코스 설정 폭탄 조준구

Course Setting Bomb Sight
CSBS Mk. IX는 페어리 배틀에 올랐다.폭탄 발사자는 흰색 고리 모양의 뒷모습을 통해 핀 모양의 전망(장갑 케이블에 대고 보이는 것)을 보고 있으며 폭탄 발사 스위치를 오른손에 쥐고 있다.

코스 설정 폭탄 조준기(CSBS)는 폭탄을 투하할 때 바람의 영향을 적절히 설명하기 위한 최초의 실용적인 시스템인 표준 벡터 폭탄 조준기입니다.그것은 또한 발명가 해리 윔페리스의 이름을 따서 황제의 광경이라고 널리 언급된다.

CSBS는 영국 해군 항공대를 위해 잠수함과 함정을 공격하기 위해 개발되었다.1917년에 도입되었고, 초기 설계보다 매우 발전하여 왕립 비행대와 독립 공군에 의해 빠르게 채택되었습니다.그것은 "전쟁에서 가장 중요한 폭탄 광경"[1][2]으로 불려왔다.

전쟁 후 그 디자인은 전 세계적으로 널리 쓰이게 되었다.CSBS의 미국 버전은 1921년 [3]빌리 미첼이 오스트프리랜드에 대한 유명한 공격에 사용되었습니다.기본 디자인은 거의 모든 공군에 의해 채택되었고 2차 세계대전에 잘 사용되었다.그것은 결국 Mark XIV 폭탄 조준기와 Stabilized Automatic Bomb Sight와 같은 더 진보된 디자인으로 영국에서 대체되었다.다른 부대들은 전쟁 기간 내내 벡터 폭격 조준경을 사용했다.

역사

초기 폭격 조준경

CSBS가 도입되기 전에 폭격조준경은 일반적으로 낮은 수준의 사용에만 적합한 제한된 정확도의 매우 단순한 시스템이었다.RNAS 서비스의 주요 전쟁 전 장치는 레버 사이트였는데, 조종사는 다른 한 손으로 조종석을 잡고 다른 한 손으로 항공기를 조종해야 했다.센트럴 플라잉 스쿨 사이트(Central Flying School Sight)는 1915년에 이것을 대체했지만 조종석에 설치하는 것은 어려웠다.CFS는 스카프 링의 개발로 더 잘 알려진 F. W. 스카프가 1916년에 설계한 Equal Distance Sight(EDS)로 대체되었습니다.EDS는 폭탄 투하 매개변수를 한 번 입력한 후 조종사가 자유롭게 [4]비행할 수 있도록 했다.

이 광경들 중 어느 것도 바람에 의한 폭탄의 옆방향 움직임인 표류량을 계산할 방법이 없었다.이것은 항공기가 바람의 [1]선을 따라 그들의 목표물을 직접 공격해야 한다는 것을 의미했다.이 방향에서도 바람은 폭탄을 길게 또는 짧게 떨어뜨릴 것이다.이를 바로잡기 위해, 폭탄 발사자는 먼저 스톱워치를 사용하여 지상에서의 속도를 측정할 것이다.그리고 그들은 미리 계산된 표를 사용하여 폭탄이 현재 고도에서 지상에 도달하는 데 걸리는 시간을 조사할 것이다.그런 다음 두 값을 모두 사용하여 조준에 대한 적절한 각도, 이른바 범위 각도를 찾아 조준을 해당 각도로 설정합니다.이 솔루션은 실용성과는 거리가 멀었고 [5]오류가 발생하기 쉬웠습니다.

1916년, 해리 윔페리스는 스카프와 [1]협력하여 새로운 폭격 조준경의 디자인을 시작했습니다.이 새로운 드리프트 사이트에는 바람의 측정을 크게 완화시키는 단순한 시스템이 포함되어 있습니다.지상에서 그들의 움직임을 관찰함으로써, 항공기는 먼저 바람의 방향을 결정할 것이다.그리고 나서 항공기는 바람이 항공기를 옆으로 밀도록 이 풍향에 대해 직각으로 비행하기 위해 방향을 틀었다.지상의 물체의 움직임을 폭격조준경 측면의 금속봉에 비교함으로써 항공기의 측면 표류를 볼 수 있었다.손잡이를 사용하여, 물체가 막대기의 선을 따라 바로 움직이는 것을 볼 수 있을 때까지 막대기는 항공기의 측면에서 멀어지게 기울였다.또한 로드 각도를 조정하는 노브에 있는 기어가 시야를 전방 또는 후방으로 이동시켜 풍속을 고려했습니다.이로 인해 지상 속도를 측정하기 위한 스톱워치의 필요성이 없어졌습니다.그러나 드리프트 시트는 여전히 풍선을 [5]따라 달리는 폭탄에만 유용했다.

코스 설정 폭탄 조준구

RAF 박물관의 컬렉션에 있는 코스 설정 폭탄 사이트 Mk IA.이 예는 나침반 장미의 화살촉으로 나타내듯이 꼬리 왼쪽에서 바로 벗어난 바람으로 설정되어 있습니다.윈드바의 회전이 일치함을 알 수 있습니다.

항공기가 바람이 부는 상태에서 비행할 때 지상 비행 경로는 항공기의 속도, 방향, 바람의 속도와 방향에 따라 달라집니다.이들은 기본 벡터 덧셈을 사용하여 좋은 코스 또는 트랙을 반환하기 위해 결합된다.이러한 계산은 항공 항법 및 데드 카운팅의 기본 부분으로, 모든 비행사에게 가르칩니다.Wimperis는 이 주제에 대해 더 잘 알고 있었고, [6]나중에 이 주제에 대해 잘 알려진 책을 썼다.

