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九八式射击延迟装置

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2021-11-30更新

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最新编辑:赫尔戈兰-图林根

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赫尔戈兰-图林根
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基础数据

  • 九八式射击延迟装置
  • 唯一装备
    设备
    -
    九八式射击延迟装置T0.jpg T0
  • 炮击
    • 初始 12
    • 强化+10 32
    • 强化+11 34
  • 大型作战塞壬增伤 强化+11后获得此属性
    • 强化+11 1%
  • 技能 延时射击
    • 描述 自身装备的主炮散布范围降低2点
  • 装备参数
    • 所属阵营 重樱
  • 适用舰种
    驱逐
    轻巡
    重巡
    超巡
    战巡
    战列
    轻航
    航母
    航战
    潜母
    重炮
    潜艇
    维修
    运输

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同组唯一装备九八式射击延迟装置T0.jpg

备注 关于减散布的收益,可以参看范围武器的散布与命中

装备考究

时代背景

  自19世纪末20世纪初以来,随着海军武器技术的发展,大中口径舰炮性能不断提高,联装炮塔的应用越来越广泛;进入无畏舰时代后,各强国海军主力舰所搭载的大口径舰炮数量远超前无畏时代。然而密集的火炮布置却带来了一些问题。其中,火炮(全)齐射时炮口风暴会使临近炮口所发射炮弹的飞行方向产生微小偏差,从而对整体散布界造成不利影响。在1920年之前战列舰普遍交战距离较近的背景下,此问题就已经带来了不少困惑;而随着主力舰有效射程的提高和可交战距离的扩展,此问题日趋严峻。
  根据1936年(昭和11年),日本方面对长门级战列舰所使用的45倍径三年式四十糎炮(410mm)的炮口风暴的研究,以双联装炮塔炮管轴距约3米、常装药射击情况计算,左炮在开火瞬间对右炮炮口处产生的最大压强可达4千克每平方厘米(反之亦然)。日本在1920年至1940年间建造的各式重巡中,诸如妙高、高雄、利根级等都有着较为密集的火炮布置,以至于在(全)齐射时,散布界更容易受此问题影响。在1932年(昭和7年)的射击训练中,妙高和那智号重巡在15800米到22300米距离上对退役布雷舰阿苏号(标靶)的多轮射击竟无一命中,最主要的原因是此距离上其散布圈直径高达350米左右。1933年(昭和8年)高雄号的炮术演练中,在19300米距离上的一轮全齐射,散布圈直径高达483米。
  不仅是日本,其他许多国家在舰船设计与制造过程中也在寻找这个问题的解决之道。早在无畏舰问世前,就出现了半齐射(后来也有“分齐射”)的射击方式,其虽然可以有效减小炮口风暴的相互影响,但亦减少了单舰单轮投射炮弹数量,在某种程度上增大了随机因素对命中敌舰的影响。意大利在特伦托级重巡的M1924型203.2mm炮和扎拉级重巡的M1927型203.2mm炮的改进过程中采用了降低炮口初速以减小炮口风暴的方法,但其对减小散布圈的贡献尚不明显,同时又部分牺牲了引以为傲的火炮性能。
  日本在改进妙高级重巡的过程中采用了加固船体结构的方式,减小全齐射开火瞬间的船体形变:在1936年(昭和11年)的设计测试中,妙高在20000米到22000米距离上的齐射散布圈直径减小到了280米-330米。同时,针对此问题日本还引进技术并制造出了一种机电装置,也就是所谓的“九八式射击延迟装置”。

装置简介

  从名称上来看,九八式射击延迟装置是一个整体,但实际上分为两个部分:

  1.触发时间限制装置:(Trigger Time Limiting Device)
  这部分装置通常安装在主炮发令室或火控计算绘图室,主要的作用是使各炮塔开火时间相差0.08-0.2秒,减小不同炮塔之间炮口风暴的相互影响,以减小散布界。根据相关图片判断,游戏中“九八式射击延迟装置”实际上是“触发时间限制装置”,也就是这个系统的一部分。

