出身高贵的坦克火控系统：竟然是来自于海军战列舰！
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出身高贵的坦克火控系统：竟然是来自于海军战列舰！
作者：贫化铀早期的坦克火控系统是从舰艇火控系统改进而来的，与其称其为火控系统，不如根据其早期只具有较为单一的功能，称其为单自由度垂直稳定系统。要谈火控系统，首先离不开的便是惯性测量单元，其核心就是陀螺仪。历史上第一个已知的单自由度类陀螺仪的装置由约翰·塞森于1743年发明，它最早用于航海时海雾天气确定地平线的位置。根据动量矩定理，当作用于质点系上对该定点的合外力矩为零时，该定点转动质点系对该定点的角动量和保持不变，陀螺仪内转子自转轴向相对惯性空间恒定不变，所以陀螺仪具有定轴性。依据这个性质，陀螺仪工作时高速自转产生必要的角动量，内外环平衡轴可用于测量角度偏差。图片：二自由度陀螺仪示意图在真正参加实战的大游民坦克诞生以前，火控系统最先是被用在舰炮上，一战时期的舰艇在射击时，为了克服舰船的颠簸对火炮射击的影响，往往在火炮俯仰方向上俯仰角机械修正装置，其核心部件是压敏陀螺仪，用来指引抵抗参考坐标系（船）相对于绝对坐标系（海洋）的运动。由于舰船的质量远大于地面载具，所以惯性也远大于它们，在运动时速度和方向的改变都是相当缓慢的，所以舰船运动对其载有的火炮方向角产生的误差微乎其微，即便是有误差，需要调整火炮方位角，鉴于其变化相对平缓，足以通过炮手的计算而手动修正。早期的舰炮火控系统一般是俯仰向上的一维修正装置。图片：俯仰角与方位角的示意图，yaw表示方位角，pitch表示俯仰角，roll表示横滚角但这里用不到。一体化的舰炮火控系统由英国皇家海军于1912年发展起来，为便于指挥与控制，整艘舰的所有火炮都受控于舰桥上的陀螺仪机械惯性单元，倘若舰炮于船上均匀放置，当所有火炮均朝向同一目标射击时，则不能获得一个统一的方位角，所以我们可以看到相当多的二战及其前期的舰艇，尤其是战列舰，舰炮都是尽可能地靠近中央位置进行布置，而高高的舰桥则有利于看得更远，从而进行跨射修正，旧日本海军的中央放置宝塔式一体化桅杆则将这种舰炮火控系统发挥到了极致。图片：扶桑级战列舰中央的一体化桅杆&由于在海上，舰艇的命中率受海平面到高空的温度差异、温湿度、气压、风向风速等多因素影响，是多因一果的。在1916年日德兰海战期间，英国拥有被认为当时最好的的舰炮火控系统，根据战役后统计，却只有3%的命中率。而到了陆地上，影响坦克炮命中率的因素少了很多，也面临着很多新问题，但原理上和舰炮火控系统是并行不悖的。&自一战以来，代表坦克诞生的英国“大游民”坦克参加实战以来，坦克炮火控系统的设计便步履蹒跚，难有进步，其原因有三，一是舰艇上有足够的空间安装修正装置，但因为机电技术的局限，难以做到降舰炮火控系统小型化放到坦克上；二是由于地面装甲车辆的运动要比海上舰艇的运动要快得多，其灵活的机动性对火控系统反应的要求也更高；三由于交战距离远小于海上，且坦克炮口径相对于舰炮来说较小，近失弹很难造成杀伤，带来的就是较高的控制精度要求。但人们对坦克稳定射击的探索从未止步，直到二战末期才诞生了可以使命中率提高一个数量级的坦克火控系统。现代坦克炮作现代为坦克主要武器，面对的主要目标为敌方装甲目标，一般以采用发射动能弹丸的弹道低伸的高膛压加农炮为主。一战时期，英国的“大游民”坦克刚列装时，只有部分MK1到MK3安装了的哈奇开斯6磅57mm低倍径速射炮，余下的雌型甚至只有机枪，从MK4开始便大量安装，该型坦克炮的膛口初速仅441m/s，可以想到它并不是以反装甲为初衷的。作为划时代的坦克炮和反坦克炮，该型火炮设计于1883年，原本是作为舰载的火炮或岸防炮使用的，它的射击方式仍然停留在停车，使用光学瞄具视场的视距法，通过瞄具的分划板和炮兵的密位制，估算目标的距离等信息，得出火炮瞄准的俯仰角与偏航角，并换算出手动装定诸元进行射击，并通过夹差法等方法修正弹着点。