필요한 계산을 돕기 위해 한쪽은 계산기 같은 슬라이드 규칙을 다른 한쪽은 벡터 계산기와 결합하는 간단한 기계 계산기를 사용하는 것이 일반적이었다.가장 잘 알려진 현대적 예는 E6B로, 모든 파일럿 및 내비게이터 툴킷의 기본 부분으로 남아 있습니다.벡터 계산기와 기본 측정기를 사용하면 높은 곳에서 부는 바람을 쉽게 계산할 수 있고 코스를 잘 만들 수 있습니다.이러한 계산은 폭격 접근에 대한 바람의 영향을 적절히 고려하는 데 필요한 계산과 동일하다.문제는 이러한 계산이 복잡하고 시간이 많이 걸리며 오류가 발생하기 쉽다는 것이었습니다.

윔페리스는 폭탄조준경에 유사한 벡터 계산기를 직접 장착해 초기 드리프트 사이트와 유사한 드리프트 측정기를 결합해 계산 문제를 공격하기로 했다.드리프트 조준경처럼 조준경 자체를 사용하여 바람을 측정하는 것만으로 폭격 접근법을 완전히 계산하는 데 필요한 모든 미지의 변수를 제공했습니다.드리프트 사이트와 달리, 새로운 디자인은 폭탄이 이동한 거리에 미치는 영향을 계산했을 뿐만 아니라, 목표물에 접근하기 위한 적절한 방향을 표시하여 항공기가 남은 측면 움직임 없이 도달하도록 하여 접근 [1]방향에 관계없이 드리프트를 취소했다.

그의 새로운 코스 설정 폭탄 조준기는 풍속의 일반적인 계산이나 항해 문제를 해결하는 데 사용될 수 있는 큰 나침반을 후면에 특징으로 했습니다.대부분의 경우 이들은 무시될 수 있다. 폭탄 조준기는 나침반에서 풍향, 풍속, 풍속 및 고도를 다른 노브에서 돌린다.이러한 조정은 내부 메커니즘을 통해 접근 및 범위 각도를 설정하는 데 필요한 모든 계산을 수행했습니다.이러한 계산을 통해 CSBS는 모든 방향에서 폭격을 허용하여 처음으로 [2]항공기를 풍력선으로부터 해방시켰다.

생산 및 사용

제1차 세계대전 이후의 Mk. IIH는 1920년경 도입된 일련의 Mk. II 디자인 중 하나였다.이 H 모델의 두 가지 차이점은 왼쪽의 눈에 띄는 스피릿 레벨 어셈블리와 오른쪽의 더블업 드리프트 와이어로 폭탄 에이머가 잔류 바람 드리프트를 쉽게 측정하고 수정할 수 있습니다.더 보기 어려운 것은 높이 막대를 앞으로 회전시키는 트레일 설정 나사입니다.

1917년 12월, 실리 제도 공군기지에서 실시된 테스트에서, CSBS는 8번의 폭탄 비행에서 2번의 직격탄을 기록했고, 나머지 6번의 비행에서는 거의 빗나갔다.생산은 빠르게 뒤따랐고 1918년까지 약 720개가 생산되었다.왕립비행군단(RFC)은 보급품이 나오자마자 Mark I 조준경을 사용하기 시작했고, 1918년 4월까지 이 [1]타입으로 완전히 전환되었다.

CSBS와 Drift Sight Wimperis에 대한 그의 업적으로 왕립 [7]발명가상 위원회로부터 2,100파운드의 상을 받았습니다.

전후에는 새로운 폭격 조준경에 대한 작업이 심각하게 축소되었고 1930년까지 새로운 개발이 거의 이루어지지 않았다.CSBS의 몇 가지 사소한 변형은 이 기간 동안 고속, 더 높거나 더 낮은 고도, 그리고 새로운 유형의 폭탄에 적응하기 위해 도입되었다.여기에는 항력에 의한 폭탄의 감속인 트레일에 대한 별도의 조정도 포함되어 있었다.저속 및 고도에서 낙하와 충돌 사이의 시간은 폭탄이 종단 속도에 도달하기에 너무 짧아서 폭탄의 궤적은 대략 포물선 모양이었다.더 높은 고도나 전진 속도에서 폭탄은 충돌 훨씬 전에 터미널에 도달하여 비행 경로의 마지막 부분을 더 수직으로 만드는 효과가 있었다.투하되는 폭탄에 대해 측정된 종단 속도를 다이얼링하여 설정한 트레일 조정은 캠을 사용하여 높이 막대를 수직에서 앞쪽으로 이동시켜 범위 각도를 줄이고, 따라서 [8]이 효과를 고려하기 위해 범위를 줄였습니다.

수천 대의 CSBS가 전 세계에 판매되었고, 많은 다른 광경들이 기본 아이디어에서 개발되었습니다.1930년대 중반, 기본적인 CSBS 개념은 생산 [1]폭탄조준경을 위해 대체로 보편적이었다.

Mk.7와 IX

좀 더 복잡한 Mk. IX 및 유사한 Mk. VII 버전은 이동 대상(중앙의 수평 고리)에 대한 조정과 간접적으로 드리프트 측정(맨 오른쪽에 있는 어셈블리)을 포함했다.이 예에서는 높이 막대가 드리프트 막대 위로 회전하면서 보관 위치로 접혀 있습니다.

CSBS는 제2차 세계대전 전 개발 과정에서 몇 가지 새로운 기능을 추가했다.전쟁 전 모델에서 발견된 간단한 수정 사항은 보조 드리프트 바 부착입니다.이것은 주 드리프트 와이어를 따라 이동하고 그에 따라 회전할 수 있는 C자형 클램프의 단일 드리프트 와이어로 구성되었습니다.이전에는 주 드리프트 바를 풍속 측정 도구로 사용했지만, 일이 바빠지면 폭격용으로 적절한 각도로 재설정하는 것을 잊어버리는 것으로 밝혀졌다.이와 같은 측정은 주 드리프트 바를 올바른 [9]위치에 두고 보조 바를 사용하여 수행할 수 있습니다.

