Harmonizace zbraní - Gun harmonisation

Střelba z osmi kulometů z Hawker Hurricane je znázorněno sbíhající se k bodu a poté se rozbíhající. (Výkres není v měřítku.)

Ve vzdušném dělostřelectvu harmonizace zbraní, konvergenční vzorec, konvergenční zóna, konvergenční bod nebo bod pohledu odkazuje na míření pevných zbraní nebo děla nesených v křídlech a stíhací letoun.

Křídlové zbraně u stíhaček obvykle nebyly nudný směřovat rovně; namísto toho mířili mírně dovnitř, aby se střely setkaly v jedné nebo více oblastech několik set metrů nebo metrů před nosem bojovníka. Záměrem bylo buď rozšířit palbu více zbraní, aby se zvýšila šance na zásah, zvaná „harmonizace vzorů“, nebo soustředit palbu tak, aby způsobila větší poškození v jednom bodě, nazývaném „harmonizace bodů“.[1]

Nevýhodou harmonizace bylo, že zbraně fungovaly efektivně v omezené zóně, takže cíle blíže nebo dále od zóny nebyly tolik poškozeny nebo byly zcela vynechány. Kola by se po průchodu konvergenčním bodem rozcházely dále od sebe.

Konvergence více zbraní byla běžnou praxí od 30. do 50. let, zejména v letech druhá světová válka. Vojenská letadla od šedesátých let obecně neměla na křídlech zbraně, takže konvergence nebyla tak velkým problémem.[2][3]

Pozadí

Tak jako první světová válka chýli ke konci, standardní stíhací (stíhací) výzbrojí byly dva kulomety kalibru pušky namontované na krytu trupu, synchronizované ke střelbě mezi lopatkami vrtule, což je proces, který zpomaluje rychlost střelby. Na konci 20. a 30. let 20. století umožňovaly elektricky řízené palebné mechanismy (spojené s příchodem spolehlivějších zbraňových systémů, které nevyžadovaly blízkého pilota k odstranění jakýchkoli poruch), aby konstruktéři letadel mohli umístit zbraně do křídel, což vyvrátilo potřebu synchronizace. Tyto křídlové zbraně mohly střílet maximální rychlostí; mířily mírně dovnitř, aby poskytovaly sbíhající se ohnivé pole v určitém rozsahu.[4]

V polovině třicátých let, kdy frontové stíhačky mnoha zemí včetně Itálie, Japonska a USA stále používaly na trupu pouze dvě synchronizované zbraně, nařídila Velká Británie svým stíhačům nést osm zbraní, čtyři v každém křídle. Toto způsobilo Supermarine Spitfire a Hawker Hurricane v té době nejsilněji vyzbrojení bojovníci na světě,[4] ale nastala živá debata o tom, jak by tyto zbraně měly být sblíženy.[5]

Velikost vzoru

Dvě konvergenční schémata pro Američany Republic P-47 Thunderbolt bojovník, jak je uvedeno v manuálu z roku 1945. Horní schéma ukazuje kosočtverečný vzor, ​​který se zužuje na asi 3 metry na šířku v rozsahu 370 metrů. Schéma spodní části konverguje osm děl do bodu asi 340 metrů.

Na začátku druhé světové války se Britové vyslovili pro „harmonizaci vzorů“, což je taktika podobná brokovnici, která rozptyluje palbu několika zbraní, aby získala větší šanci na zásah.[1] The královské letectvo (RAF) vyzkoušela různé vzory harmonizace zbraní, přičemž konvergenční oblast měla podobu obdélníku nebo kruhu. V prosinci 1939 No. 111 Squadron RAF upravila své hurikány tak, aby vystřelily do širokého obdélníku, který byl 12 x 8 stop (3,7 x 2,4 m) při 750 stop (230 m).[5] Toto se označovalo jako „šíření Dowdingu“, protože Air Chief Marshal Hugh Dowding prosazoval takový velký vzorec, aby bylo pravděpodobnější, že průměrný stíhací pilot získá zásah.[6] Vzor se dále sbíhal se vzdáleností a nejvíce se utahoval na asi 370 m[7][8] nebo dokonce 1 950 stop (590 m), přičemž to uvádí Len Deighton.[9] Nejlepší eso Nového Zélandu Colin Falkland Gray vyjádřil frustraci z doporučeného schématu tím, že řekl, že široký vzor a velká vzdálenost penalizovaly ty piloty, kteří byli vynikajícími střelami. Gray doporučil konvergovat zbraně na 750 stop jihoafrickém esu Adolph "Sailor" Malan souhlasil tak silně s Grayem, že šel dopředu a nastavil své vlastní zbraně, aby se sbíhaly v bodě na 750 stop, a následně řekl ostatním letcům, o kolik lépe to fungovalo.[10] Britové poznamenali, že příliš mnoho německých bombardérů se úspěšně odpojilo z bitvy poté, co podniklo mnoho kol rozptýlené palby. Bylo rozhodnuto otestovat mnohem přísnější vzorec.[11] Po vyhodnocení v bitvě RAF v polovině roku 1940 upustila od harmonizace vzorů ve prospěch „bodové harmonizace“.[1] V návaznosti na vedení Graye a Malana byli britští bojovníci obecně připraveni vystřelit do jednoho bodu na 750 stop, spíše než na větší plochu.[5] V září 1940 byly hlášeny lepší výsledky.[12]

