해안포 사격통제시스템

Coast Artillery fire control system
이 플로팅 룸에서 테이블은 휘슬러-헤른 플로팅 보드다. 테이블의 왼쪽 뒷면에 레인지 보정판이 있다.
해안포병(Coast Parmonet)의 사격통제 데이터 흐름에 대한 개념도(1940년). 대상의 설정 전진점은 플로팅 보드(1)를 사용하여 생성되었다. 이 위치는 범위와 방위각(2)에 영향을 미치는 요인에 대해 보정되었다. 마지막으로 포탄의 실제 낙하(3) 관측을 위해 화력을 조정했고, 포탄에 새로운 발사 데이터가 전송됐다.

미국 육군 해안 포병 Corps,[노트 1]에서 그 말 사격 통제 시스템 인사의 이름으로 사용되었어, 시설,는 기술과 지정된 목표물을 관찰하기 위해 사용된 절차,, 및 그러한 불의 효율성 평가 총을 그 목표들을 때리는 것을 잡은 사격 제원 계산하고, 수정 whe를 만들고 그들의 입장으로 추정하고 있다.레 neces사리의[1]

화재통제기

해안포대의 초기 사격통제 기구는 수평기지와 수직기지로 광학 레인지 탐색과 위치 파악을 지원했으며, 두 시스템은 보통 각 요새에 대해 모두 갖춰져 있었다. 초기 수평 베이스 레인지 탐색에는 방위각(: 베어링 또는 편향) 기기 2대와 데이터를 플로팅 룸과 포에 전송하는 통신 시스템이 필요했다. 기기는 종종 베이스 엔드 스테이션이라고 불리는 벙커에 있었는데, 그들이 기준선의 끝점을 정의했기 때문이다. 기지 종착역은 2층 구조로, 저층에는 플롯룸이나 다른 악기 또는 설비가 있을 수 있다. 1920년대까지 우연의 일치 범위 찾기, 자급자족 수평 베이스 기구가 다른 방법과 함께 사용되었다. 이것들을 빠르게 사용할 수 있었지만, 이것들은 단지 몇 피트 정도의 기준선을 가지고 있어서 정확도와 최대 유효범위를 줄였다.[2]

수직 베이스 레인지 조사에서는 수위보다 가능한 한 높은 곳에 장착된 단일 압력 감지 장치(DPF)를 사용했다. 이것들은 유사한 영국 장치에서 파생되었고 1896년부터 채택되었다. 대상의 방위각과 함께, 그들은 계측기에서 대상까지의 수직 각도를 측정했다. 계측기의 높이가 수면 위임을 알린 상태에서, 이것이 대상의 범위를 결정했다. 총기 범위가 증가함에 따라 점차적으로 물 위로 올라가야 하는 필요성은 DPF에 심각한 제약 요인이었으며, 대개 수평 베이스 시스템에 의해 보완되었다. 총기 사정거리가 계속 증가함에 따라 1920년대에 포츠머스(뉴햄프셔)의 하버 디펜스(Harban Defense of Portsmouth)와 델라웨어의 하버 디펜스(Harban Defense)를 포함한 일부 장소의 높은 소방 관제탑에 수평 및 수직 기지 시스템이 추가로 설치되었다.[3]

제2차 세계대전에 의해 레이더는 목표물의 위치를 결정하는 더 나은 방법이 되었다.[2][4] 그러나 1942년 6월 21일 일본 잠수함의 스티븐스 요새 폭격에서 인접한 미국의 해안 방어 설비가 유일하게 공격을 받았을 때, 이 요새의 사령관은 DPF를 사용하여 잠수함이 사정거리를 벗어났다고 판단하고, 따라서 다시 발포하지 않았다.[5]