영국 해안 사령부와 영국 해군이 사용한 최신 버전에는 움직이는 표적을 공격하기 위한 추가 조정인 First Vector도 포함되어 있다.이것은 주로 배와 잠수함에 대항하기 위한 것이었다.이것은 회전하는 고리와 슬라이더의 꽤 복잡한 시스템으로 폭탄 조준기가 목표물의 상대적인 경로와 예상 속도로 다이얼을 돌릴 수 있게 했다.이것에 의해, 백시트가 직접 전후로 이동해, 헤드 다이얼을 돌리면, 단축 다이얼이 백시트를 [10]얼마나 이동했는지를 조정할 수 있습니다.결과 메커니즘이 상당히 크고 복잡했기 때문에, Mk. IX A*[11]에서처럼 *로 표시된 네 번째 벡터를 제거해도 시야를 사용할 수 있었다.

Mk. X

Mk. X는 부품과 그 기능 사이의 직접적인 관계를 제거하여 이전 모델과는 확연히 달라진 것입니다.예를 들어, 이제 회전 스케일을 기준으로 판독된 장치 왼쪽(이 이미지의 뒷면)의 노브를 통해 고도를 설정할 수 있습니다.이 예에서는 일반적으로 왼쪽 금속판에 설정된 나침반이 누락되어 있습니다.

전쟁 전에는 CSBS의 대대적인 재설계가 진행 중이었다.새로운 Mk. X는 고도 조정에 사용되는 수직 슬라이더를 장치 상부의 수평 이동 후시경으로 대체했으며, 전체 전경과 드리프트 와이어 면적이 상당히 작아졌다.이전 모델의 후면에 있는 큰 나침반의 상단과 전면에 장착된 계산기와 바람의 드리프트 설정은 장치의 좌측으로 이동되고 형태를 변경하여 소형화되었습니다.나침반은 더 이상 포인터와 다이얼을 포함하지 않고 더 작은 유닛으로 교체되었다.그 결과 [12]CSBS의 이전 버전보다 훨씬 작은 버전이 되었습니다.

약 5,000대의 신형 Mk. X가 제작되어 전쟁 초기에 항공기에 장착되기를 기다리고 있었다.1939년 빌헬름샤븐에 대한 참혹한 공습 이후, 영국 공군은 주간 공격을 포기하고 야간 폭격으로 옮겨야 했다.Mk. X는 야간에 시야가 매우 나쁘다는 것이 판명되었고, 이 문제를 해결하기 위해 수정하는 것은 어려울 것입니다.Mk. X는 버려야 했고 Mk. VII와 Mk. IX는 서둘러 항공기에 [13]재장착했다.따라서 이전 버전의 CSBS는 교체될 예정이었던 오랜 시간 후에도 계속되었고 1942년까지 영국의 주요 폭격 조준경으로 남아있었다.Mk. VII는 저속 비행기와 훈련소에서 널리 발견되었고, Mk. IX는 고속 [14]비행기에서 사용되었다.

Mk. XI

기존의 모든 CSBS 설계와 관련된 또 다른 문제는 항공기가 완전히 수평일 때만 정확하게 판독할 수 있다는 것이었다.특히 낙하 지점까지 도달하기 전에 시야를 사용하여 드리프트 와이어를 사용하여 비행 방향을 보정할 때 더욱 그러했습니다.CSBS가 개발한 복엽기 폭격기는 방향타만 이용해 미끄러지듯 선회할 수 있어 조종사가 조준에 큰 영향을 주지 않고 방향을 조정할 수 있었다.현대의 모노플레인은 새로운 표제로 바뀐 후 한동안 진동하게 만드는 더치롤(Dutch[a] roll)로 알려진 효과를 받았다.이 기간 동안 드리프트 와이어는 사용이 어려웠기 때문에 비행 경로를 수정하는 전체 과정이 크게 [15]연장되었습니다.

1939년 9월 3일 빌헬름셰이븐 공습의 여파로, CSBS가 요구한 긴 설치와 폭격은 항공기를 전투기와 대공포에 매우 취약하게 만들었다.1939년 12월 22일 미리 계획된 회의에서, 공군 총사령관 에드거 루드로 휴이트 경은 목표물에 그렇게 오래 접근할 필요가 없는 새로운 폭격 조준경을 요청했고, 이로 인해 항공기는 폭격 [16]내내 기동을 할 수 있게 되었다.

이 문제에 대한 해결책은 업계에서 잘 알려져 있었습니다. 자이로스코프를 사용하여 폭격조준경을 장착하여 항공기가 이동하더라도 지면에 상대적으로 움직이지 않도록 했습니다.오늘날 이것들은 관성 플랫폼으로 알려져 있다.그러나 CSBS 시리즈의 물리적인 크기, 특히 긴 드리프트 바는 플랫폼에 성공적으로 마운트하는 것을 어렵게 만들었습니다.타협적인 솔루션은 Mk. XI로 설계되었으며, 이 Mk. XI는 이미 RAF에서 일반적으로 사용되는 Sperry 인공 지평선에서 가져온 자이로스코프 전면에 단일 드리프트 와이어와 철제 시야를 장착했습니다.이를 통해 롤 축의 안정성이 제공되어 운전 [15]중 시야 확보 문제가 크게 완화되었다.

