KSDII
Мод KSDII_New_interface_by_vivens_somnium
Как видно на скриншотах, маховички и циферблаты в целом идентичны. Разница в наличии у Интерфеса от Vivens второго циферблата указателя пеленга(с точностью до десятой доли градуса - минуты!), позволяющего вести стрельбу в ручном режиме на средних и дальних дистанциях. Помимо вышеперечисленных, вычислитель включает в себя селектор скоростей хода торпеды и кнопку включения автомата прямой связи перископа и СРМ.
Важно помнить, что для корректной работы автомат нужно включать и выключать при ориентации перископа строго на нулевой пеленг.
Параллакс
Явление, состоящее из совокупности особенностей физических и конструктивных параметров, негативно влияющих на точность стрельбы.
К возникновению параллакса приводят следующие причины:
1. Удаление примерно на 35 метров приборов наблюдения от точек выхода торпед из аппаратов.
2. Набор торпедой расчётной технической скорости 30 узлов только к 4-й, а 40 узлов к 6-й секунде хода.
3. Прямолинейное движение торпеды в пределах 30 метров и только после этого срабатывание гироскопа вертикальных рулей с потрей скорости торпедой при прохождении поворота.
В торпедной атаке явление параллакса нужно учитывать уже при углах атаки больших, чем +/-45 градусов.
Что может СРМ?
В СРМ можно вводить следующие параметры: скорость цели, дистанцию до цели, Курсовой Угол Цели и пеленг на цель.
Скорость цели
Данную величину можно и нужно вычислять разными способами, в зависимости от сложившейся боевой обстановки. А ещё лучше – вычислять одновременно разными способами с тем, чтобы минимизировать возможные погрешности при вычислении.
Условно способы вычисления скорости цели делятся на визуальные и акустические.
К визуальным относятся:
1. Параллельный.
Догоняя и обгоняя цель на пределе видимости достаточно на несколько минут уравнять скорость лодки со скоростью цели/конвоя, что выразится в том, что длительное время пеленг на одну и ту же конкретную цель не будет меняться. В таком случае скорость цели и лодки одинаковы.
2. Габаритный.
На основании разницы считываемых визуально через равные промежутки времени размеров цели(длины или высоты мачты), вычисляется её скорость.
3. Статичный.
При известной длине цели замеряется время её прохода через вертикальную нить перископа, и через специальную таблицу, часы U-Jagd, номограф или расчётное кольцо определяется её скорость. Способ назван статичным условно – при близком к нулю пеленге на цель при отсутствии поперечной качки способ вполне можно использовать при любой скорости хода лодки.
На данных примерах цель длиной 120 м проходящая через вертикальную нить перископа за 30 секунд имеет скорость 8 узлов.
Все перечисленные способы кроме первого подразумевают хотя бы примерное знание основных размеров цели.
В отличии от них, акустические способы не требуют знаний габаритов цели и могут использоваться на больших расстояниях вне зоны наблюдения цели или в условиях недостаточной видимости.
К акустическим относятся:
1. Метод вычисления скорости по пеленгам в движении.
Несмотря на бытующее мнение, самым простым и эффективным акустическим способом вычисления скорости цели является метод нескольких пеленгов именно в движении. Суть его проста. Требуется строго через равные промежутки времени(лучше кратные 3мин 15 сек) взять несколько пеленгов на цель.
Схема самого действенного(на мой взгляд) способа имеет следующий алгоритм:
- взять пеленг, немедленно всплыть и на обеих машинах совершить рывок с максимально возможной скоростью.
- погрузиться, взять новый пеленг, следовать под водой с минимальной скоростью(если цель далеко, можно и встать).
- взять пеленг, опять всплыть и совершить ещё один рывок.
- погрузиться и взять последний пеленг
Итак, нами взяты 4 пеленга с интервалом 13 минут каждый. Наша задача найти прямую, пересекающую все 4 пеленга, которые делят её на равные отрезки.