Ať už byl zvolen jakýkoli vzor, ​​flexibilita křídel mohla přispět k většímu než konvergenčnímu vzoru, zejména u tenčích křídel jako u Spitfiru.[13] Vibrace motoru, kroucení vrtule a ohýbání křídel za letu by způsobilo pohyb upevnění zbraně, který by ovlivnil cíl.[14] Běžné vibrace děl při výstřelu by také šířely výstřely; zamýšlená bodová konvergence byla přinejlepším poněkud větší seskupení střel v kruhu. Ve vzdálenosti 1 000 stop (300 m) by se nejtěsnější praktické seskupení výstřelů pohybovalo po celém kruhu širokém asi 1,2 metru.

Kromě toho fyzické uspořádání zbraní v křídle mělo vliv na vzor konvergence. Spitfireovy zbraně byly rozmístěny relativně daleko od sebe v každém křídle, což znamenalo, že jejich střelba byla rozptýlenější před a po rozsahu největší konvergence. Zbraně hurikánu byly těsně rozmístěny, což umožňovalo větší jistotu, že seskupení střel z jednoho křídla způsobí těžké poškození, i když střely druhého křídla minul cíl. Zatímco letky Spitfire mohly konvergovat svá křídlová děla v různých vzdálenostech pro každou dvojici levého a pravého, aby poskytly hlubší rozsah poškození, letky Hurricane obvykle srovnaly zbraně v každém křídle tak, aby střílely téměř paralelně, přičemž všechny střelby se spojily ve stejném dosahu . Výsledkem je, že hurikán překonal Spitfire v poskytování poškození německým bombardérům během bitvy o Británii.[9]

Některé americké letecké jednotky také sblížily svá děla v obdélníku. Major USAAF James White popsal, jak Severoamerické Mustangy P-51 jeho 487. stíhací letka byly harmonizovány tak, aby vystřelily ze svých šesti děl do širokého obdélníku o rozměrech 3,0 x 1,8 m ve výšce 140 m.[15] Vnější děla Mustangu byla od sebe vzdálena 4,830 m, takže se tento deset stop dlouhý box zužoval, jak se palebná vzdálenost zvětšovala.[16]

Vzdálenost

Vzdálenost bodu konvergence závisela na balistickém výkonu střely. Standardní kulomety rané války, jako byly vypáleny Brity .303 Browning kulomety nedojel tak daleko jako pozdější náboje těžkých kulometů nebo dělové granáty, takže lehčí střely byly zaměřeny do kupy nebo ukazovaly na kratší vzdálenosti. Všechna kulometná děla způsobují větší poškození na menší vzdálenosti, proto se pro zvýšení poškození často upřednostňoval bližší bod, zejména u cílových oblastí chráněných ocelovým plechem, jako jsou obrněné kokpity.[17] Pokud by však byl zvolen blízký bod, mohl by být vzdálený nepřítel v bezpečí před palbou křídelních zbraní, přičemž střely prošly neúčinně po obou jeho stranách.[18] Opačná situace nebyla až tak velkým problémem; vzdálený bod zaměřovací díry by obvykle nezastavil stíhače v poškození zblízka, i když zásahy by nebyly soustředěny na cíl.[17] Taktická rozhodnutí také diktovala, zda si stíhací jednotka vybere bližší nebo vzdálenější konvergenční bod. Styl kroucení a otáčení psí zápasy může znamenat kratší vzdálenost, zatímco energetická taktika například potápění za účelem získání rychlostní výhody může znamenat větší vzdálenost.[2]

Brzy známí britští bojovníci Spitfire a Hurricane střílející na 0,303 měli své osm kulometů zaměřené do konvergenční zóny na 1200 stop (370 m), 1350 stop (410 m)[19] nebo dokonce 590 m (1 950 stop), podle toho, který zdroj je konzultován.[9] Takové delší vzdálenosti zpočátku upřednostňoval letecký šéfmaršál Hugh Dowding,[20] ale bojové zkušenosti ukázaly, že kratší vzdálenosti byly účinnější a konvergenční vzdálenost byla snížena na 750 stop (230 m)[6][21] nebo dokonce 360 ​​stop (110 m).[13] Různé vzdálenosti, které během druhé světové války používali americké stíhače 12,7 mm těžká kulometná kola zahrnují 500 stop (150 m), 750 stop (230 m), 900 stop (270 m) a 1000 stop (300 m), přičemž delší vzdálenosti byly upřednostňovány později ve válce.[2][17][22]