플랫폼에 맞도록 하기 위해 시야의 기계식 계산기 부분을 모두 제거했다.대신, 폭탄 조준자는 수동 슬라이드 규칙 계산기를 사용하여 표류와 폭격 각도를 구한 다음 폭탄 조준경을 이 값으로 설정해야 했습니다.폭격 조준경은 방향이나 고도의 변화에 빠르게 적응할 수 없었고, 이 경우 그러한 변화를 계산하는 데 더 느렸다.Mk. XI 디자인은 거의 [17]생산되지 않았다.

Mk. 12와 Mk. 14, 새로운 접근법

주요 기사:마크 14세 폭격 조준경
Mk. XIV는 그것이 대체한 CSBS보다 훨씬 사용하기 쉬웠다.이 예는 Avro Lancaster에서 안정화되며 드리프트바 대신 광학계를 사용합니다.

이러한 문제들로 충분하지 않다는 듯, 영국 공군은 훈련 학교들에서 폭탄 조준자들이 잘못된 설정으로 전화를 걸거나 [16]상황이 바뀌었을 때 업데이트를 잊어버리는 것은 너무나 흔한 일이라는 것을 알게 되었다.이러한 문제들 중 많은 것들이 전쟁 전부터 개발되어 온 자동 폭탄 조준기(ABS)에서 해결되도록 계획되었고, 필요한 모든 계산을 수행하기 위해 폭탄 조준기의 매우 간단한 입력을 사용했다.불행하게도 ABS는 CSBS보다 훨씬 더 컸고, 새로운 폭격조준경을 안정화하라는 요구는 그것을 더 크게 만들 것이며,[17] 그것이 가동되기까지는 시간이 걸릴 것이라는 것을 의미했다.

그 사이에 뭔가가 필요했다.물리학자이자 과학 자문가인 패트릭 블랙켓은 이 모든 문제를 한번에 해결하는 도전을 시작했고, 영국 왕립 항공기 [17][b]설립과 함께 블랙켓 시야를 제작했습니다.

우선, 수동 계산기는 새로운 승무원이 조작하는 외부 박스로 대체되었다.상자에는 벡터 계산기를 구동하는 데 필요한 입력과 필요한 정보를 표시하는 다양한 항공기 계기의 사본이 들어 있었다.조작자는 입력 다이얼을 기기 [17][c]표시기와 겹치도록 설정하기만 하면 되었다.다이얼을 돌리면 기계는 이전의 CSBS 모델과 같이 정확한 각도를 계산하기 위해 작동했지만, 그런 다음 원격 조준 유닛인 조준 헤드에 직접 입력했습니다.이를 통해 실질적으로 즉시 [14]시야각을 업데이트할 수 있었다.초기 모델의 와이어 시선은 폭탄이 그 순간에 떨어지면 어디에 떨어질지 나타내는 반사경으로 대체되었다.시팅 헤드는 벡터 컴퓨터가 없었기 때문에 이전 모델보다 훨씬 작았고, 이를 통해 안정된 플랫폼에 쉽게 장착할 수 있었습니다.이는 항공기가 조종하는 동안에도 조준경을 사용할 수 있게 했고,[14] 안착하는 데 10초밖에 걸리지 않았다.

이러한 변화는 모두 정확한 폭격 조준 설정을 유지하는 작업을 획기적으로 단순화했습니다.단점으로는 시스템을 운용하기 위해 새로운 승무원을 추가해야 했다.대부분의 항공기는 그들을 위한 공간이 없었기 때문에 이것은 사소한 문제가 아니었다.이것은 시리즈의 궁극적인 발전인 Mk. 14로 이어졌다.이 버전은 수동 입력 다이얼을 엔진의 공기 흡입 블리드에 의해 구동되는 다이얼로 대체했습니다.임무에 앞서, 폭탄 조준자는 목표 고도와 투하되는 폭탄에 대한 기본 정보를 입력하고, 주기적으로 풍속과 방향을 업데이트했다.그 외 모든 것은 완전히 [14]자동화되어 있었다.또한 저고도 사용을 위한 레이더 고도계로 고도 측정을 대체하는 버전도 개발되었지만,[18] 이러한 Mk. XV와 Mk. XVII는 운영상 사용되지 않았다.

Mk. XIV는 Mk. IX보다 크게 발전했지만 서비스 진입은 느렸다.1942년 1월이 되어서야 [14]우선권이 주어졌다.이는 Sperry Gyroscope의 도움을 받아 미국 생산 방식에 맞게 시스템을 재설계했습니다.그들은 AC에 공사를 하청했다. 스파크 플러그는 스페리 [16]T-1로 수만 대를 만들었다.그것은 노든이나 ABS와 같은 타코메트리 폭탄조준경의 정밀도를 제공하지 않았지만, RAF 폭격기 사령부가 연습한 중고도에서의 야간 폭격은 문제가 되지 않았다.Mk. XIV는 1965년까지 RAF에서 사용되었다.

SABS

전쟁 후, Tallboy와 Grand Slam 지진 폭탄의 개발은 Mk. 14조차 공급할 수 없는 정확성을 요구했습니다.이 역할을 위해 자동 폭탄 조준기를 먼지로 제거하고 새로운 안정화 플랫폼에 장착하여 안정화 자동 폭탄 조준기를 제작했습니다.이 복잡한 장치는 1943년 후반부터 극소수만 사용할 수 있었고,[19] RAF 내의 특정 그룹에서만 사용되었습니다.

묘사

다음 설명은 A.P.1730A에 기술된 Mk. IX에 기초하고 있지만 기본 작동과 이후 [20]추가에 대한 섹션으로 구분됩니다.

횡풍 폭격

파란색으로 표시된 옆바람이 녹색 화살 끝에 있는 표적에 접근하기 위해 폭격기는 역풍을 돌려 노란색 화살 방향으로 향해야 한다.그 방향으로 비행함으로써, 바람은 녹색 선을 따라 폭격기를 불게 될 것이다.

