Re: [問題] 請問二戰戰艦火砲與操艦的關係

[keins (Paragraph 11, confirm)]

※ 引述《t72312 (t7231)》之銘言：
: 標題: [問題] 請問二戰戰艦火砲與操艦的關係
: 時間: Thu Nov 28 21:43:51 2013
:
: 我們都知道現代船艦火砲交由火控系統控制
: 甚至有陀螺儀保持砲身穩定
: 當船艦運動時也可以保持砲口平穩

大口徑艦炮就沒辦法這樣幹了，
得等船身剛好平衡回來的時候再開砲。(後述)

: 我想問的是在二戰時期的大口徑艦砲發射時
: 是不是有操艦上的限制?
: 比如說在躲避敵方砲火的情況下
: 輪機全速一個滿舵造成傾角
: 這時的自身火砲是不是會有不能發射的狀況?
: 再者火砲發射時機是由艦長還是其他指揮者掌控?

艦炮射控解算時，必須輸入敵我雙方航向與速度，
一旦自艦或目標轉舵，代表射控參數改變必須重新解算，
所以即使沒有傾角問題，主砲還是不會發射。
(例外的是美國Iowa級戰艦的射控系統，
可以在自艦轉舵時，依然繼續保持對目標的追瞄與有效射控參數。)

一般"傾角導致不能射擊"的場合，
指的是因為船身進水造成的傾斜而無法射擊，
不會考慮轉舵傾斜對能否開火的影響。
(轉舵有影響也是暫態現象，舵轉完自然也平衡回來了)


開火的時機當然是得抓船身平衡的時間點：
美國在射控機制中包含一套鉛錘系統，
射手扣扳機之後，要到鉛錘指示船身橫傾剛好平衡的時間點，
才會接通火炮擊發電路而發射主砲。

日本人是靠Eyeball Mk.1--
靠方位盤與測距儀的操作員抓到船身平衡的時間點扣扳機。
一般來說，戰艦射控系統的操作員，只有極老資格的兵曹長或特務軍官才能擔任。
(特務軍官：
由水兵開始、經過下士官一路晉升上來的軍官，
通常是服役10年以上的超級老手。)


一般來說主砲的射控會交由槍砲官/砲術長集中控制，
由各主砲個別進行射擊的情形也是有，
但通常是一次大戰的時候比較常見(為了搶射擊速度)。

二戰的時候則是到了得拿主砲進行防空射擊，
或是射控系統已經受損的狀況，
否則就是極近距離的夜間混戰下才會這麼做。


英國人在1910年前後的測試結果是：
有射控系統做統一射擊指揮的命中率，是各砲自行射擊的6倍。

: 懇請各位大大賜教~
: --
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: ◆ From: 115.83.73.67
: 推 prononhead:這個是Keins君的專長了XD                              11/28 21:56
: → prononhead:我只知道火控比較差的時代，轉彎幅度太大會來不及解算   11/28 21:57
: → prononhead:目標資訊，基本上開炮也打不到...                      11/28 21:57
: → PsycoZero:傾角造成砲不能打的狀況還算多                          11/28 21:59
: → PsycoZero:至於砲的掌控...一般都是砲術長負責吧                   11/28 21:59
: → c22748872:請神啦~鏘鏘鏘~                                        11/28 23:28
: 推 viking0518:================召喚海軍大神 K大===================  11/29 00:27
: 推 CKnightalker:這標題一看就知道是在釣K神啊XDD                     11/29 00:44
: → Hataqs:長門不是傾斜5/10度以上不能裝41/14cm砲彈?                 11/29 02:35
: → Hataqs:查查是大和(wiki), "船体の傾斜が5度になると主砲,          11/29 03:49
: → Hataqs:10度で副砲m15度で高角砲が射撃不能となった."              11/29 03:49

印象中長門是4度傾斜時主砲不能發射。(揚彈系統的能力問題)

: 推 kingsmill:推釣Keins兄                                           11/29 05:33
: 推 Yijhen0525:話說某個外掛開很大的電影                             11/29 09:18
: → Yijhen0525:裡面的戰艦甩尾，感覺上似乎是預先算好位置然後再甩尾   11/29 09:19
: → Yijhen0525:甩尾到定位後直接就主砲發射了                         11/29 09:19
: 推 Yijhen0525:日本二戰時期戰艦主砲似乎可以統一齊射                 11/29 09:22
: → Yijhen0525:但是緊急狀況時也可由各主砲自行判斷發射               11/29 09:22
: → Yijhen0525:另外我提到的那部電影,蕾哈娜似乎也是在射擊指揮所內    11/29 09:23
: → Yijhen0525:等座標都對齊後就按下板機發射主砲...不過我不懂美軍船  11/29 09:23
: → Yijhen0525:日本船我也只是知道大概而已                           11/29 09:24
: 推 elmotze:甩尾那一幕已經是零距離射擊了.                           11/29 09:47
: → lostkimo:視線範圍內直射~~就沒什麼要計算的問題了~~XD             11/29 12:06

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"各位射擊的很好, 盡力保持快速射擊, 每一次砲擊都很有效!"