  2.开火时间分离装置:(Firing Time Separator)
  这部分装置通常安装在各主炮塔内,主要的作用是使该炮塔中的每门火炮开火时间相差一个很短的时间(高雄级为0.03秒),减小一座炮塔上的不同火炮之间的炮口风暴干扰,以减小散布界。

  美军接手长门号战列舰时,分别发现了两台“触发时间限制装置”和一台“开火时间分离装置”。其中两台“触发时间限制装置”可能是分别用来调整1、2号炮塔之间和3、4号炮塔之间的开火时间。大和号和武藏号战列舰上的射击延迟装置与长门号上的装置基本相似。据调查,长门级战列舰安装此套系统的时间可追溯到太平洋战争开始之前。
  根据吴海军工厂给出的实验报告以及部分记载,此装置在一定程度上实现了预期目标。高雄级重巡在安装此装备后,散布圈(以长轴直径计)减小了约10%-15%;1944萨马岛海战后美军报告显示,日军的10炮重巡(指高雄级、妙高级、最上级)的主炮散布圈已经达到了比较小的程度。陆奥号战列舰安装此设备后,于1940年的主炮散布测试中,在32300米距离上的散布圈达到了长轴200米左右、短轴52米左右,这对于当时的战列舰来说已经是相当理想的效果了。
  然而,另一方面,根据1940年(昭和15年)的舰队演习记录,散布界和命中率与往年相比并无明显提升;且10炮重巡的战时命中成绩也与吴海军工厂给出的期望值相差甚远。经多方面考量,无法明确该装置是否能为远距离炮战带来显著优势。

  在美海军《O-31》报告中,将此装置称为“用于减小散布的九八式射击装置”(Type 98 firing device for minimizing dispersion),这个说法更为直接,也更利于读者理解此装置的真正用途。

历史图片

基本原理

九八式射击延迟装置线路图(点击查看原图)

   受限于当时的技术水平、以及其他设计方面的考量,九八式射击延时装置并没有使用电子管或其他纯电子式延时电路。从原理图来看,其主要由:继电器(电磁接触器)、电动机-转子开关、限流电阻、可变电阻以及各种切换开关组成。外围电路还包括电源和电雷管(电气火管)等。

  触发时间限制装置部分由一个常开继电器、一个常闭继电器、一个有极可变电阻器、一个电动机-转子开关和限流电阻构成。当接收到开火指令后,“扳机”短暂接通,电流流过常闭继电器触点为常开继电器线圈供电,使其吸合,电路自锁。同时电流流经可变电阻为电动机供电,电动机的转速取决于可变电阻的大小,电阻接入的阻值越大,电流越小,电动机转动越慢。当电动机转过一定角度,转子开关接通,常闭继电器线圈此时通电,使得常闭触点断开,常开继电器线圈供电中止,铁芯消磁,触点断开,破坏了原本电路自锁的状态,整个电路停止运转。从“扳机”接通到常开继电器断开这段时间,输出端输出高电平,也就是说,所谓的“时间限制”的时长,等于这段时间的时长。
  开火时间分离装置部分与前文原理类似,其中的电动机R和电动机S分别控制了一组5个转子开关,当其中部分开关刚好接通时触发左炮电雷管,一部分开关接通时触发右炮电雷管,这两次触发之间存在一个时间差。值得注意的是,此部分电路有若干切换开关,以及“旋回状态接收开关”和“俯仰状态接收开关”等对其进行综合控制。但由于线路繁杂难辨,且存在影印缺失,具体运行原理请读者自行理解。


  • 部分参考资料如下:

  《海军炮术史》
  《日本战列舰炮战技术概要》
  《U.S. Naval Technical Misson to Japan (Report O-31: Japanese Surface and General Fire Control)》
  海武: http://www.warships.com.cn/navweaps/WNJAP_8-50_3ns.htm

装备导航

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