这种停车射击的方式一直持续到了二战中后期才得以稍微改善。&所以早期大部分坦克炮的瞄准方式并无火控系统可言，它们的瞄准方式，反应时间，首发命中率等性能与普通炮兵无异，且只能停车射击，随着目标距离的增加，其精度呈指数般下降。&随着到二战前机械的发展，目前在维基上能查到最早的火控系统是来自于前苏联T-28中型坦克1938型，其使用了低倍径的L-10 76.2mm短身管火炮，并安装了火炮稳定系统。由于资料短缺，其性能有待考证。&而在大洋彼岸的美国，M3格兰特·李是最早使用稳定火控系统坦克，不过它的火炮稳定系统的动力来源却和炮塔方位向的液力传动系统的动力来源是同一个电机，其稳定效果可想而知。美军1943年在北非突尼斯参加战斗后，由于M3坦克炮使用的75mmM3火炮短缺，很多M3坦克炮被质量较大且身管较短的M2 75mm坦克炮代替，由于早期的一维垂直稳定系统质量较大，其显著特征就是在炮口配一个补偿稳定器带来的配重物，用以保持炮身的平衡，而非炮口制退器。图片：装备75mm M2主炮的M3格兰特·李型坦克，其身管前端的配重非常显眼，根据其螺栓连接方式可以看出它是配重，而不是制退器&M3斯图亚特轻型坦克从1941年开始量产，到1942年5月，换成了去除了车长塔，并安装了配有压敏陀螺仪的俯仰向稳定器的新炮塔的M3A1轻型坦克开始量产，但其37mm M6火炮的移动射击依旧靠的是射手的经验。图片：换了新炮塔的M3A1轻型坦克左剖视图，可以清晰地看见炮身上部的垂直稳定单元&在二战期间发展的较为成熟的火控系统，来自于美国的M4谢尔曼的火炮液压垂直稳定系统。其俯仰调节精度最小调整角可达到1/8°或者在15英里/小时为2密位，在300码至1200码的范围内，对装甲目标的命中率能达到70%，但稳定的效果依旧是值得商榷的。M4相比于M3火控上的改变便是有更大的车内空间，来进行俯仰向稳定控制，原理虽然简单，但却是最早较为成熟的具有负反馈功能的液压闭环稳定控制系统。&其身管后部有单自由度陀螺仪。在火炮的俯仰向上各有一个可变阻值的电阻，分别与两个线圈以串联的方式接入12V的直流电源，电阻上以间隔相同距离引出很多银质接触件，而身管上则引出一绝缘滑块。以身管向下偏离瞄准线为例，此时陀螺仪里的转子产生刚体进动，带动绝缘滑块，碰击抬高电阻的多片银质接触件，不同的偏转角带来的是不同数量的接触件的接触，以不同阻值接入线圈串联电路产生不同的安培力来改变液压泵中出油阀的开度，推动液压缸向下运动，补偿瞄准线往下偏离身管轴线的偏移量，使瞄准线抬高与身管轴线趋于重合。向下修正身管方法同理。图片：M4谢尔曼坦克单自由度火控稳定系统示意图但由于二战时技术的局限性，单自由度垂直稳定系统，只能带来停车射击时，反应时间缩短的改观，并不能做到移动射击。而同时期德国的坦克的交错负重轮设计，也大大改善了停车射击的反应时间。&到了二战后期，冷战初期，诸多国家的坦克设计者们都意识到了火控系统重要性，催生了诸如百夫长等众多具有优良火控系统的坦克，尽管其命中率在今天看来不足挂齿，但武器设计者们的劳作却从未停歇。&
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战舰少女r 战列舰带火控雷达有什么用
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目前无用战列舰标配是3炮1个91，带火控没有用，不过历史上火控雷达非常重要，大幅度提高炮击的命中率