Někteří piloti preferovali více než jeden bod konvergence. V roce 1944 působící mimo Anglii americký poručík Urban „Ben“ Drew nasadil do svých děl 0,50 Severoamerický P-51 Mustang „Detroit Miss“ se sbíhá ve třech bodech: 600 stop (180 m), 750 stop (230 m) a 900 stop (270 m), s vestavěnými děly mířenými blíže a vnějšími děly dále. Drew cítil, že mu to poskytlo vhodnou koncentraci ohně přes hlubší obálku zasnoubené vzdálenosti.[23]

Noční bojovník křídlové zbraně všech válčících stran byly často nastaveny tak, aby se sbíhaly v relativně blízkých vzdálenostech, jako například pro Spojené království 450 stop (140 m).[24] Taktika nočních stíhačů používajících křídlová děla volala po tajném přístupu na ocas nepřítele a překvapila ho palbou ve zvolené vzdálenosti.

Strafing pozemní cíle ze vzduchu požadovaly větší harmonizační vzdálenost, aby měl pilot čas na registraci zásahů a poté rychle zatáhnout, aby zabránil kolizi se zemí nebo cílem. Povolený čas byl velmi krátký: při rychlosti 400 až 480 km / h měl pilot obvykle méně než dvě sekundy, aby vystřelil na pozemní cíl a poté vytáhl nahoru. Pokud byly cíle rozptýleny mezi vysokými stromy, stejně jako některá německá letadla na konci války, byla nezbytná větší vzdálenost, aby nedošlo ke kolizi se stromy. Američan 86. stíhací bombardovací skupina létající Republic P-47 Thunderbolt Na konci roku 1944 během operací v italských Alpách zvýšila vzdálenost osmi 0,50 palců kulometů, aby se sbíhala na 900 stop (270 m). Tato vzdálenost se osvědčila také při úkladných útocích na jižní Německo v roce 1945.[25]

Velmi blízký konvergenční bod se pro některé piloty ukázal jako zničující. Nejlépe hodnocený stíhací pilot na světě, německý major Erich Hartmann, nastavte jeho křídlová děla (později dělo) Bf 109 sbíhají na 50 m (160 ft), protože dává přednost čekání na útok, dokud nebude velmi blízko svého soupeře.[15] V Pacifická válka v polovině roku 1943, americký Marine Fighting Squadron 213 harmonizoval šest 0,50 palcových křídel jejich Mk I Vought F4U Corsair sbíhají do bodu 300 stop (90 m) vpřed. Obvyklou taktikou eskadry bylo potápět se na nepřítele zepředu a mírně na jednu stranu (útok vysoké strany s využitím výchylka ) a střílejte, když jste v konvergenční vzdálenosti.[26] Americké eso major Bill Chick z 317. stíhací letka se sídlem v severní Africe v lednu 1944 zaměřil zbraně jeho Thunderboltu, aby se sbíhaly ve výšce 90 stop (90 stop), protože se nestaral o vychylovací střely a místo toho v této vzdálenosti zaútočil zezadu na své cíle.[18]

Centrální zbraně

Bojovníci s centrálními děly umístěnými v trupu nebo ve střední gondole je obvykle namířili přímo dopředu, než aby je sblížili. Bojovník jako je Němec Bf 109E Model „Emil“ nesl kombinaci středních a křídelních děl; křídlová děla byla sblížena do bodu, ale s centrálními děly bylo vždy možné počítat, že míří přímo na cíl.[4]

Britové Westland Whirlwind (čtyři 20 mm kanón) a americký Lockheed P-38 Lightning (jeden 20 mm kanón a čtyři 0,50 palce), oba dvoumotorové stíhačky, nesly celou svoji zbraňovou výzbroj v nose, konfiguraci, která soustředila palebnou sílu na všechny vzdálenosti a nevyžadovala harmonizaci.[4] Sovětský stíhací design té doby upřednostňoval seskupení všech děl v trupu pro přesnost a pro udržení křídel co nejlehčí, což vedlo k lepší ovladatelnosti. Ve skutečnosti mnoho sovětských pilotů létajících na západních letadlech, například Bell P-39 Airacobra, nasměrovali své zbroje k odstranění některých nebo všech křídel.