플로팅 룸

음모실은 해안포병대가 해안포 포병전지의 포격을 통제하는 데 사용했던 군인들이 상주하는 데 사용되었다. 플롯룸은 1895년경부터 제2차 세계대전이 끝날 때까지 사용되었는데, 이때 미 해안포병대가 해체되었다. 제2차 세계대전 중 일부 신형 코스트 포병용 배터리에서는 이러한 방을 플로팅, 교환기, 라디오(PSR) 룸이라고 불렀으며, 탄약 저장, 발전기 및 기타 지원 기능에도 사용된 배터리의 벙커와 통합되는 경우가 많았다(그러나 항상은 아님). 16인치 포의 경우, PSR 벙커는 포탄 배터리 벙커에서 다소 떨어져 있어, 플로팅 룸 장비를 방해하는 발포의 충격을 피했다.[3]

음모실은 전화선(그리고 때로는 무전으로)으로 연결되어 적함의 위치를 관측하는 기지 종착역까지 연결되었고, 음모판과 같은 장비를 사용하여 총기를 겨누어야 하는 장소와 언제 발사해야 하는지를 계산하는 데 사용한 음모실 병사에게 자료를 보냈다. 전화선도 음모실에서 총으로 이어져 사격 자료를 중계하는 데 사용되었다. "거리 보정 보드" 또는 "편향 보드"와 같은 다른 장치는 교정된 사격 데이터를 계산하기 위해(아래에 설명됨) 또는 사전 사격이 떨어진 곳에서 관찰된 원격 관측소의 스폿터 이후 범위와 방위각을 조정하기 위해 플로팅 룸에서 사용되었다.[4]

플롯룸은 때때로 콘크리트로 만들어져 지하에 묻히거나(보호용) 해안포 배터리의 철근콘크리트 케이스마이트에 위치해 있었다. 또한 플롯룸은 낮은 탑이나 1층 또는 2층 목재 및 석고 건물 등 독립된 구조물에 위치했는데, 이 건물에는 병영과 같은 구조물에 여러 개의 배터리 설비가 서로 가까이 들어설 수 있을 것이다. 이러한 다중 배터리 시설은 또한 근처에 침실과 변소 시설을 갖추고 있을 수 있다. 때때로 플롯룸은 그들이 제어하는 배터리로부터 수백 야드 떨어진 곳에 위치해 있었다. 그들은 종종 근처의 언덕이나 능선 위에 앉았다.[3]

총기 데이터 컴퓨터는 1940년대에 코스트 포병대에 도입된 전기 기계식 컴퓨터였으며, 특히 그 기간 동안 작동하게 된 새로운 100 시리즈와 200 시리즈 16인치6인치 포병 배터리에 도입되었다. 이들 컴퓨터 중 일부는 소방관제소 내 관측기기와 연결된 통신기 또는 해안포 레이더 장비로부터 직접 데이터를 수신했다.[6]

기본방화절차

요컨대, 약 1900년부터 2차 세계 대전까지 사용 중인 화재 제어 시스템은 관측자를 포함했는데, 관측자는 종종 기지 종단 관측소다른 화재 관제탑에 위치했으며, 광학 기기(방사선 망원경이나 우울증 위치 찾기 장치 등)를 사용하여 베어링 및/또는 표적까지의 범위(대개 움직이는 선박)를 측정했다.[note 2] 수평 및 수직 베이스 레인지 탐색 시스템이 모두 사용되었다.[7] 이러한 관측은 배터리 플롯룸의 담당자에게 전달되었는데, 이들은 플롯 보드라고 불리는 기계 장치를 사용하여 해당 지역의 지도에 표적이 관측된 위치를 표시했다. 오른쪽 다이어그램의 빨간색 "1"은 이 화재 진압 과정의 첫 단계를 나타낸다.

일련의 관측된 위치(파란색 원)가 목표물의 가능한 궤적을 설정한다. 플로팅 보드를 사용하여 목표물의 관측 경로와 속도 및 총 발사 시기에 대한 가정에 따라 설정된 전방 지점이 결정된다.