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战列舰面对“苍蝇”只有绝望众所周知，二战期间战列舰是各国海军的主力舰艇没有几个国家重视航母，各国绞尽脑汁设计吨位更大、装甲更厚、速度更快、主炮数量以及口径更大的战列舰。在战争前期战列舰还是有上场机会，但是到了战争后期海上战场的主角就变成了航母，战列舰都需要为航母护航。战列舰有什么比较好的方法防御飞机的攻击？答案是：没有！。二战期间防空武器性能再高也无法有效的击落飞机，因为防空炮没有高效的火控系统，日本和德国基本靠光学瞄准（用肉眼看）。大和被飞机们按在海面上摩擦致死，虽然武装到了牙齿还是没能避免被沉没的命运，大和防空炮数量众多但都极其落后。海上战场战列舰成了众矢之的。英国人的纸飞机对俾斯麦进行攻击，纸飞机都打不下可见防空多糟糕，英国人鱼雷机击中俾斯麦的船舵以及其他部位，在这之前与胡德的战斗也受到了较为严重的伤害，轮机损坏漏油导致航速下降，无法回到法国港口，于是调头与英军舰队进行最后的战斗。
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如果历史上大和没有跨射白平原，会不会有人说iowa用火控碾压大和？
突然间想到，如果历史上没有跨射白平原，会不会出现雷达神教与火控神教。整天吹iowa超级火控吊打大和
MZ金瓯缺、小歌颂、__怪米日眼的. . . 被楼主禁言，将不能再进行回复
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不知道大和跨射白平原的人多了去了，你自己问他们去
白平原:劳资不就是被跨射了么？又不是没回去
有请当事人
大白天打个夹叉有什么不得了的事情？
高中物理考个80几分有啥好吹的。
跨了还是有
关键是大和不但有32千米跨射和近弹记录，还有18.5千米齐射时3发直击驱逐舰的记录，这就极为难得
如果野分跑了。。。
跨了不还是有，不过我觉得雷达神教和火控神教是完全正确的 不信去看阿利伯克和爱宕
对对对，光学神教厉害呀，大白天打出个跨射厉害呀，我大蝗国的光学仪器技术世界第一英鬼米畜德棍都追之不及呀（笑），274和MK8都是因为光学技术被大蝗国吊打所以装上的浪费钱的废物啊（笑）所以说，公正的比较，大和火控凭什么不被碾压？凭不如MK3的22号电探么？
不肯承认技术的进步是最大的被吊打
雷达教一直有，而且还颇为不少。哪怕有大和命中记录也依然存在。
光学火控有啥好吹的，雷达神教本来就在较差环境下能取得比光学更好的效果
就知道这个贴会炸出某些人这贴有谁否认衣阿华的雷达火控优势了？我们说大和的精度不差，不等于说你美爹的衣阿华没有火控优势，你们高潮些啥有些人也是熟人了，我不想把话说的太冲。
我也猜到会把一些人炸出来反正只要说本子的一些优点就感觉在踩米蒂一样
主要是42年夏天的战斗被航母强了风头，要是没有珍珠港或者中途岛大和遇到美国战列舰了，就没这么多脑补了
或者40年汉斯和蝗国共享下雷达和磁控管技术，可能轴心国水面战斗都不会这么杯具
大总统以为得梅因可以依靠火控和投射量碾压德意志吗？
朕知道了，你跪安吧(*￣rǒ￣)
有吊用？天天拿争议战绩说事，好像真的一样。跨射而已
歪打正着而已，按正航去打轻母，然后打出跨射不是因为多准，而是太歪就像丹麦海峡，如果胡德第一轮齐射打出跨射只能说打的够歪
我认为其实大和在22号电探不如MK3的情况下光学测距跨射白平原直击约翰斯顿说明的是在没有良好有效的雷达火控的情况下，良好的人员和光学仪器配合也能在能见度较好的时候打出媲美IOWA这样火控的船的成绩以及大和本身作为火力平台的优秀和94精度好而已，不是吹蝗国好而是证明蝗国没那么差而已大和在有前卫那种火控水准时会有什么表现呢
美帝的MK8雷达本身就不是岛国的三流雷达能比的 记得吧里有人考证22电探甚至都不如美帝的MK3雷达 说美帝火控碾压也没错啊
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