폭격 조준기의 문제는 공중에서 목표물을 타격하기 위해 폭탄을 떨어뜨려야 하는 정확한 지점을 결정할 필요가 있다는 것이다.중력의 가속으로 인해 폭탄은 대략 포물선 경로를 따르며, 급경사는 방출 순간 항공기의 전진 속도에 의해 정의된다.폭탄이 투하되고 지상에 떨어지는 사이의 거리를 사거리라고 하는데, 이는 속도와 낙하 시간의 함수이며, 나중에는 [21]고도에 대한 함수이다.폭격기는 목표물을 향해 선을 따라 기동을 한 다음 목표물로부터 거리, 사정거리에 도달하는 순간 폭탄을 투하하려고 시도합니다.이 순간의 위치는 드롭 포인트 또는 릴리스 [22]포인트라고 불립니다.

간단한 삼각법은 항공기가 낙하 지점에 있을 때 표적이 나타나는 각도를 계산할 수 있다.이것은 범위 각도 또는 낙하 각도라고 하며, 일반적으로 사전 계산된 표 세트 또는 간단한 기계 계산기를 사용하여 조회됩니다.그리고 나서 조준경은 그 각도로 설정되고, 목표물이 조준구를 통과할 [22]때 폭탄 조준자는 폭탄을 투하한다.

옆바람이 있을 때, 항공기가 앞으로 비행할 때 바람이 항공기를 낙하 지점에서 옆으로 밀어냅니다.해결책은 이 표류를 상쇄하기 위해 항공기가 비행해야 하는 각도, 즉 코스와 [21]방향의 차이를 계산하는 것이다.적절한 드리프트 각도 계산은 기본 벡터 덧셈의 간단한 작업으로 일반적으로 E6B와 같은 원형 슬라이드 규칙에 따라 수행됩니다.이것은 다소 시간이 걸리는 프로세스입니다.CSBS는 기계 시스템에 기본 벡터 수학을 재현함으로써 이 문제를 해결했다.일반적으로 손으로 그리는 벡터는 일련의 나사, 기어 및 슬라이딩 부품에 복제되었습니다.이 메커니즘은 고도, 기속, 풍속 및 풍향의 네 가지 입력으로 전화를 걸면서 조준 피퍼를 이동시켜 현재 속도 및 [2]고도에 필요한 방향과 범위 각도를 직접 표현했습니다.

바람은 또한 항공기를 떠난 후에 폭탄에 영향을 미칠 것이다.폭탄은 일반적으로 유선형이며 밀도가 높기 때문에, 이 효과는 항공기 자체에 대한 바람의 영향보다 훨씬 작다.예를 들어 고도 6100m의 폭격기가 AN-M65 500파운드 범용 폭탄을 투하하는 경우를 생각해 보자.이 폭탄들은 [23]지상에 도달하는 데 약 37초가 걸릴 것이다.시속 25마일(40km/h)의 풍속에서는 항공기의 지상 속도에 대한 바람의 영향으로 폭탄은 약 410m(1,350피트)의 속도로 움직일 것이다.이에 비해 항공기를 떠난 후 바람의 영향은 300피트(91m)[24]에 불과하다.

기본 메커니즘

CSBS의 이 그림은 제2차 세계대전 직전에 신문에 실렸다.후면부의 나침반과 방향 계산기, 전면부의 항로 보정 및 기속 설정용 드리프트 바, 수직 방향으로 확장되는 고도 설정용 수직 스케일 등이 주요 구성요소입니다.
Short Stirling 폭격기에 CBSS를 설치함으로써 일할 수 있는 충분한 공간이 생겼다.이 예에서는 풍속 및 풍속 막대의 세부 사항이 명확합니다.
다른 창에서 인접 다이어그램을 열면 다음 설명을 훨씬 쉽게 이해할 수 있습니다.

CSBS의 후면에는 베어링 플레이트로 알려진 회전하는 나침반 장미를 운반하는 슬립 링이 있는 대형 나침반이 있습니다.베어링 플레이트에는 수동 계산 시 풍향을 나타내는 선이 있습니다.베어링 플레이트의 상부는 일반적인 내비게이션 계산기 역할도 [25]할 수 있도록 치나그래프 연필로 그리도록 설계되었다.

초기 모델에서는 나침반 표면을 회전시키면 폭격조준경 본체 아래 및 메인 하우징의 하단 전면에서 나오는 금속 튜브를 통해 앞으로 이어지는 샤프트가 회전했습니다.이후 모델에서는 밀링 헤드로 알려진 큰 손잡이가 나침반 바로 뒤에 배치되어 나침반 표면으로부터 독립적으로 이 축을 구동하여 폭격조준경 [25]설정을 변경하지 않고도 계산을 수행할 수 있게 되었습니다.회전축은 조준경 본체 앞에 있는 윈드바에 연결되어 있었다.선택한 각도로의 이 막대의 회전은 [26]항공기에 상대적인 바람 벡터를 기계적으로 나타낸다.윈드 바의 끝에는 윈드 스크루 노브가 있으며, 이 노브는 풍속을 설정하는 데 사용됩니다.노브가 회전하면 윈드바 내부의 플레이트가 [26]바의 방향을 따라 전후로 이동한다.