Точной схемы расчётов нет, но любой человек даже далёкий от геометрии, найдёт примерное расположение этой прямой за пару минут.
Длина каждого отрезка в сотнях метров будет равна скорости судна в узлах, если замеры проводились через 3 мин 15 секунд.
На примере выше замеры проведены с интервалом 13 минут(3.15 Х 4) и длину найденного отрезка, соответственно, нужно разделить на 4.
Т.е. на нашем примере цель двигается со скоростью(4400/4=1100) около 11 узлов.
Можно сделать и чуть иначе - взять два пеленга на малом ходу на глубине, всплыть, сделать рывок, погрузиться и взять ещё два пеленга на глубине.
Возможны и другие схемы.
Недостаток этих и подобных способов в том, что даже примерную линию хода цели построить не всегда удаётся.. Но как мы выясним позже, для успешной атаки её знать не обязательно.
А преимущества следующие - в отличие от "неподвижных" методов, мы не стоим, не теряем времени! Мы идём к цели! Мы можем менять скорость, курс, двигаться надводно! Это очень важно!
2. Метод четырёх пеленгов.
Способ трудоёмок!
https://yadi.sk/i/TV2KWVb2crmKD
Преимущества - даёт нам скорость, курс, линию движения цели.
В общих чертах и только для общего развития - из одной точки через равные промежутки времени берём три пеленга на цель, благодаря которым элементарно находим курс цели.
Далее совершаем рывок на максимальном ходу в любом направлении с целью удалиться от первоначальной точки на максимальное расстояние и через такой же промежуток времени берём четвёртый пеленг, который даст нам линию хода цели.
Пеленг на цель
Цифровое значение на шкале перископов, UZO, бинокля или гидрофона под которым мы наблюдаем или слышим цель.
КУЦ
Он же AOB(Angle On Bow)
Угол, под которым цель «видит» лодку. Измеряется в градусах. Бывает правого и левого борта.
совет
Приучайте себя не произносить мысленно фразы типа "...цель идёт справа/слева... на нас/от нас.." и даже не думайте подобным образом. Важно научиться подсознательно понимать, с какого борта Вы у цели. Увидели некую цель - не стесняйтесь - так про себя и проговорите: "Я у этой цели по её правому борту!" Тогда с построением треугольников атаки и вводом КУЦ у Вас не будет никаких сложностей.
Этой величине уделяют повышенное внимание потому, что СРМ может воспринимать для ввода КУЦ, только КУЦ и никакие другие углы! Не один десяток тем различных форумов пестрит советами и формулами для правильного расчёта Курсового Угла Цели.
Однако, не многие задумываются над тем, что КУЦ есть величина переменная. Цель то движется и в каждую следующую секунду «видит» лодку всё под большим углом. Точно вычисленный КУЦ через секунду будет устаревшим! И единственный способ "спасти эти вычисления от старения" это моментально ввести КУЦ в СРМ и узнать угол упреждения. И далее, зная угол упреждения, атаковать судно в удобном для нас месте в удобное время. Значит мы вычисляли КУЦ, чтобы найти угол упреждения! Но его можно найти иначе!!
Ведь в конце-концов судно дойдёт до точки, в которой "увидит" лодку под углом 90 градусов! А если сразу ввести КУЦ равным 90 и скорость судна в СРМ узнать угол упреждения на момент залпа? Будет ли этот угол работать на всём протяжении линии хода цели? Будет ли он отличаться всвязи с непрерывным движением цели? Что такое этот угол упреждения? От чего он зависит?
Угол упреждения для атаки на цель
Формула нахождения угла упреждения.
arcsin(Vцели/Vторпеды х sinКУЦ)
В ней мы видим лишь две неизвестные величины – Vцели(скорость цели) и КУЦ. Скорость торпеды нам известна.
Заметьте - накакого упоминания о дистанции до цели.
Отсюда вытекает следующий тезис - если известна скорость цели и введён правильный КУЦ, мы узнаем угол упреждения и точно поразим цель.