일단 목표물에 대해 여러 위치를 플롯한 후(왼쪽 그림 1의 파란색 원) 플로팅 보드 운영자들은 배터리에 의해 발사된 살포가 착륙할 것으로 예상되는 순간에 목표물의 위치를 추정했다. 이 위치는 두 시간 간격으로 목표물의 예상 위치를 "전진"(동일한 속도 및 동일한 방향으로 계속 전진 이동)하는 것을 포함했기 때문에 "전진점 설정"(그림 1의 녹색 사각형)이라고 불렸다. (1) 관측된 시간과 총이 있는 시간 사이의 "사망 시간"발사체가 목표물을 타격하기 전에 공중에서 보낸 시간인 "비행 시간"에 더하여 그 목표물을 향해 CT로 발사되었다. 설정된 전방 지점은 사격 데이터로 표현되었다: 사격 데이터에 대해, 사격 요원이 목표물을 타격하기 위해 총을 겨누어야 하는 범위(야드)와 방위각(도로 향하는 나침반)[note 3]이다.

그러나 이러한 발사 데이터가 총에 전송되기 전에 온도(분말 전하의 폭발력에 영향을 미치는)나 풍력 및 방향(발사체 비행에 영향을 미치는)과 같은 다양한 "비표준 조건"에 대해 보정되었다. 오른쪽 다이어그램의 빨간색 "2"는 화재 진압 과정에서 이 단계를 나타낸다. 보정 발화 데이터(아래 설명 참조)[note 4][8]를 생성하기 위해 "편향 보드"(방사선 수정용) 또는 "거리 보정 보드"와 같은 특수 장치를 사용했다.

최종 단계(오른쪽 다이어그램의 빨간색 "3")는 발사체의 낙하를 포착하고(사거리 초과 또는 과소, 방위각 또는 표적에서 왼쪽 또는 오른쪽) 데이터를 플롯룸으로 전화를 걸어 향후 살포에 맞게 총의 조준을 수정할 수 있도록 하는 배터리 관측자의 피드백을 사용하는 것과 관련이 있었다.[note 5][9]

화재 제어 타이밍

이 예는 시간이 지남에 따라 발생하는 화재 제어 프로세스 단계의 관계를 보여준다.

해안 포병대의 사격 통제에는 목표물을 추적하고 사격하는 동안 몇 번이고 반복적으로 수행되는 일련의 단계가 포함되었다. 첫째로, 관찰자들은 목표물을 목격하고 그들의 관찰을 음모실로 보냈다. 다음으로, 플로터는 범위와 방위(방향)에 대한 조정뿐만 아니라 대상의 위치와 가능한 미래 이동 가능성을 계산했다. 그리고 나서 발포 데이터는 배터리로 보내졌고 총기 소지자들이 그들의 총을 겨누기 위해 사용했다. 총이 발사되었다. 마지막으로, 발견자는 발사체의 낙하를 발견하여 이 정보를 다시 화재 수정에 사용할 수 있도록 계획실로 보낼 수 있다. 그 후에 관측자들은 또 다른 순환을 시작하면서 목표물의 (새로운) 위치를 보게 될 것이다. 관찰자에 의한 순차 목격 사이의 기간을 "참관 간격"[10]이라고 불렀다. 보통 3인치 이상 용량의 총포 배터리를 제어하기 위해 20초로 설정했다.

화재 진압 시스템의 모든 사람이 동기(예를 들어, 주어진 시간에 어떤 일련의 화재 진압 데이터 세트 중 어느 세트와 작업하고 있었는지 알 수 있음)에 머물러 있어야 했을 뿐만 아니라, 특정 기능(관찰자에 의한 표적 목격의 작성과 총기 승무원에 의한 총의 발사)을 정확한 면담에서 수행해야 했다.ls 시스템의 정확도가 유지되어야 하는 경우.

모든 배터리 담당자가 동기화 상태를 유지할 수 있도록 하려면 배터리를 제공하는 모든 관측소 또는 위치 추적 스테이션, 플롯 룸 및 각 총에서 중앙에 위치한 마스터 클럭과 함께 연결된 벨 또는 버저를 사용하여 "시간 간격 벨"(또는 버저)을 울리게 된다.[note 6][11] 다음 사이클이 시작되기 5초 전에 벨이 울리곤 했다. 1초만 지체하면 다시 벨이 울리곤 했다. 그리고 또 다시 1초간의 간격을 두고 벨이 세 번째 울리고, 이 세 번째 고리에서 관찰이 다시 이루어졌고/또는 총이 발사되었다.