주 폭격조준경 하우징의 전면에서 연결되고 연장되는 드리프트 바는 일반적으로 장치 전체 길이의 절반 이상을 형성합니다.드리프트 바는 나침반 영역 바로 앞에 있는 베이스에서 피벗되어 왼쪽 또는 오른쪽으로 회전할 수 있습니다.윈드 바의 상부에 윈드 바를 드리프트 바에 연결하는 접지 속도 [27]슬라이더가 있습니다.윈드바의 내부 슬라이더를 수직으로 통과하여 드리프트바 및 접지 속도 슬라이더의 슬롯 플레이트에 연결된 핀은 윈드바의 움직임을 드리프트바의 축을 따라 교차하는 구성요소로 변환합니다.축을 가로지르는 움직임은 윈드바 전체를 왼쪽 또는 오른쪽으로 밀어 바람의 드리프트를 상쇄하기 위해 비행할 적절한 방향을 나타냅니다.축을 따라 움직이면 접지 속도 슬라이더가 전방 또는 후방으로 밀리며, 공기와 접지 속도 간의 차이를 고려합니다.지상 속도 슬라이더는 또한 핀 모양의 예지를 운반하기 때문에 이동하면서 조준각을 [26]조정하여 지상 속도를 고려하여 폭탄을 조기 또는 늦게 투하합니다.

윈드 바 및 윈드 스크루 노브의 움직임은 윈디지 계산에 관련된 세 가지 벡터 중 두 가지를 설명합니다.마지막은 폭격기의 비행 속도입니다. CSBS의 경우처럼 모든 것이 목표물에 대한 방향으로 측정된다면 폭격기의 절대 방향은 무시될 수 있습니다.이 벡터의 길이는 메인 케이스의 우측(또는 이전 버전에서는 디바이스의 배면)에 있는 에어 스피드 드럼에 의해 설정됩니다.풍향축을 운반하는 튜브를 전방 또는 후방으로 미는 풍속 노브를 돌립니다.이 튜브 끝의 하우징은 윈드바를 반송하므로 풍속 드럼을 회전시키면 풍속 계산 전체가 앞뒤로 이동해 풍속이 [28]증가하거나 감소하는 것을 고려하게 된다.

일단 설정되면 기속, 풍향 및 풍속의 조합이 모든 벡터 입력을 제공하며 드리프트 바의 각도와 전경 위치가 출력을 형성합니다.드리프트 바의 양쪽으로 이어지는 드리프트 와이어는 일단 계산되면 항공기가 바람의 [27]드리프트를 0으로 만들기 위해 올바른 방향을 따라 비행할 수 있도록 하는 데 사용되었다.

지상 속도를 계산하고 옆 방향 표류를 제로화함으로써 폭격조준경 해법은 이제 거의 완성되었다.남은 것은 낙하 시간 계산이며, 이 값에 지상 속도를 곱하면 범위가 지정됩니다.CSBS는 이 문제를 나침반 섹션과 드리프트 바가 만나는 장치의 중심에서 수직으로 연장되는 높이 막대를 통해 해결합니다.높이 막대의 상단에 있는 노브를 돌리면(또는 이전 모델에서는 슬립 피팅 사용) 높이 슬라이더가 위 또는 아래로 이동하여 항공기의 고도를 설정합니다.설정이 완료되면 높이 슬라이더의 백시트와 접지 속도 슬라이더의 전시 사이의 각도가 적절한 범위 각도를 나타내므로 조회가 [29]필요하지 않습니다.그리고 나서 폭탄 조준자는 이 각도를 따라 보고 목표물이 나타나기를 기다렸다가, 그 목표물이 뒤 시야에 비칠 때 폭탄을 투하한다.

폭탄의 궤적은 대략 포물선 모양이지만, 폭탄이 높은 고도에서 떨어지면 땅에 떨어지기 전에 종말 속도에 도달할 수 있다.이는 비선형 방식으로 최종 궤적에 영향을 미쳐 일반적으로 낙하선을 더 수직으로 만듭니다.이를 위해 높이 바를 앞으로 회전시키는 Mk. II 버전의 CSBS부터 트레일 나사가 추가되었습니다.이것은 폭탄의 수직 궤적을 더 많이 설명하는 사거리 각도를 감소시키는 효과를 가져왔다.이 효과는 폭탄이 속도를 높일 시간이 있을 때 높은 고도에서만 나타난다.Mk. VII를 시작으로 한 CSBS의 최신 모델은 이 효과의 계산을 자동화하기 위해 고도 설정과 트레일 나사로 구동되는 캠을 사용했습니다.또한 각 항공기는 조정이 필요한 약간 다른 고도 측정 방법을 가지고 있으며, CSBS는 두 개의 고도 척도, 막대의 오른쪽에 주황색으로 표시된 고도의 선형 척도, 그리고 시야에 잘릴 수 있는 배면의 흰색 척도 수를 포함시킴으로써 이러한 영향을 고려했다.이 두 가지를 조합하여 해수면 [30]상에서의 목표물의 고도를 조정했다.

실제적인 예

CSBS의 동작은 간단한 예를 사용하여 가장 잘 이해할 수 있습니다.이를 위해 위 섹션에 표시된 윈디지 삼각형이 AP1730의 [31]작동 설명과 결합되어 사용됩니다.

폭격기의 문제는 화살의 밑부분에 있는 현재 위치에 비해 녹색 화살 끝에 위치한 표적에 접근하는 것이다.항공기의[d] 좌현 날개 바로 앞에서 약 120도를 향해 강한 바람이 불고 있습니다.항공기가 녹색 화살표를 따라 목표물을 향하기만 하면 바람에 의해 항공기가 오른쪽으로 표류하게 됩니다.목표물에 제대로 접근하기 위해서는 풍속과 같은 비행 속도 부분이 [31]드리프트를 상쇄할 때까지 항공기가 왼쪽으로 선회해야 한다.결과 방향은 위 다이어그램에서 노란색 화살표로 표시됩니다.

