Ручной расчет решения для торпедной стрельбы

AGRESSOR> Я имею некоторое представление, как рассчитывается на навигационном бумажном планшете Ш-86 уклонение от сближающихся целей (других судов), но вот все пытался сообразить, как рассчитать по планшету наведение торпеды.
AGRESSOR> Т.е. у нас, скажем, есть лодка времен ВОВ или даже ПМВ. Есть торпеды, есть перископ + акустика (не суть важно - положим, мы точно можем брать пеленги и засекать время их взятия). Каков алгоритм расчета решения для торпедой стрельбы по неманеврирующей цели? Именно на бумаге (планшет, линейка, секундомер), без вычислительной техники. Как это делается для неподвижной лодки и подвижной, с учетом собственного хода.

Обычный торпедный треугольник. Пара - тройка пеленгов на цель - вычисляются данные движения цели, затем в момент выстрела - есть пеленг на цель, и пеленг - на будущее положение цели в момент предполагаемой встречи с торпедой (скорости торпеды, катет - расстояние между настоящей и той будущей точками нахождения цели, время, за которое цель пройдет это расстояние, и гипотенуза - то расстояние, что пройдет торпеда исходя из ее скорости и того времени, что пройдет цель до той самой точки). Вся это можно сделать с планшетом, линейкой и секундомером. Единственно - данные по углу отклонения задается через автомат торпедной стрельбы, от команд которого на торпеде шпеньки блока гироскопа и узла задачи глубины хода проворачиваются на нужный угол. Таким макаром разница между пеленгами загоняется в торпеду - на гироскоп, и после выхода из аппарата торпеда доворачивает на нужный угол.
По маневрирующей цели попасть чрезвычайно трудно обычными торпедами.
Если цель идет противолодочным зигзагом - то сначала изучают структуру маневра (длина прямых участков, скорость, на какой угол сворачивает цель и т.п.), и стараются расчитать так, чтобы выпущенные торпеды поразили цель на прямом участке. В любом случае - практикуют залповую стрельбу по таким целям - а каждой торпеде задают немного отличающей угол отклонения, и получается что торпеды идут в залпе с растворением - т.е отчасти реализована стрельба по площадям.
Из подводного положения лодки только сейчас могут стрелять прицельно - в ВМВ только американские лодки могли вычислять данные исключительно посредством ПУТС, да последние немецкие 21 типа. А планшетом при использовании гидроакустики получается геморройно - в первую очередь потому - что лодка обнаруживается слишком рано, и может быть атакована с высокой долей вероятности до того момента, когда успеет выпустить торпеды по цели.

AGRESSOR> Я имею некоторое представление, как рассчитывается на навигационном бумажном планшете Ш-86 уклонение от сближающихся целей (других судов
может все же Ш-26

AGRESSOR> Как определить пеленг на будущее местоположение торпеды в момент встречи с целью? Ведь торпеду можно послать с разными параметрами курса. Она может пересечь линию движения цели в разных местах в зависимости от выбранного курса. Как выбрать оптимальный?

Для этого и строится торпедный треугольник. Но можно и на калькуляторе посчитать.
AGRESSOR> И это, как я понял, только для неподвижной лодки. Если сама ПЛ движется, надо что-то делать с векторами скоростей.

На Ш-26 в любом случае пл в центре, так удобнее. И т.к. все построения - в "относительном движении", то пл в центре как бы неподвижна, а цель "движется с суммарной скоростью".

AGRESSOR> Торпедный треугольник строится из относительного движения подлодки? Т.е. подлодка в центре, как и про расхождении?

В торпедный треугольник параметры движения пл не входят.

AGRESSOR>> Я имею некоторое представление, как рассчитывается на навигационном бумажном планшете Ш-86 уклонение от сближающихся целей (других судов
Capt(N)> может все же Ш-26

Тьфу. Да, конечно 26.

AGRESSOR> Еще один вопрос про стрельбу торпедами. Как расчитывалась в эпоху ВОВ глубина вражеской подлодки-цели? Ну, акустика более или менее дает пеленг. Это понятно Но как определить принижение/превышение над целью - угол места цели? Был еще один гидроакустический прибор, но работающий только по вертикали?
AGRESSOR> Сейчас-то вроде зона вертикального сканирования имеет очень широкий угол (вертикальная составляющая ДН порядка 70-80 градусов).
AGRESSOR> А тогда как делали?

