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第118章 导航系统

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“这是一套十分巧妙的计算和测量设备。由可以转动的浅蓝色的圆形底盘,指向敌舰的黑色指针,也就是瞄准线,可旋转的深蓝色的杆子连带灰色外圈,用于输入本舰航向,黄色滑块输入本舰航速,粉色的杆子可以在深蓝色圆盘上转动,用于输入敌舰航向,上有滑块可以输入敌舰航速,浅蓝色底盘下的橙色长杆可以输入当前测距。粉色杆子下面有个指针,这个指针在浅蓝色底盘上所指的刻度就是距离变化率和方位变化率……等组件构成。”

历史上舰炮瞄准,刚开始基本上是凭经验,其实就是靠蒙,赌一个概率,最后才有了测距、计算弹道的辅助工具。叠代发展,德梅里克计算器算是一个弹道计算的里程碑。

不过使用一段时间后,人们还是发现有一定的缺陷。虽能够快速算出距离变化率和方位变化率,但是距离变化率和方位变化率是随时在变化的,如果仅使用固定值就容易出现较大的误差。

于是新一代的计算器诞生了,这就是维克斯钟。这是一种机械积分器,用于德梅里克计算机之后的运算以修正距离,需要与德梅里克计算机搭配使用,互相不可替代。

简单的就是利用定速旋转的绿色转盘带动位置可变的橙色滚轮转动,根据不同半径圆周不同的原理,对变化的距离变化率进行积分运算,从而测算出命中点的距离。

维克斯钟实物,简单的就是将黑色箭头对准当前距离,摇动右侧圆盘上的手柄,输入距离变化率,红色的箭头会进行联动,告诉你修正值。

德梅里克计算机和维克斯钟虽然解决了舰炮射击的绝大部分难题,但它们是两套独立的系统,需要输入、读数、再输入、再读数,两次操作就更容易出现误差,而且两次操作也非常不方便。

最终,这两个机器逐步被德雷尔火控台所取代,德雷尔火控台集成了测算距离变化率和进行积分运算的功能,还增加了绘图功能,实现了一次输入,减了系统误差,成为现代舰炮火控的原型。

火控台这个技术又不断更新换代,直到1918年,mK4德雷尔火控台引入了新型装置,此装置可将横向变化率转换为方位变化率,这就是mK5型德雷尔火控台。

在这个新装置的内部,有一倾斜的金属条由横向变化率螺杆带动,实质上该金属条通过横向变化率螺杆被恒速旋转的转盘所驱动。此金属条一赌枢轴用于设定距离。

基于此结构的三角几何特征,此枢轴的另一端则可以给出方位变化率。实际上,这个机械机构所表示的意义是横向速度被距离所除,以获得方位变化率,这类机构也可用于方位变化率与距离相衬计算。

现在中华阁研发出来的瞄准系统,就是在mK5德雷尔火控台概念上进行开发,验算功能和精准度都不错,操作也更加简便。

“指挥室里方便了测距和观察敌方舰艇,但距离炮舱隔了几个楼层,如何下达火炮校正参数呢呢?”岳震好奇地问到。

“这个简单,你看看指挥室里布置了这么多的管道,简称传声筒。其实声音就是通过铜管传播,从指挥室直达炮舱、动力部的风帆手等岗位。只不过都是点对点进行指令传递,所以管道有点多。”

“有意思,这个很简单,但有效。”岳震点点头,他在想,这种简易的军用技术,完全可以运用到民用领域。

这种铜管通话器,看起来简陋,其实效果很好。直到21世纪70、80年代一些舰艇上,都还保留了这种最原始的通话系统,用于断电时的备用通讯。

有时候,科学未必就是复杂的东西,往往越简便、越有效。

介绍完火控系统,周涛又指向另外一组极为复杂的仪器,道:

“这是一套导航系统,这些年我们海军、远洋商船一直都在配合研究院不断改进导航设备。现在的系统已非常成熟了。”

远洋海船最为重要的,就是不能在浩瀚的大海中迷航。因此一个国家的新技术,都会运用在舰船的导航系统上。

中国古代的海船之所为发达,其中导航系统,起到了很大的作用。

唐朝就发明了一种桨复矩”的仪器,用来测量海洋中北极星与地面的高度,从而判定出实际的子午线,对海洋航行有很好的定位导航作用。

宋朝就使用“量尺”测量体高度。

明代郑和下西洋,使用过一种叫做“牵星板”的器具,以“星斗高低,度量远近”……

“我们导航系统的更新换代是最快的,现在安装的这一套,已是第6代产品了。主要由罗经、计程仪、航迹记录器等组成,与海图进行配套定位。所幸我们的海图都无比详尽、精准,故在这些年的航行实践中,不断对应校正,导航系统因此也就越来越先进了。”

“罗经是确定航向和观测物标方位的仪器。我们有陀螺罗经和磁罗经两种,前者精确方便,后者简单可靠,互相取长补短。罗经和海图同为最重要的航海工具,在海图上画出航线后,船舶就依靠罗经指示航向,沿航线驶向目的地。”

“计程仪,则是测量航速、累计航程的仪器。它和罗经同为航迹推算的基本仪器,在海图上作业就是根据计程仪读数在航线上量取航行距离。”

“航迹记录器能自动在海图上进行航迹推算作业的仪器。它根据输入的罗经和计程仪(或主机转速)的信息进行工作。此外,还有海图作业用具如两脚规、平行尺,计算尺、航海计算器等组成。”

这方面岳震倒是知道一点,民用商船这些年大量使用导航仪,也是为了收集更多的信息,以便进行改进。

而且,他还知道中华阁拥有的海图是多么珍贵,万幸有师傅专门提供。这是其他国家和王朝,花费若干年都无法测绘出来如此精准和详尽的资料。

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