CSBS의 각 화살표는 폭격조준경에 기계적으로 대응합니다.노란색 화살표는 항공기 자체의 방향이며, 폭격조준경에 항공기 동체에 장착됨으로써 나타납니다.노란색 화살표의 길이는 풍속 드럼과 함께 풍속 계산기를 돌려 설정합니다.밀링 헤드는 윈드 바를 바람과 같은 각도로 회전시키는 데 사용됩니다(이 경우 약 120도).그러면 윈드 바는 드리프트 바에 거의 직각으로 유지되며, 풍속 노브는 왼쪽에 쉽게 접근할 수 있습니다.마지막으로, 풍속이 풍속 노브로 바뀌어 전체 드리프트 바 어셈블리가 오른쪽으로 밀리게 됩니다.모든 조정이 완료되면 폭격조준경과 풍속축은 기계적으로 노란색 화살표, 윈드바는 파란색 화살표, 녹색 화살표는 방향을 제공하는 드리프트 와이어에 의해 형성되며 녹색 [31]화살표의 선단에 전경이 배치된다.

일단 설정된 폭탄 조준기는 후방 조준경 또는 폭탄 조준경의 다른 편리한 부분을 참조 위치로 사용하고 표류선을 통해 그것들을 지나칩니다.비록 이것들은 현재 오른쪽으로 몇 도 기울어져 있지만, 오른쪽의 바람이 항공기를 밀어내고 있기 때문에 최종 움직임은 전선을 따라 있습니다.항공기를 처음 설치할 때 항공기는 녹색 화살표에 가까운 항로를 비행할 가능성이 높기 때문에 폭격 조준자는 전선에 대해 왼쪽으로 표류하는 표적을 볼 수 있을 것이다.그는 조종사에게 전화를 걸어 왼쪽으로 방향을 틀고 결과를 지켜보라고 했다.일부 항공기에서는 파일럿 방향지시기가 사용된다.[31]일반적으로 항공기가 노란색 선을 따라 비행하고 잔류 드리프트가 완전히 취소되기 전에 몇 가지 보정이 필요하다.

바람의 측정

CSBS는 바람의 영향 계산을 자동화했지만 바람 자체의 측정은 자동화하지 않았다.폭격조준경 매뉴얼은 이를 [32]위한 몇 가지 방법을 설명하고 있다.

하나는 드리프트 사이트(Drift Sight)에 사용된 방법을 수정한 것입니다.목표물에 접근하기 전에, 폭탄 조준기는 조종사에게 예상 풍속을 돌리게 하고, 풍속 0과 순북풍 방향으로 다이얼을 돌리게 할 것이며, 이것은 드리프트 바를 똑바로 앞으로 향하게 할 것이다.막대가 이 위치에 있는 상태에서 폭탄 조준기는 드리프트 와이어를 사용하여 측면 드리프트를 차단하고 정확한 풍향을 찾습니다.베어링 플레이트는 나침반 방향으로 회전하고 잠김으로써 향후 참조를 위해 풍향을 기록합니다.조종사는 한쪽으로 90도 회전하여 바람을 항공기 측면으로부터 직접 떨어뜨렸다.그리고 나서 폭탄 발사자는 밀링 헤드를 같은 90도로 회전시켰다.이때 풍속 노브를 조정하여 지상의 물체가 드리프트 와이어를 따라 직접 움직이는 것을 볼 수 있을 때까지 드리프트 바를 옆으로 미십시오.풍속은 이제 알려지고 설정되며,[32] 항공기는 조정이 필요한 밀링 헤드만으로 원하는 대로 기동할 수 있다.

이후 CSBS를 수정하여 Mk. VII 및 Mk. IX의 예시와 함께 제공된 것이 보조 드리프트 바였다.이것은 주 드리프트 바의 전면에 부착되었으며 회전 [33]고정 장치에 장착된 단일 드리프트 와이어로 구성되었습니다.이를 통해 주 드리프트 바를 회전하지 않고도 항공기에 대한 드리프트의 상대적인 측정을 할 수 있었고, 따라서 시야를 잘못된 설정으로 [34]남겨둘 수 있었다.

이 시스템을 사용하기 위해 폭탄 조준기는 보조 막대를 내려 물체가 하나의 와이어를 따라 움직일 때까지 회전시켰다.이를 통해 현재 설정(예: +10)을 기준으로 측정이 제공되었습니다.그런 다음 에이머는 윈드 바를 올바른 설정으로 업데이트할 수 있습니다.다음으로, 정지 [35]시계를 사용하여 주 드리프트 바에 있는 두 세트의 작은 구슬을 통과할 때 측정 대상물에 의해 접지 속도를 측정했습니다.

결과적으로 발생하는 풍속과 방향을 계산하기 위해 보조 바가 있는 시스템에는 풍력 게이지 바가 설치되었다.이것은 보통 높이 막대의 뒤쪽에 접혀 보관되어 있었지만 나침반 위에 놓이기 위해 아래로 회전하거나 뒤로 회전할 수 있었다.막대의 맨 위는 스톱워치를 사용하여 측정한 시간에 따라 초 단위로 색인화되었습니다.커서가 윈드 바를 따라 미끄러져 해당 측정값으로 설정되었습니다.커서의 작은 눈금으로 표시된 공기 속도를 고도에 따라 다른 실제 공기 속도로 변환할 수 있습니다.커서의 오른쪽에 있는 작은 링을 사용하여 그리스 연필을 사용하여 나침반에 정확하게 표시를 했습니다.그리고 나서 나침반의 면이 항공기 방향으로 회전했고, 이것이 점이 움직이게 만들었다.결과 위치는 풍속과 방향을 나타냅니다.케이스 [35]왼쪽에는 연필 홀더와 샤프너 블레이드가 부착되어 있습니다.