--1916/5/31, 日德蘭海戰中, 英國海軍Horace Hood少將的遺言. 幾秒鐘後,
  德國戰巡Derfflinger發射的一枚12吋穿甲彈, 引爆其座艦戰巡Invincible的彈藥庫,
  使之立刻翻覆沉沒, 全艦1,021名官兵僅有6人獲救, Hood少將也隨艦沉入北海,
  該艦的殘骸至今仍為上千名官兵的安息之處.

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◆ From: 1.170.217.172
推 c22748872:K大出現啦~
推 hit0123:釣出專業的啦! ~~~ 好文 不M嗎? XDDD
推 sn245763:好奇...想要K大這樣的專業知識，是不是只有原文書一途...
推 STUKA119:Eyeball Mk.1 .................
推 hsinhanchu:出現啦XD
推 qlz:無畏艦的優勢就是從統一射擊開始吧？
無畏艦的火力特點是主砲統一口徑、廢除過去戰艦的中間口徑砲，
減少彈著觀測受干擾與必須分開處理射控的問題。
但是當時英國海軍的中央射控流程還只有在研究與試用階段。

Percy Scott從1890年代起，陸續在任職的船艦與單位進行命中率改進的測試，
後來先後得到Fisher元帥與Jellicoe上將的支持，
可以繼續進行這樣的測試。
但是很多海軍內部的雜音認為這單純只是在浪費錢而已--

最後擺平一切的是新上任海軍大臣的邱吉爾：
邱吉爾先前也已經聽說中央射控的事情，
Jellicoe在大西洋艦隊司令任內還曾經建議所有海軍戰艦加裝此一系統
(但是受到軍令部方面的干涉，本土艦隊司令也不太想搞這個)。

邱吉爾下令直接來一次測試：
由已安裝系統、採用中央射控流程的戰艦HMS Thunderer，
與未使用中央射控、但公認是英國海軍砲術最佳戰艦的同級艦HMS Orion，
雙方一齊進行實彈射擊測試，由邱吉爾本人親自坐鎮現場觀看全程。

測試在1912/11進行，
結果是Thunderer的命中彈數是Orion的六倍--
事實勝過一切，邱吉爾大筆一揮，
下令海軍的29艘無畏艦與戰巡全部採用中央射控系統。


推 haoboo:請神成功
推 hazel0093:德國呢？
推 es5508:推
推 fetoyeh:出現啦!! 推
推 MotleyCrue:推!
推 durant1224:樓上標準調魚文..XD
推 Hartmann:推
推 Su22:push
推 jimmy5680:
推 m82:所以Iowa可以一邊蛇行一邊開火....
推 genewing:密蘇里號戰艦 還可以一邊甩尾，一邊開火...
推 lwjan:推K大好文
→ roseritter:所以戰艦對轟有點像是文比摟 不躲不閃一人一輪？
倒不一定如此--各國海軍的走向不太一樣。

日本海軍大學的軍官教育中，通常會要求盡量發揮最強的打擊火力，
因此並不鼓勵頻繁的轉舵(因為要重取射擊參數)。
據說草鹿龍之介在海軍大學就讀時，
曾經在戰術演習中用頻繁轉舵的方式跟對手山口多聞對戰，
結果草鹿贏了，但還是被教官罵了一頓。

但美國海軍就認為即使在砲戰中，
必要的時候還是可以頻繁轉舵規避敵人的砲彈。

至於對空射擊的時候，美國海軍的教範是：
大型艦應先發揮自身的防空火力，直到最後關頭才進行轉舵規避；
而小型艦則應善用本身的靈活性頻繁轉舵。


推 viking0518:海軍大神誘出成功!!!
→ PsycoZero:Iowa他是可以一邊蛇行一邊開火，可是命中率會很難看
→ PsycoZero:(會不穩，近年日本人最愛拿這點出來說，強調Iowa是失敗
→ PsycoZero:戰艦)
相對於其他戰艦根本不能射擊、射控得重新算的情形，
Iowa已經算是有很大的進步了。