잘 훈련된 배터리는 발사 데이터를 관측, 음모를 꾸미고 조정하여 총에 전송할 수 있었고, 총은 다음 20초 전에 장전되고 깔릴 수 있었다.[note 7] 어떤 이유에서인지 사격 데이터가 총에 의해 제때 수신되지 않았거나, 보류 또는 실화가 발생한 경우, 사격은 다음 간격의 끝에 일어났다. 이럴 때는 포병들에게 '릴레이!'(리레이)라는 명령이 내려졌다.[note 8]

수정된 발화 데이터

보정 사격 데이터는 1890~1945년경 해안포병대에서 사격통제 목적으로 사용되는 용어였다. 그것은 다양한 "비표준 조건"에 대해 보정된 사격 데이터(대상물에 대한 사정거리 방위각(예: 베어링 또는 편향)를 말한다. 코스트 포병(Coast Fortune)의 표현에서, "교정"이란 용어는 보통 사격 에 행해진 추정 사거리의 변화나 편향(방향)을 가리킨다. 조정(adjustment)이라는 용어는 보통 총이 발사된 다음 총의 조준을 수정하기 위해 사용된 변화를 가리킨다. 조정은 보통 발사된 포탄의 낙하(파열)를 관측하고 음모를 만들어 방위각 또는 그 이상 또는 그 이하에서 얼마나 좌우가 되었는지 보고하는 방식으로 이루어졌다.[12]

보정에 영향을 미치는 요인

다음과 같은 요인에 대해 수정할 수 있다.

  1. 입마개 속도의 변화(분말 온도 변화에 따른 결과 포함)
  2. 대기밀도 변화
  3. 대기온도 변화
  4. 부지높이(조수위 고려)
  5. 발사체 무게의 변화
  6. 발사체 비행시간 중 대상 이동
  7. 바람
  8. 지구의 회전(장거리 포의 경우
  9. 표류[note 9][13]

그러한 보정이 적용된 수정되지 않은 발사 데이터는 예를 들어, 플로팅 보드를 사용하여 관측 대상(예: 선박)의 위치를 추적하고 배터리 총에서 대상까지의 범위와 방위각 등을 추적하여 도출한 데이터였다.

수정사항 구현

기상 데이터

몇 가지 일반적인 보정은 기상학적 데이터에 의존했다. 이 때문에 각 해안포대 요새나 소방사령부는 사격이 예상될 때마다 전 사령부에 시간대별 기상통보를[14] 전송하는 기상관측소를 유지했다. 이 메시지에는 주어진 고도에서의 온도에 대해 보고한 일련의 5자리 및 7자리 데이터 블록이 포함되었고, 이어서 표면으로부터 3만피트(9,100m)까지 이어지는 11개의 고도 대역 각각에서 풍속, 방향, 탄도 밀도 등이 있었다. 12인치(305mm)의 해안 방어용 박격포 발사에는 고고도 측정값이 필요했는데, 이 박격포들은 매우 높은 궤도로 포탄은 12인치(305mm)

일단 풍속과 방향에 관한 데이터를 이용할 수 있게 되면, "바람 성분 표시기"(아래 이미지 참조)라고 불리는 원형 슬라이드 규칙 같은 장치를 사용해 발사된 조개껍질의 범위나 편향(방사능)에 영향을 미치는 바람의 성분을 파악했다. 이 장치는 플롯룸에 공급되고 플롯보드에서 판독값을 수정하는 데 사용되는 색인 번호를 제공했으며, "편향 보드"(아래 참조)에 대한 입력으로 사용되거나 배터리로 전화를 걸었으며 총기 승무원이 레인지 휠 또는 총기 자체의 조준경에서 직접 오프셋을 만들기 위해 사용했다.