В ВОВ это делали "на глазок" - практически случаев стрельбы с ПЛ по другой ПЛ в подводном положении - кот наплакал. Фактически - шансы есть если только вражеская ПЛ находится на перископной глубине, и то довольно малые. Отсюда и считайте заглубление с учетом вертикальных размерений лодки. Вроде так.

AGRESSOR> Я не в курсе, но так понимаю, что результативность боев ПЛ против ПЛ была чрезвычайно низкая?

Их было всего несколько, насколько я помню, меньше 10. Один из них, канонический бой нашей, кажется, Малютки, против немцев - заставив немцев своим активным маневрированием израсходовать запас торпед и заряд АКБ, наши дождались подвсплытия противника и торпедировали его. и все...

AGRESSOR> А у кого-нибудь есть формулы для аналитического решения торпедного треугольника?

Vц x Sin(курсового угла цели залпового) = Vт x Sin(угла упреждения)

Зная Vц, курс цели и Vт, можно рассчитать угол упреждения при стрельбе торпедами.

AGRESSOR> Я не в курсе, но так понимаю, что результативность боев ПЛ против ПЛ была чрезвычайно низкая?

Если речь идет о подводной дуэли - то более чем низкая. Успешные атаки - из подводного положения по находящейся на поверхности лодке противника - обычно в районе базы противника, где лодки как правило идут в переходном - т.е. надводном режиме.
Такую концепцию кстати прорабатывали англичане в ПМВ - лодка типа R, если память не изменяет, была первой лодкой у которой скорость подводного хода превышала скорость надводного, и стояла весьма мощная батарея аккумуляторов. Тактику предполагали следующую - лодка входит в р-он Гельголандской бухты и там патрулирует в подводном положении, ожидаючи немецких У-ботов.
Кое что по противолодочным операциям немецких подлодок есть в статье Морозова по адресу Светильники Paulmann. Каталог светильников, ламп для потолка, стен, пола. Москва
Я проглядывал ее, но признаков атак подлодок, успевших погрузиться - не нашел.

AGRESSOR>> Я не в курсе, но так понимаю, что результативность боев ПЛ против ПЛ была чрезвычайно низкая?
shhturman> Их было всего несколько, насколько я помню, меньше 10. Один из них, канонический бой нашей, кажется, Малютки, против немцев - заставив немцев своим активным маневрированием израсходовать запас торпед и заряд АКБ, наши дождались подвсплытия противника и торпедировали его. и все...

Так всё-таки были случаи? Пару лет назад я было задавал вопрос про бои ПЛ в подводном положении - сказали, что был, может, от силы один случай...

AGRESSOR>>> Я не в курсе, но так понимаю, что результативность боев ПЛ против ПЛ была чрезвычайно низкая?
shhturman>> Их было всего несколько, насколько я помню, меньше 10. Один из них, канонический бой нашей, кажется, Малютки, против немцев - заставив немцев своим активным маневрированием израсходовать запас торпед и заряд АКБ, наши дождались подвсплытия противника и торпедировали его. и все...
Fakir> Так всё-таки были случаи? Пару лет назад я было задавал вопрос про бои ПЛ в подводном положении - сказали, что был, может, от силы один случай...

отличный вопрос. Сам читал о таком, как акустики с напряжением вслушивались в гидрофоны, как торпеды проходили над корпусом лодки, только - книжка оказалась художественной
Не вспоминается. Может даже пуски торпед были - по лодке погружающейся, но в чистом виде подводных боев - все же не было, кажется.

nick191> Vц x Sin(курсового угла цели залпового) = Vт x Sin(угла упреждения)
nick191> Зная Vц, курс цели и Vт, можно рассчитать угол упреждения при стрельбе торпедами.

Хм... Ну давайте представим ситуацию.

Vц = 2 узл.

КУ(з) = 45 грд.

Vт = 40 узл.

УУ -?

Получаем, значит.