The North American F-86 Sabre, letadlo z roku 1947 stíhací bombardér design používaný americkými silami v EU Korejská válka, byl vybaven šesti 0,50 kulomety, tři namontované na každé straně nosu, přičemž obě strany byly od sebe vzdáleny přibližně 4 stopy (1,2 m). Tyto zbraně byly harmonizovány tak, aby konvergovaly na 1200 stop (370 m).[27]

Reference

  1. ^ A b C Shaw, Robert L. (1985). Fighter Combat: Tactics and Maneuvering. Naval Institute Press. p.4. ISBN  9780870210594.
  2. ^ A b C Colgan, William B. (2010). Allied Strafing in World War II: A Cockpit View of Air to Ground Battle. McFarland. 42–43. ISBN  9780786458356.
  3. ^ Vlk, William (2001). Victory roll: americký stíhací pilot a letadlo ve druhé světové válce. Schiffer. p. 41. ISBN  9780764314582.
  4. ^ A b C d Coggins, Edward V. (2000). Křídla, která zůstávají. Soustružník. str. 29–31. ISBN  9781563115684.
  5. ^ A b C Delve, Ken (2007). The Story of the Spitfire: A Operational and Combat History. MBI. 21–22. ISBN  9781853677250.
  6. ^ A b Gustin, Emmanuel; Williams, Anthony G. (2003). Létající zbraně: Vývoj leteckých zbraní, střeliva a instalací, 1933–1945. Airlife. p. 53. ISBN  9781840372274.
  7. ^ Holmes, Tony (2007). Spitfire vs Bf 109: Battle of Britain. Vydavatelství Osprey. str. 64–65. ISBN  9781846031908.
  8. ^ Lewis, Jon E. (2013). Spitfire: Autobiografie. Malá, hnědá knižní skupina. p. 29. ISBN  9781472107824.
  9. ^ A b C Cumming, Anthony (2013). Královské námořnictvo a bitva o Británii. Naval Institute Press. str. 60–62. ISBN  9781612513836.
  10. ^ Kaplan, Philip (2008). Stíhací esa RAF v bitvě o Británii. Vydavatelé kasematy. str. 20–21. ISBN  9781844155873.
  11. ^ Gustin a Williams 2003, s. 94
  12. ^ Barber, Mark (2012). Stíhací velitel RAF: Západní fronta v letech 1939-42. Vydavatelství Osprey. str. 54–56. ISBN  9781780968988.
  13. ^ A b Franks, Norman L. R. (2000). Letecká bitva Dunkirk, 26. května - 3. června 1940 (60 ed.). Grub Street. p. 159. ISBN  9781902304502.
  14. ^ Nijboer, Donald (2014). Spitfire V vs C.202 Folgore: Malta 1942. Vydavatelství Osprey. p. 73. ISBN  9781782003564.
  15. ^ A b White, James Neel (2003). Byl jsem stíhacím pilotem P-51 ve druhé světové válce. iUniverse. str. 357–359. ISBN  9780595282357.
  16. ^ AAF Manual 200-1: "Fighter Gun Harmonization". Washington, D.C .: Velitelství vzdušných sil armády Spojených států. 30. ledna 1945. str. 37.
  17. ^ A b C Bergerud, Eric M. (2001). Fire in the Sky: The Air War in the South Pacific. Základní knihy. p. 482. ISBN  9780813338699.
  18. ^ A b Hammell, Eric (1995). Esa proti Německu. Simon & Schuster. p. 117. ISBN  0-671-52907-2.
  19. ^ Bickers, Richard Townshend (1996). Von Richthofen: The Legend Evaluated. Naval Institute Press. p. 149. ISBN  9781557505712.
  20. ^ Cumming, Anthony J. (2010). Královské námořnictvo a bitva o Británii. Naval Institute Press. p. 69. ISBN  9781591141600.
  21. ^ Williams, Anthony G. (2004–2005). „Bitva o Británii: Výzbroj konkurenčních bojovníků“. Archivovány od originál dne 5. ledna 2013. Citováno 8. června 2013.
  22. ^ Nijboer, Donald (2010). P-38 Lightning vs. Ki-61 Tony: Nová Guinea 1943-44. Vydavatelství Osprey. p. 60. ISBN  9781846039430.
  23. ^ Powell, R. R .; Drew, Urban L. (2012). Ben Drew: Katzenjammerské eso. Pacifica. p. 102. ISBN  978-1-890988-58-6.
  24. ^ Gustin a Williams 2003, s. 101
  25. ^ Colgan 2010, str. 92–93, 132, 134
  26. ^ Hammell, Eric (2010). Esa proti Japonsku. Pacifica vojenská historie. p. 132. ISBN  1890988057.
  27. ^ Dildy, Doug (2013). F-86 Sabre vs MiG-15: Korea 1950–1953. Mořský orel. p. 23. ISBN  9781780963211.