Несложно подсчитать, что во всей зоне атаки от +/-45 градусов как по носу, так и по корме рассчитанный СРМ угол упреждения будет правильным, при условии, что в СРМ введена верно скорость цели. За сектором +/- 45 градусов в дело вступает параллакс и требуется уменьшение КУЦ(вместо исходных 90 до величины 45 градусов при пеленге на цель 90 градусов) для обеспечения попадания в цель
Так нужно ли вычислять КУЦ? Какое преимущество даёт знание точного Курсового Угла Цели в какой-то абстрактной точке? Никакого! Более того – точно вычисленный КУЦ быстро перестаёт быть актуальным и не обеспечивает гарантированного попадания.
Вот простейший пример. Залп даже с идеально точным КУЦ по цели в позиции 1 практически гарантирует промах.
Поэтому действовать проще так:
Видим/слышим цель, понимаем, с какого борта мы у цели. Если мы справа - КУЦ 90 градусов вправо. Слева - ставим КУЦ 90 влево. Вычисляем скорость цели, вводим её в СРМ и получаем угол упреждения. Всё! Для попадания в цель более ничего не нужно! Надо лишь выбрать произвольную точку атаки!
А вот выбор последней более значим. Идеальная для атаки точка находится там, где цель "видит" лодку под углом близким к 90 градусам, и именно в этой точке поражение судна наиболее эффективно. Почему? Потому, что, во первых, при угле контакта 90 градусов шанс срикошетить у торпеды минимален. Во-вторых пробег торпеды по «катету» L2 торпедного треугольника меньше, чем по «гипотенузе» L1. А значит больше практическая дальность хода, выше точность, меньше шанс визуального обнаружения самой торпеды и вероятность преждевременного срабатывания от удара на волне.
Этот метод часто называют методом перпендикулярных курсов. Это не совсем правильное определение, ибо в положении залпа вовсе не обязательно стоять к курсу цели перпендикулярно. И стрелять под прямым углом к цели тоже не обязательно – желательно лишь уложиться в вышеупомянутый сектор +/-45 градусов. А если уложиться в указанный сектор не получилось, достаточно ввести в СРМ поправку на параллакс - и, в принципе, можно стрелять на углах +\- 110 градусов. К слову сказать, вся виртуальная пальба на больших, чем +\-45 углах на многочисленных видеороликах в сети есть не что иное, как теория далёкая от практики. Ни одна из воюющих сторон на больших углах цель не атаковала – одна не имела точных вычислителей, другая экономила дорогостоящие торпеды, третья, стреляя прямоходами, не могла этого выполнить технически.. Точно вычисленный КУЦ лишь теоретически позволяет попадать в цель при любом взаимном расположении лодки и цели. А на практике? Утопия! Иначе, зачем тогда разворачивали лодку в позицию атаки? Зачем занимали выгодное положение? А ведь делали именно так, о чём свидетельствуют многочисленные документы. И фразы типа «..наконец судно в перекрестии нитей перископа..» или «..до залпа три секунды, две, одна, залп..» говорят о том, что КУЦ не был вычислен точно, а был выставлен заранее таким, чтобы нацелить СРМ на конкретную точку в океане, по достижению которой целью нужно лишь нажать на кнопку «пуск».
Безусловно, уметь вычислять КУЦ нужно. Этому будет посвящен отдельный пост. До этого советую заострить внимание на более простом, надёжном и, главное, исторически точном способе.
СРМ способен высчитать угол упреждения для атаки на цель, пеленг для атаки на цель, угол доворота гироскопов торпеды и поправку на параллакс при стрельбе на углах близких к прямым.
Нужно также помнить, что в секторах атаки от 315 до 45 и от 135 до 225 градусов ввод данных маховичком «Дальность до цели» влияния на работу вычислителя не оказывает. Т.е. для пользования вычислителем при стрельбе +/-45 градусов как в носовом, так и в кормовом секторах обстрела вводить в него дальность до цели не требуется.
