本帖最后由 seven_nana 于 2022-6-3 14:29 编辑
日德兰纪念系列 - 火控炮术篇 - 第十章 - 德国海军的火控设备
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主要参考资料：
The Battle of Jutland，作者John Brooks
Fire Control for British Dreadnoughts: Choices in Technology and Supply，作者John Brooks
Dreadnought Gunnery and the Battle of Jutland: The Question of Fire Control，作者John Brooks
British & German Battlecruisers - Their Development and Operations，作者Michele Cosentino, Ruggero Stanglini
German Battlecruisers of World War One，作者Gary Staff
在先前的章节中，我们对英国海军的各类火控设备逐一进行了介绍。接下来，让我们来了解一下德国海军的火控设备。由于德国海军的火控相关资料远不如英国海军那么丰富，因此本章节的内容将会较为简单。
一、瞄准镜
由于在前往斯卡帕湾受降之前，德国海军已经将军舰上的火控设备拆除，因此英国海军的战后调查中，也没有完全搞清楚德国海军的舰炮瞄准镜的精确结构，调查报告中只留下了草图。大体上来看，德国人的瞄准镜与英国产品并无很大区别。
除此之外，对于奥匈帝国的Julius Von Petravic所发明的陀螺稳定瞄准镜，德国人也进行了研究和完善，但在日德兰海战时，这种设备还处在试验阶段。
英国调查报告中的草图——德国海军皇太子号战列舰的主炮瞄准镜
二、测距仪
在第三章 - 测距仪、变距率盘、火控参数计算中，我们对英国海军的测距仪进行了介绍。英国海军使用的是由Barr & Stroud公司制造的合像式测距仪。相比之下，德国海军使用的则是Zeiss公司制造的体视式测距仪。
体视式测距仪的基本原理
体视式测距仪的测距原理，是建立在人类的立体视觉的基础上的。体视式测距仪的内部，设置有一套参考标记（德国人称其为Wandermark），测距仪操作员需要凭借自己的立体视觉，对这套参考标记进行调整，使其与目标重叠。完成调整之后，便可从仪器上读出距离读数。
参考标记的样式
Zeiss公司的测距仪
与英国人相比，德国人在测距仪上无疑是后来者，Zeiss迟至1906年时才制造出了第一具1.5米基线测距仪；作为对比，Barr & Stroud早在1892年时就造出了同级别的4.5英尺（1.37米）基线测距仪。至于一战时的德国海军主力测距仪，即Zeiss的3米基线测距仪，则要到1909年时才出现，并且要到1912年时才大批量装备部队；作为对比，Barr & Stroud早在1906年时就造出了同级别的9英尺（2.74米）基线测距仪，并将其安装到了无畏号上。
尽管如此，Zeiss公司制造的体视式测距仪，在测距性能上却很可能要比Barr & Stroud公司的合像式测距仪更好一些。例如著名学者John Brooks便表示（The Battle of Jutland, P.86）：
It is probable that in use the Zeiss 3-metre range-finder was as accurate at 20,000 yards as the B&S 9-foot instrument at about 16,000 yards.
Zeiss公司的3米基线体视式测距仪在20,000码距离上的测距精度，很可能相当于Barr & Stroud公司的9英尺基线合像式测距仪在16,000码距离上的测距精度。
除此之外，Zeiss公司还于战争后期制造了一种8米基线测距仪，而当时英国人手中最好的测距仪也不过就是15英尺（4.57米）基线的，他们的25英尺（7.62米）和30英尺（9.14米）基线测距仪要到战争结束时才交付舰队。可以说，尽管Zeiss公司起步较晚，但在测距仪制造上却很快赶超了老牌的Barr & Stroud公司，成为了新的行业标杆。
Zeiss公司的1.5米基线和3米基线测距仪
Zeiss公司的8米基线测距仪
德国军舰上的1.5米基线测距仪
毛奇号的主炮塔上的3米基线测距仪
3米基线测距仪是德国海军的主力测距仪，所有德国无畏舰和超无畏舰都有配备。
戈本号的司令塔上的3米基线测距仪
巴登号上的测距仪
主炮塔上安装了8米基线测距仪，司令塔和火控桅楼上安装的则是3米基线测距仪。
三、变距率盘
在第三章 - 测距仪、变距率盘、火控参数计算中，我们对英国海军的变距率盘进行了介绍。德国人在变距率盘的研发上也要晚于英国人，他们直到1908年时才拥有自己的变距率盘，且早期的德国变距率盘（EU-Anzeiger）只具备计算距离变化率的问题，而提前量则需要用其他的设备来计算。不过在日德兰海战时，德国人也已经装备了新式的变距率盘（EU/SV-Anzeiger），具备同时处理距离变化率和提前量的功能。
德国新式变距率盘（EU/SV-Anzeiger）
四、距离钟