바람을 결정하는 세 번째 방법은 풍속계 바(bar)와 함께 사용됩니다.항공기는 일반적으로 120도 간격으로 세 개의 다른 방향으로 비행하며, 항공기가 특정 거리를 이동하는 시간은 타이밍 비즈로 측정되었다.베어링 플레이트는 각 다리의 나침반 방향과 일치하도록 회전하고 커서는 바를 따라 이동하여 베어링 플레이트에 해당 방향을 따라 선을 그립니다.세 번의 측정 후에 작은 삼각형이 형성되었다.그 후 항공기는 폭격선 위로 선회했다.보조 드리프트 바에서 측정한 드리프트 각도를 사용하여 나침반을 해당 드리프트 각도로 회전시키고 커서가 삼각형의 중심 위에 놓이도록 움직였습니다.이것은 [34]바람의 방향과 속도를 나타냅니다.

기타 상세

폭격 조준경을 수평으로 맞추는 것이 어떤 용도로도 필요했습니다.폭격조준경은 이를 위한 두 개의 정신 레벨을 포함했고, 마찰 세트 볼에 장착되어 있어 어느 [36]방향으로든 회전할 수 있었다.이를 통해 슈퍼마린 [37]월러스호와 같은 항공기 측면이나 브리스톨 블렌하임호와 같은 전용 폭격기 바닥에 장착할 수 있었다.각도의 가장 일반적인 변화는 비행 속도의 변화에 따른 항공기 트림의 변화이기 때문에, 초기 모델은 위의 이미지에서 Mk. VII 이전 모델의 왼쪽에서 볼 수 있는 시야의 전방-후방 각도를 보정하기 위한 두드러진 설정을 특징으로 했다.

Mk. VII와 IX의 해군 버전은 대부분 폭격기 사령부에 공급되었으며, 이동 목표물에 대한 추가 조정을 포함했다.움직이는 표적을 공격하는 것은 바람과 달리 폭탄을 투하한 후에도 표적의 움직임이 상당할 수 있지만 바람을 보정하는 기본 개념과 유사하다.CSBS는 적 벡터 메커니즘 또는 네 번째 벡터의 사용을 통해 이를 설명했으며, 이는 풍력 메커니즘과 유사하지만 풍력을 따라 위치한 지점이 아닌 드리프트 바의 원점에서 작동했다.적 속도 나사 또는 적 방향 노브를 설정하면 윈드바와 유사한 메커니즘이 이동했지만 트랙을 따라 이동하면 높이 막대 전체가 전방 또는 후방으로 [38]이동했습니다.

메모들

  1. ^ 더치 롤은 항공기가 요우할 때 후방 윙에 비해 비행 속도가 증가하기 때문에 전진하는 윙을 상승시킨다.
  2. ^ Mk. XII와 XIV는 그들이 대체한 CSBS 설계와는 극적으로 다르고 일반적으로 새롭고 관련이 없는 설계로 간주되지만, 항공부는 그것들을 동일한 개발 순서에 배치하기로 결정하여 기존 시리즈의 다음 모델 번호를 부여했다.
  3. ^ 이 기본 시스템은 이미 해군과 대공 부대에서 널리 사용되어 바늘에 바늘을 꽂는 것으로 알려져 있다.
  4. ^ 일러스트를 보다 명확하게 하기 위해 비현실적으로 강력합니다.

레퍼런스

인용문

  1. ^ a b c d e f 굴터 1995, 페이지 27
  2. ^ a b c 아바티엘로 2006, 32페이지
  3. ^ Zimmerman, David (2010). Britain's Shield: Radar and the defeat of the Luftwaffe. Amberley Publishing. p. 69.
  4. ^ 굴터 1995, 페이지 26
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  8. ^ AP1730 1943, 제4장 제30절
  9. ^ AP1730 1943, 제4장 제81조
  10. ^ AP1730 1943, 제4장 그림 5.
  11. ^ "Mk. IX A*". RAF Museum.
  12. ^ Supermarine Walrus에 장착된 MK. IX와 스태빌라이저에 장착된 Mk. X의 이미지를 비교합니다.
  13. ^ 블랙 2001a.
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  19. ^ 1943년 11월 11/12일에 대한 엔트리를 참조하십시오."Royal Air Force Bomber Command 60th Anniversary: Campaign Diary November 1943". RAF. Archived from the original on 11 June 2007.
  20. ^ AP1730 1943.
  21. ^ a b Torrey 하단의 도표를 참조하십시오(P. 70).
  22. ^ a b BIF 1945, 페이지 12
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  24. ^ Terminal Ballistic Data, Volume I: Bombing (Technical report). US Army Office of the Chief of Ordnance. August 1944. p. 23.
  25. ^ a b AP1730 1943, 제4장 §12-15.
  26. ^ a b c AP1730 1943, 제4장 §38-40.
  27. ^ a b AP1730 1943, 제4장 §41.
  28. ^ AP1730 1943, 제4장 §25-32.
  29. ^ AP1730 1943, 제4장 §59-64.
  30. ^ AP1730 1943, 제4장 §62-63.
  31. ^ a b c d AP1730 1943, 4장
  32. ^ a b AP1730 1943, 제4장 §88.
  33. ^ AP1730 1943, 제4장 §46-49.
  34. ^ a b AP1730 1943, 제4장 제94절
  35. ^ a b AP1730 1943, 제4장 §65-70.
  36. ^ AP1730 1943, 제4장 제5절
  37. ^ 설치 시스템에 대한 자세한 내용과 다소 다루기 어려운 결과를 보려면 Supermarine Walrus의 이 사이트에서 이미지를 선택하십시오.
  38. ^ AP1730 1943, 제4장 §50-59.

참고 문헌

추가 정보

외부 링크

Wikimedia Commons에는 코스 설정 폭탄 사이트와 관련된 미디어가 있습니다.