2хSin45 = 40xSinУУ => 1,41421/40 = SinУУ => SinУУ = 0,036

УУ = 2,063

И что с этой величиной делать? Это явно не угол упреждения. Ну добавлю я его к КУ(з) = 47,063 грд. Слишком малое упреждение - это на глаз даже видно. Может, где-то вместо синуса должен стоять косинус? Или я где-то ошибся?

ЗЫ. Пересчитал, заменив во второй части уравнения Sin на Cos. Получается УУ где-то чуть больше 87 грд. Это больше похоже на правду.

AGRESSOR> Хм... Ну давайте представим ситуацию.
AGRESSOR> Vц = 2 узл.
AGRESSOR> КУ(з) = 45 грд.
AGRESSOR> Vт = 40 узл.
AGRESSOR> УУ -?
AGRESSOR> Получаем, значит.
AGRESSOR> 2хSin45 = 40xSinУУ => 1,41421/40 = SinУУ => SinУУ = 0,036
AGRESSOR> УУ = 2,063
AGRESSOR> И что с этой величиной делать? Это явно не угол упреждения. Ну добавлю я его к КУ(з) = 47,063 грд. Слишком малое упреждение - это на глаз даже видно. Может, где-то вместо синуса должен стоять косинус? Или я где-то ошибся?
AGRESSOR> ЗЫ. Пересчитал, заменив во второй части уравнения Sin на Cos. Получается УУ где-то чуть больше 87 грд. Это больше похоже на правду.

"Алиса, ты меня не путай!":-)
Это все - элементарная геометрия.
Угол упреждения (он же угол "фи") будет именно 2 градуса (в предлагаемой ситуации). Угол упреждения - это угол между пеленгом с пл на цель в момент залпа (Пз) и курсом торпеды.
Т.е., при соблюдении гипотезы о прямолинейном и равномерном движении цели, торпеда, выпущенная с углом упреждения 2 градуса (в Вашем случае), обязательно попадет в цель.

AGRESSOR> Эт я просто пытаюсь научиться стрелять для "Dangerous Waters"...

Что за "тренажер" такой? Где посмотреть можно?

nick191> Что за "тренажер" такой? Где посмотреть можно?

Это не тренажер, а компьютерная игрушка.



И все же угол упреждения в два градуса... Хм... Ладно, завтра проверю в игре - как оно. Формулы, как я понимаю, для любой дистанции до цели, так?

Но все равно спасибо за участие.

nick191>> Что за "тренажер" такой? Где посмотреть можно?
AGRESSOR> Это не тренажер, а компьютерная игрушка.
AGRESSOR> http://www.akella.ru/Game.aspx?id=212
AGRESSOR> И все же угол упреждения в два градуса... Хм... Ладно, завтра проверю в игре - как оно. Формулы, как я понимаю, для любой дистанции до цели, так?
AGRESSOR> Но все равно спасибо за участие.

Для дистанции, которая меньше или равна дальности хода торпеды на данном режиме (ибо бывают варианты...). Имеется ввиду - некоторые торпеды имеют несколько скоростных режимов, различающихся по дальности хода - грубо говоря, в многорежимных торпедах чем больше скорость, тем меньше дальность хода.

AGRESSOR> Да, понятно. В игрушке есть возможность выставлять разные скорости хода, глубины, режимы работы сонара и всякие другие мелочи. Я никак не врубаюсь, как там проводить расчет данными поста АДЦ (Анализа Движения Цели), вот и решил вернуться к дедовскому методу построения торпедного треугольника.
AGRESSOR> Вот думаю теперь над чисто графическим или граф-аналитическим решением. Если в центре Ш-26 торпеда в момент залпа, разворачиваем вектор скорости цели на нее. Затем прикладываем к точке пеленга цели в момент залпа ее истинный вектор и чертим треугольник, получаем параметры? Получится?
AGRESSOR> Блин, надо бы схему рисовать. Завтра, наверное, нарисую. С формулой ув. nick191 вроде все должно получаться, но он не хочет менять синус на косинус, а с синусом угол упреждения какой-то слишком маленький получается - торпеда идет на цель и... проходит у нее далеко за кормой.

Для наглядности прикрепленные файлы, в pdf есть сканы страничек из инструкций периода ПМВ.