另外一點比較會被攻擊的是船尾Twin Skeg引起的震動問題：

美國從North Carolina級開始，
在內側兩根大軸的船體採用減低水下阻力的Twin Skeg構造
(如下圖，這是該艦的流體實驗用模型)--
http://www.history.navy.mil/photos/images/h93000/h93907.jpg
減低阻力的同時卻引起明顯的震動，
會影響後部主砲砲塔的射擊與射控精度。

在NC上面這問題還不小，甚至後來都還是沒有完全消除，
而Iowa雖然也有Twin Skeg的震動，但已經算是比較可以接受的程度了。

推 fetoyeh:而且還不只少數人這樣想 有點可怕
推 JosephChen:天才小釣手＊*ˋ( ￣▽￣)ˊ*＊
推 t72312:感謝K大賜教^^
※ 編輯: keins           來自: 1.170.218.237        (11/30 23:42)
推 fetoyeh:關於Twin Skeg影響Iowa級的部分 英文Wiki那邊沒有提到類
→ fetoyeh:似的問題 只有提到螺旋槳在高速時空蝕的狀況
→ fetoyeh:日本wiki那邊是指Twin Skeg使得Iowa級高速行駛時震動而無
→ fetoyeh:法發砲 而做過改裝有所緩解 但30節以上還是無法發砲
→ fetoyeh:這一點日本人最常拿來用來在大和 vs Iowa的論爭時拿來攻擊
→ fetoyeh:Iowa....
→ fetoyeh:關於日本方面wiki的資料來源 說真的寫得沒有很仔細
→ fetoyeh:而這個說法我在日本的論譚那邊也有看到不贊成的
→ fetoyeh:也有人認為改修部分是有人拿北卡的跟Iowa混在一起
→ fetoyeh:至於美國資料方面 我是有找到有說明Twin Skeg振動的部分
→ fetoyeh:但會不會讓Iowa級高速無法發砲 這點還是有點不太清楚
→ fetoyeh:所以想要請問k大 這一方面到底那一部分是真的?
推 fetoyeh:推文略長抱歉 其實應該另回一篇的
美國人自己也同意Twin Skeg會帶來震動的問題
(Twin skeg加裝的優點是提供舵機與內側大軸較佳的抗魚雷能力、
相對於一般構型減少約5%的阻力、
以及搭配雙主舵之後有良好的操船性能)。

特別是最早完工的NC，剛開始影響真的是大到後砲塔難以射擊的程度--
美國海軍花了近兩年的時間處理這個問題，
包含加強減速齒輪組與渦輪管線的抗震能力、
從三葉螺旋槳改用四葉螺旋槳等等之後，才將問題減少一點。

後來美國海軍會在輪機接近全功率運作時，刻意避開特定的航速值。

同時震動過大的問題也發生在Atlanta級輕巡上，
後來除了1942年就沉沒的Atlanta與Juneau之外，
其他幾艘都把三葉螺旋槳改裝成四葉，以解決震動的問題。

推 wht810090:果然引出仙角來了 大推
→ Hataqs:U.S. Battleships: An Illustrated Design History
→ Hataqs:By Norman Friedman, page 269
※ 編輯: keins           來自: 123.110.192.168      (12/02 00:38)
推 fetoyeh:所以其實到了Iowa，這些問題應該比較輕微了? 謝謝k大指教
→ fetoyeh:啊 k大上一段就有提這一句了 XD
推 timchenegg:好喜歡這種好問好答啊! 簽名檔配這個話題還滿合的xd
推 joe7226107:Eyeball Mk1 ! XD
推 andystupid:Eyeball Mk1 ! XD
※ 編輯: keins           來自: 123.110.192.168      (12/02 23:46)
推 QuentinHu:推!!!
推 LUDWIN:推
推 KK2001:推好文!
推 a5mg4n:前衛上的射控可以處理圓周運動中的目標的樣子？
推 a5mg4n:之前的英國系統可以在一直目視瞄準目標下轉向 美國的則是可
→ a5mg4n:以在非目視下
→ slcgboy:https://www.youtube.com/watch?v=vjrdtB-RJIw 看到這片
→ slcgboy:跟上面美國訓練片比起來 累贅動作好多
推 adolf455341:推
推 a5mg4n:大和的砲塔動作比美系的簡單 但美國人評論是很不安全
→ a5mg4n:(日本: 這些用訓練補完)