범위 보정 및 편향 보드 사용

레인지 보정 보드는 아래와 같다. 이것은 1940년대 빈티지 와이드 캐리지 기계 추가 기계와 비슷한 테이블 상판 장치였는데, 옆구리에 작동 암이 없었다. 상기 #1부터 #7까지의 인자에 필요할 수 있는 개별적인 교정을 파악하여 이를 집계하는 데 사용되었다. 범위 보정 보드의 결과는 "백분율 보정기"라고 불리는 슬라이드 규칙과 같은 장치에 공급되어 총으로 보낼 보정(있는 경우)을 얻었다. 범위 보정 보드는 작업 표면에 롤링된 종이 차트를 사용하여 보정이 판독될 수 있는 비표준 곡선을 제공했다. 이 차트는 당시 사용 중인 총, 전력 충전 및 발사체의 조합에 특정해야 했다. 개별 요인(위 #1 ~ #7)에 대한 값은 배터리 담당자의 플롯 룸 담당자 또는 시간별 기상 메시지에서 얻어야 했다. 입마개 속도(인자 #1)를 정밀하게 측정할 수 없는 경우가 많았기 때문에 발사되는 분말 전하의 크기와 사용 중인 개별 총의 특성에 근거하여 추정치를 사용하였다.[15]

또한 아래 그림에는 위의 #6 ~ #9 요인 중 하나를 수정하기 위해 사용되는 "편향 보드"가 나와 있다. 모델 1905 보드는 아래의 두 이미지에 나타나 있다.[note 10] 이 장치는 이동 가능한 T-제곱과 이동 가능한 놋쇠 틀(또는 판)을 가지고 있는데, 둘 다 기지를 가로지르는 세 가지 비늘에 걸쳐 독립적으로 앞뒤로 미끄러질 수 있었다. 플래튼의 길게 늘어뜨린 부분은 '다중 저울'을 지니고 있었는데, 배터리가 적절한 간격으로 발사할 기회를 놓쳐 다음 간격까지 기다릴 수밖에 없었던 경우에 사용되기도 했다. 또한 보드 하단에는 잘린 호("풍호 및 척도")가 보드의 왼쪽에 부착되어 있었는데, 이 호는 기상 메시지에 보고된 풍속과 방향에 대한 보드를 설정하는 데 사용되었다(위 참조).

상호관련 척도와 암의 적절한 정렬과 회전을 통해 보드의 하단을 가로지르는 세 가지 척도(이동 척도, 편향 척도, 방위 보정 척도)를 읽어낼 수 있었다. 그러나 그 당시에도 그 장치는 총에 먹이기 전에 플롯보드 운영자에게 다시 먹여야 하는 참조번호를 부여했기 때문에 사용이 복잡했다.

다른 많은 해안포 사격통제장비와 마찬가지로 편향판은 비슷한 삼각형의 방법을 사용하여 관측 간격 동안 풍속과 방향의 화재 교정, 발사체의 표류, 표적의 각 이동 등의 문제를 해결한 기계 아날로그 컴퓨터였다.[16]