Работа Указателя Отклонения Гироскопа Торпеды
Задача - одновременно поразить цель двумя торпедами, выпущенными с разными скоростями хода.
Выполнение данной задачи не нужно рассматривать как полноценную атаку - в ней лишь показано использование необходимых для понимания элементов СРМ, а именно Указателя Отклонения Гироскопа Торпеды.
https://yadi.sk/i/CPf_04gacqh9z
В данной атаке вычисление скорости цели проведём при помощи часов U-Jagd(Подводный охотник)
+
Часы U-Jagd применялись для «быстрой» атаки целей с близких дистанций в условиях ограниченной видимости в случае, когда опознание и идентификация цели затруднены.
В неподвижном положении лодки засекаем точное время прохождения судна через вертикальную нить перископа. Судно явно гораздо больше каботажника - значит смотрим на шкалу 150м. В нашем случае получилось 29 секунд, что примерно соответствует 10 узлам. С учётом того, что атака будет произведена из подводного положения исключительно по пеленгам акустика, добавим к вычисленной скорости 1 узел и в СРМ вводим 11 узлов.
совет
по опыту, шум машинного отделения(а именно его слышит акустик) немного смещён в кормовую часть судна, а учитывая некоторое запаздывание акустика с докладом, при прицеливании по данным гидрофона целесообразно либо слегка увеличивать угол упреждения, либо добавлять 1 узел для корректировки СРМ.
Также убедимся, что выбрана самая медленная скорость торпеды - 30 узлов.
совет
Во всех хантерах со 2-го по 5-й перед атакой несколько раз переключите селектор скоростей хода торпеды в разные положения для исключения ошибок СРМ.
Поскольку ясно, что мы находимся в выгодной позиции атаки, а у цели мы с правого борта, переводим стрелку угломера КУЦ на 90 градусов вправо.
Выгодная позиция атаки
Положение лодки примерно перпендикулярное(+\-45 градусов) курсу цели.
Поскольку в задаче не указано, в какой именно точке поразить цель, выбираем и вводим произвольный угол - на нашем примере 350 градусов, что видно на шкалах указателя гироскопа торпеды.
В таком случае, как видно из положения стрелок указателя пеленга, чтобы попасть в цель на пеленге 350, выпустить торпеду мы должны, когда цель достигнет пеленга 334(верхняя шкала 330, нижняя 4).
При достижении целью пеленга 334 жмём на пуск, предварительно открыв крышки ТА.
Выбираем следующий ТА. Устанавливаем селектор скорости торпеды на 44 узла.
Перемещением стрелки указателя пеленга добиваемся ориентации гироскопов торпеды на тот же пеленг, что и при первом пуске - 350 градусов. Т.е. мы хотим, чтобы торпеда поразила цель в той же точке, что и первая, а именно, по достижению целью пеленга 350.
Согласно указателю пеленга, выпустить вторую торпеду мы должны по достижению целью пеленга 340. Что мы и делаем.
Результат - обе торпеды, выпущенные на пеленге 334 на 30 узлах и пеленге 340 на 44 узлах попадают в цель почти одновременно на пеленге 350.
Ещё одна полезная функция указателя угла гироскопа торпеды в том, что настроив СРМ на выстрел мы знаем абсолютно точно до выстрела точный пеленг, на котором произойдёт контакт торпеды с целью.
Т.е. гадать попал/не попал не нужно - если в момент выстрела указатель угла гироскопа показывает 352 градуса - именно в момент прохода цели через этот пеленг и произойдёт взрыв.
Итак, подытожим - указатель угла гироскопа торпеды показывает пеленг, по которому пойдёт торпеда. При этом указатель пеленга показывает пеленг, на котором нужно атаковать цель. Всё сработает, если в СРМ правильно введена скорость цели. Курсовой Угол Цели вычислять не нужно. Курс цели, линия движения цели и дистанция до цели при данном методе атаки значения не имеют.