¿Cómo obtuvieron las miras giroscópicas de la Segunda Guerra Mundial el alcance y la ventaja de un objetivo?

Acabo de leer este artículo sobre la mira del giroscopio, pero no entiendo cómo calcula el rango/posición al objetivo y luego calcula cuánto plomo se necesita.

Seguramente debe haber tenido un radar para llegar al objetivo. Pero solo pude encontrar una mención de radar en el artículo, y solo se refería a un modelo particular de la mira giroscópica. Incluso si es así, no entiendo cómo se integra un retorno de radar con un instrumento giroscópico.

Entiendo que un giroscopio puede decirle su ángulo de balanceo y velocidad de giro en cualquiera o todos los ejes, pero lo principal que me falta es ¿cómo supo el rango y la posición del objetivo? Parece que solo el radar puede hacer tal cosa y no sé cómo los datos del radar podrían integrarse con un giroscopio en la década de 1940. El artículo de wiki incluso dice que estas miras giroscópicas se desarrollaron "justo antes de la Segunda Guerra Mundial". Pero también noté que el artículo no está tan bien citado.

Creo que la mira tiene un indicador circular que el piloto puede ajustar su tamaño. El piloto lo ajusta para que coincida con la envergadura del ala del objetivo, luego la mira establecería la distancia en consecuencia.
@mins No, no lo había hecho, pero gracias a las respuestas, ahora entiendo que cuando wikipedia dice "el piloto tuvo que establecer la envergadura del objetivo", esto significa decirle 10 m (o lo que sea) y mantener la retícula en el diámetro correcto. En otras palabras, necesita el tamaño absoluto y el tamaño relativo. Tener ambos es suficiente para un cálculo trigonométrico, no se necesita radar.

Respuestas (3)

Estás sobreestimando seriamente las capacidades técnicas de la época.

La mira del arma no es mucho más que una intrincada regla de cálculo. Tenías que alimentarlo con información sobre el tamaño del objetivo/tipo de avión y usaba la información del giroscopio de las velocidades de giro de tu propio avión para proyectar un círculo de retícula en el cristal.

ingrese la descripción de la imagen aquí

La posición de la proyección se desplaza desde el punto de mira de las armas de acuerdo con los factores giroscópicos, el rango establecido y la tasa de caída de la munición. Cuando el círculo de la retícula se alinea con las puntas de las alas del objetivo, se encuentra a la distancia y el ángulo correctos con respecto al objetivo y presiona el gatillo.

Asume que está siguiendo el mismo patrón de vuelo que el avión que tiene delante. Eso es... persiguiéndolo en una pelea de perros. Eso lo hace bastante limitado en uso y efectividad y no sería un reemplazo para un piloto experimentado.

Enlaces de referencia adicionales:

Base de datos de aviadores

Foro de historia de Axis

Vídeo: Gyro Gunsight Mk IID

CORRECCIÓN:

Al ver el video, es evidente que la implicación de que la aeronave debe seguir el mismo patrón de vuelo que el objetivo es engañosa. En realidad, la retícula del objetivo y, de hecho, la aeronave del piloto, debe girar a una velocidad para seguir el patrón de vuelo del objetivo. Además, el rango se puede ajustar mientras se continúa rastreando el objetivo. Todo eso suena un poco como frotarse la cabeza mientras se da palmaditas en la barriga y estoy seguro de que requirió bastante práctica y un objetivo complaciente que mantuvo un rumbo constante o una velocidad de giro frente a usted.

Cuando leí "ingrese la envergadura del objetivo", pensé que era algo así como presionar botones para decirle al dispositivo que la envergadura es de 10 metros. Eso por sí solo no puede decirte nada sobre el rango. Ahora veo que, además de eso, el tamaño aparente del objetivo también debe ingresarse girando un dial para que la retícula rodee el objetivo. Ambas cosas, el tamaño absoluto y el tamaño aparente, son información suficiente para un cálculo trigonométrico del rango.
@ DrZ214 de hecho, es un tipo de telémetro visual. El video no lo menciona, pero si estuviera atrapando un objetivo, el procedimiento sería establecer un rango corto para que no tenga que seguir ajustándolo y luego esperar hasta que el objetivo llene el círculo.
@DrZ214 si nota en la imagen, establecer la envergadura era realmente solo una cuestión de seleccionar el tipo de avión objetivo en el dial. Los objetivos populares tenían marcas para ellos. como Junkers-88 (Stuka), Messerschmitt 110,119, etc.

Otras respuestas aquí describen la funcionalidad de tales miras; el "cálculo" se realizó mediante una computadora analógica mecánica, compuesta por engranajes, levas, ejes y conexiones.

Aquí hay parte de una computadora con mira Sperry K-3 de un B-17 (heredada de mi padre, a quien le gustaba coleccionar artilugios extraños, ahora decorando mi cocina):

extraño montaje mecánico de engranajes y ejes

Puede encontrar información adicional sobre las miras mecánicas y las miras de bombas de la era de la Segunda Guerra Mundial aquí .

Tengo que amar las verdaderas computadoras :-)
@yo' El concepto tampoco es nada nuevo; los griegos tenían cosas como el mecanismo de Antikythera

No entiendo cómo calculó el rango/posición al objetivo y luego calculó cuánto plomo se necesita.

Al leer el artículo de Wikipedia que vinculó, no fue así, pero ambas afirmaciones no tienen fuente.

La distancia fue estimada visualmente por el artillero a través de una ayuda visual:

una retícula para que coincida con la envergadura conocida del avión objetivo (para ajustar la vista a la distancia del objetivo)

es decir: el artillero sabría la envergadura del objetivo y su tamaño en la retícula a una distancia dada, el desajuste permitiría la estimación de la distancia.

El plomo se basó en la información del giroscopio (de ahí el nombre del instrumento):

Es importante tener en cuenta que la información presentada al piloto era de su propia aeronave, es decir, la desviación/adelanto calculado se basó en su propio nivel de alabeo, velocidad de giro, velocidad aerodinámica, etc. Se supuso que la trayectoria de vuelo seguía la trayectoria de vuelo de la aeronave objetivo, como en una pelea de perros, por lo tanto, los datos de entrada fueron lo suficientemente cerca.

Personalmente, en lugar de "calcular", espero que algún tipo de enlace mecánico moviera la retícula flotante en función de la posición relativa del giroscopio y el avión.


El video encontrado por Trevor confirma que este es el caso.

A partir de las 2:00 se nos dice que:

  • dado el rango, el giroscopio corrige solo la velocidad de giro
  • el piloto tiene que ajustar manualmente la corrección del giroscopio para la distancia (a las 4:15 se nos dice que el ajuste de la distancia no altera solo la posición de la retícula, sino también su diámetro, para reducir los errores derivados de la estimación manual de la distancia)
  • el piloto también puede seleccionar el tamaño base de la retícula para que coincida con el avión perseguido (4:35)

El procedimiento completo con la secuencia correcta de configuraciones y ajustes se describe a partir de las 5:42