참고 항목

메모들

  1. ^ 미육군 해안포병대는 1907년 창설돼 미군 포병의 일부로 야전포병단과 분리됐다. 1950년에 폐지되었다. 미국의 해안포 시스템은 35년간(약 1905~1940년) 3인치 이상의 총과 박격포 2000여 발을 동원하여 전국 30여 곳(일반적으로 항만)을 방어했다. 미국의 주요 항구를 바다로부터의 공격으로부터 보호하기 위해 고안된, 미국 대륙의 해안 포병 체계는 실제로 적의 목표물을 향해 쏘지 않았다. 1942년에 이르러 2차 세계대전이 연합군에 유리하게 돌아가면서 해안포병대는 축소되었고 1946년에 완전히 해산되었다.
  2. ^ 2차 세계 대전 동안 M8 총기 데이터 컴퓨터가 등장했다. 트레일러에 장착된 이 전자 기계식 컴퓨터는 이전 시스템과 동일한 관찰이 필요했다. 그러나 이제 관찰자들과 연결된 전화 교환원들은 플롯 보드의 교환원에게 소리치는 대신 핸드휠을 돌려서 위치 데이터를 컴퓨터에 입력했다. 삼각측량, 사격 자료의 수정, 특정 총기로의 재배치는 컴퓨터가 다루었는데, 이전의 수동 방식보다 훨씬 빠르고 정확하게 처리했다.
  3. ^ 미 해안포에서는 방위각들이 진정한 북한과 반대로 진정한 남한으로부터 시계방향으로 방향을 잡고 있는 것으로 표현되었다.
  4. ^ 1910년과 1940년 사이의 코스트 포병 매뉴얼과 간행물에는 사격 데이터를 수정하고 조정(사격 전)하기 위해 제안되고 채택된 여러 가지 기기, 장치, 척도 및 일정이 설명되어 있다. 많은 화재 진압 장비는 단지 한 종류의 총과/또는 각각의 다른 유형의 탄약에 대해 특정되어야만 했다.
  5. ^ 약 1920년 이전에는 총사령관의 위치에서 직접 조준하거나 모의 보드 계산에 근거하여 발사되는 총과 비표준적인 조건에 대해 보정된 데이터를 포착하는 데 거의 소용이 없었던 것으로 보인다. 화재의 추락을 위해 이러한 데이터를 조정하는 것은 단순히 총기 레이어링을 늦추고 새로운 오류의 근원을 시스템에 도입했다는 주장이 제기되었다.
  6. ^ 2차 세계 대전에서 시간 간격 "벨"은 전화선을 통해 주입된 신호음이 될 수도 있다.
  7. ^ 위의 그림 1의 예는 포를 깔고 발사하는 데 더 긴 시간이 필요하므로 설정된 전진 지점은 관측 #4에 근거하여 계산되며 관측 간격 #6이 끝날 때까지 발사가 발생하지 않는다고 가정한다. 주어진 배터리에 대해 위와 같은 긴 발사 간격을 설정하거나 "스키핑"하는 것은 배터리 직원이 더 짧은 간격으로 발사할 수 있을 정도로 능숙하지 못한 경우에 종종 수행되었다.
  8. ^ 때때로 중간 사격 데이터는 1차 간격 사이에 총에 보내져 포수들이 그들의 총을 더 빨리 설치하거나 중요한 목표물에 추가적인 살포를 발사할 수 있게 한다.
  9. ^ 드리프트는 "발사체의 회전과 탄도 특성, 공기의 저항 등으로 인해 출발면에서 발사체가 이탈하는 현상을 말한다. 그것은 일반적으로 회전하는 방향이다...."
  10. ^ 이 판자는 휘슬러-헤른의 플롯 판과 많이 닮았는데, 사실 그것은 보완하기 위해 고안된 것이었다.

참조

  1. ^ FM 4-15, Seacoast 포병대의 사격 통제 및 위치 확인
  2. ^ a b Berhow, Mark A., Ed. (2015). American Seacoast Defenses, A Reference Guide, Third Edition. McLean, Virginia: CDSG Press. pp. 263–283. ISBN 978-0-9748167-3-9.
  3. ^ a b c 베로호, 페이지 283-290
  4. ^ a b FM 4-15
  5. ^ Webber, Bert (1975). Retaliation: Japanese Attacks and Allied Countermeasures on the Pacific Coast in World War II. Corvallis, Oregon: Oregon State University Press. p. 61. ISBN 0-87071-076-1.
  6. ^ 총기 데이터 컴퓨터, 코스트 포병 저널 1946년 3월-4월, 페이지 45-47
  7. ^ Bolling W. Smith, "수직 및 수평 베이스 위치 찾기 시스템", The Coast Defense Study Group Journal, Vol. 13, 1999년 8월 3일, 이슈 3
  8. ^ 코스트 포병 저널 인덱스 sill-www.army.mil
  9. ^ "해안 포병 사격," 1925년 10월 4일자 63권, 4호, 페이지 375–391호
  10. ^ FM 4-15, 6장
  11. ^ 볼링 W. 스미스, "WW-II 시간 간격 시스템," The Coast Defense Study Group Journal, Volling W. Smith, 1966년 5월 10일 페이지
  12. ^ FM 4-15, 4장
  13. ^ Hines, Frank T.; Ward, Franklin W. (1910). The Service of Coast Artillery. New York: Goodenough & Woglom Co.
  14. ^ FM 4-15, 페이지 113–116
  15. ^ FM 4-15, 페이지 119-124
  16. ^ FM 4-15, 페이지 132–140

외부 링크