在第三章 - 测距仪、变距率盘、火控参数计算中，我们对英国海军的维克斯距离钟进行了介绍。德国人在距离钟的研发上也要晚于英国人，他们直到1912年时才拥有自己的距离钟。
德国距离钟分为早期和晚期两种型号，早期型号只有表盘，而晚期型号则带有能够显示当前距离和距离变化率的数字显示器。
德国新式距离钟
五、距离平均装置
大约在1915年时，德国海军获得了一种能够同时显示多具测距仪的距离读数，并对其进行平均值处理的设备。并且在使用这种设备时，火控军官还可以对这些测距仪的读数进行人为判断，并剔除他认为是不规的测距仪读数。这种设备的名称，叫做Mittlungs Apparat，我将其翻译为距离平均装置。
除了用变距率盘来解算距离变化率之外，德国海军也会基于距离平均装置给出的距离读数变化情况，来解算当前距离变化率。
距离平均装置
这种装置最多可以处理8具测距仪的距离读数。每个小显示盘代表一具测距仪，其侧边有一个开关，按下后可在计算平均值时排除该测距仪的读数。
六、指挥仪
在第六章 - 斯科特指挥仪中，我们对英国海军的斯科特指挥仪进行了介绍。德国海军也有指挥仪，但他们的指挥仪在功能上不及英国指挥仪，只具备旋回角的指挥功能，而不具备俯仰角的指挥功能。准确的来说，德国指挥仪的功能更接近英国的埃弗谢德方位指示系统（详见第九章 - 其他杂项火控设备），两者的主要用途都是将本设备选定的目标方位发送给其他设备，区别在于德国指挥仪发送的方位参数精度要比埃弗谢德方位指示系统更高。此外，与英国的斯科特指挥仪及埃弗谢德方位指示系统类似，德国指挥仪也是通过跟随指针式火控信息收发设备来传递方位参数的。
德国指挥仪也分为早期和晚期两种型号，早期型号（Rw-Geber C.13）只安装在指挥塔内，而晚期型号（Rw-Geber C.17）则安装在指挥塔和火控桅楼内。
毛奇号的司令塔上的指挥仪
从外部照片来看，德国指挥仪看起来就像一具潜望镜。
英国战后调查报告中的说法
在英国海军的战后调查报告中，接受问讯的德国海军炮术军官表示，在赫尔格兰湾海战时，德舰尚未安装指挥仪，而到日德兰海战时，则有大约13-14艘军舰安装了指挥仪，但这些设备仅具备旋回指挥功能，而不具备俯仰指挥功能。
为了让指挥仪具备俯仰指挥功能，德国人开展过许多测试，其中还包括使用陀螺稳定仪的测试，但这些测试都不太成功。
在日德兰海战后，德国人对英国指挥仪的表现感到震惊，因而提议要开发一种同时具备俯仰和旋回指挥功能的设备。
七、火控信息收发设备
1906年时，Siemens & Halske公司发明了一种基于交流电的信息收发设备。在此基础上，他们开发了一种基于交流电的跟随指针（follow-the-pointer）式火控信息收发设备。至1913年时，德国海军下达了购买此类设备的订单，并将其配备到了战列舰和战列巡洋舰上。
德国军舰的炮位上的指挥仪旋回角度接收设备
这种设备采用了跟随指针（follow-the-pointer）式设计，红色指针用来显示通过电气线路传来的指挥仪旋回角度，黑色指针用来显示炮塔机构的实际旋回角度。
八、火控指挥体系布局
与英国无畏舰相似，德舰的火控指挥体系，同样是由火控指挥所、火控计算通讯室、炮位这三大部分共同构成的。之前我们已介绍过，英国海军很早就引入了火控桅楼的设计，且更偏向于使用火控桅楼作为主要的火控指挥所。与此相反的是，德国人更倾向于使用司令塔作为主要的火控指挥所。
皇太子号上的司令塔及火控指挥所
图中标注为G.C.T的区域即为火控指挥所
火控桅楼
德国海军引入火控桅楼的时间相当晚，战前建成的主力舰，绝大部分都是没有火控桅楼的。从1914年左右开始，德国海军开始配备火控桅楼。
德国海军的火控桅楼，分小型与大型两种——小型火控桅楼主要起到观察哨的作用，火控指挥工作主要还是依赖司令塔；而大型火控桅楼中则能容纳多名火控人员，并配备有测距仪等火控设备。
德国海军大型火控桅楼的结构
皇帝级的桅楼变化情况（1912-1918年）
直到1914年时，皇帝级才配备了小型火控桅楼，此前她们是没有火控桅楼的。并且一直要到1918年时，皇帝级中的腓特烈大帝号，才换用了粗壮的单足桅和大型火控桅楼。
德尔弗林格级的桅楼变化情况（1914-1918年）
在新建成状态下，德尔弗林格号与吕佐夫号都只有单足桅和小型火控桅楼。在战争后期，德尔弗林格号的前桅接受了改装，从原先的单足桅换成了三脚桅，并配备了大型火控桅楼。至于兴登堡号，则是在新建成状态下就配备了三脚桅和大型火控桅楼。
九、夜战火控设备
根据杰里科在其回忆录中的记述，在日德兰海战时，德国海军的夜战火控水准，要明显优于英国海军。双方的差距，具体体现在以下三个方面：
首先，德国海军当时已经配备了照明弹，能在不暴露自身位置的情况下，帮助他们快速找到我方驱逐舰。
其次，德国海军的探照灯更高级，不但在照射效果上比我们的探照灯好得多，并且其控制方式也更好，能与火炮有效协同，快速指向目标。
再者，德国军舰上的副炮，也具备指挥仪火控功能。
英国战后调查报告中对德国探照灯的描述
德国海军的探照灯，是由安装在舰桥上的类似于埃弗谢德方位指示系统的设备进行遥控操作的。遥控设备可以通过电路，将旋回参数发给探照灯，其参数精度与火炮指挥仪相同，都是1/16度。至于俯仰参数是否能通过电路发给探照灯，则不太明确。德国探照灯的直径，大约是36英寸。 | 
发表于 2017-10-14 23:17
发表于 2017-10-16 22:48
关于测距仪精度问题，英国人在战后做过测试，内容记录在
发表于 2019-2-9 08:50