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Bechenvorriehtung für die Vornahme von Korrekturen der Tageseinnusso beim Schiessen auf Erdziele.
Die Rechenvorrichtung für die Vornahme von Korrekturen der Tageseinflüsse beim Schiessen auf Erdziele basiert auf demselben Prinzip der mechanisierten Kolinearennomogramme wie die Rechenvorrichtung zur Vornahme von Korrekturen der Tageseinflüsse beim Schiessen gegen Flugzeuge, ist jedoch durch weitere notwendig gewordene Verbesserungen ergänzt und verwendet zu diesem Zwecke einige unterschiedliche und ergänzende Mechanismen.
Die Rechenvorrichtung zur Vornahme von Korrekturen der Tageseinflüsse beim Schiessen auf Erdziele ermöglicht die Berechnung nachstehender Korrekturen, welche durch die Veränderung der ballistischen Elemente gegenüber den Normalwerten bedingt werden :
1. Die Korrektur der topographischen Entfernung des Zieles unter Berücksichtigung der Ver- änderung der Luftdichte, welche durch die Änderung des barometrischen Druckes und der Temperatur bestimmt ist.
2. Die Korrektur der topographischen Entfernung des Zieles bei Berücksichtigung der Änderung der Anfangsgeschwindigkeit, welche durch die Veränderung der Pulverserie, Pqlvertemperatur und Anzahl der abgefeuerten Schüsse bestimmt wird.
3. Die Korrektur der topographischen Entfernung des Zieles bei Berücksichtigung der Änderung des Geschossgewichtes.
4. Die Korrektur der topographischen Entfernung des Zieles bei Berücksichtigung der Längskomponente des ballistischen Windes.
5. Die Seitenkorrektur bei Berücksichtigung der Querkomponente des ballistischen Windes.
. Die Seitenkomponente bei Berücksichtigung der Derivation.
7. Die Korrektur der Elevation mit Berücksichtigung der relativen Überhöhung des Zieles.
8. Die Korrektur der Temperung mit Berücksichtigung der Veränderung des barometrischen Druckes und der Pulvertemperatur.
Überdies gestattet der Apparat gemäss der Erfindung die Ausführung folgender anderer Operationen : A. Die einzelnen Korrekturen 1-4 werden algebraisch addiert und die so festgestellte algebraische Summe wird neuerlich algebraisch zur ursprünglichen (gemessenen oder berechneten) gegebenen topographischen Entfernung des Zieles addiert, so dass auf dem Instrument direkt die berechnete (ballistische) Zielentfernung abgelesen wird. Dabei ermöglicht dieses Instrument das Messen topographischer Entfernungen auf einem Plane von 1 : 25. 000 und deren automatische Registrierung.
B. Mit seiner Hilfe werden algebraisch die Korrekturen 5 und 6 addiert, so dass man die resultierende Seitenkorrektur erhält.
Es sei 0. die gesuchte Korrektur (irgendeine der angefiihrten), Ai der entsprechende Störungwert eines der Grundwerte, D die topographische Entfernung des Zieles und-ist die Pulverladung
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Dieser veränderliche Wert fi kann für einen gegebenen Kanonentyp mittels einer der modernen Methoden der äusseren Ballistik genau errechnet werden, welche aus der Methode der Berechnung fortschreitender Bogen, die zur Berechnung der Schiesstabelle verwendet wird, abgeleitet ist. Dieser Wert ist, wie ersichtlich, die Funktion zweier Veränderlicher, der topographischen Entfernung und der dem Geschosse erteilten Anfangsgeschwindigkeit, zum Unterschied der in der Rechenvorrichtung zur Vornahme der Korrekturen der Tageseinflüsse beim Schiessen auf Flugzeuge verwendeten Grössen, wo derselbe eine Funktion der Höhe und Entfernung des Zieles war.
Der Störungswert Ai ist entweder gegeben (Korrektur 3) oder ist konstant (Korrektur 6) oder muss aus den gegebenen Storungselementen berechnet werden. (Alle übrigen Korrekturen mit Ausnahme von 3 und 6.) Gleichung I ist, wie ersichtlich, eine Multiplikationsgleichung und kann daher durch nomographische Transformation auf ein geradliniges Nomogramm von drei linearen Achsen übertragen werden, wobei die zwei Hauptparallelachsen in den Werten Ai und Oi geteilt sind und die Nebenachse
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achsen für Oi bzw. für Ai sind. Diese Gleichung ist eine bekannte Formel für die Einteilung der nomographischen Quer (Neben) achse der kolinearen Nomogramme.
Dieser Wert ist aber eine Funktion der topographischen Entfernung des Zieles und der Ladung.
Er wird mechanisch zur Vornahme der Korrekturen 1-7 auf das Instrument in folgender Weise übertragen.
Auf der über die ganze Länge des Instruments hindurchgeheRden Welle H (Fig. 1) sind unrunde Funktionsscheiben montiert, deren Form der Gleichung II im Polarsystem entspricht. Die Drehung der Welle H ist proportional der Entfernung De. Jeder Füllung und dabei jedem Störungswert entspricht eine der unrunden Scheiben. Auf der Zeichnung sind sieben unrunde Scheiben für jedes Multiplikations-
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Diese unl1mden Scheiben bilden Scheibensysteme, u. zw. entspricht jedem Multiplikationssystem ein solcher (hier ein siebenfacher) Satz. Zwei solcher Sätze für die zwei rechts stehenden Multiplikationssysteme sind beispielsweise in der Zeichnung eingezeichnet und die Scheiben mit den Ladungsfiguren 1-7 bezeichnet (Fig. 1).
Die rechts stehende Abbildung (Fig. 2) ist ein idealer Querschnitt eines Ausführungsbeispieles aller Multiplikationssysteme, woraus das Zusammenspiel der unrunden Funktionsseheiben mit dem Querhebel der kolinearen Nomogramme ersichtlich gemacht wird.
Auf die von Hand aus bearbeitete Oberfläche der unrunden Scheiben stützt sich die im Ständer S (Fig. 2) (für jedes Nomogramm ist ein Ständer vorgesehen) verschiebbare Spitze x. Um die Füllung unabhängig ansetzen zu können, ist die Welle H samt den unrunden Scheiben verschiebbar, so dass mittels des Handrädchens R die entsprechende unrunde Scheibe auf die durch die Federn pi und p, angedrüekte Spitze gebracht werden kann :
Diese Bewegung wirrd ermöglicht ohno Veränderung der eingestellten Entfernung (Verdrehung
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sind durch eine Führungsstange T in der Ausnehmung der Scheiben verbunden (Fig. 2).
Die Welle H wird so lange gedreht, bis die Spitzen x auf die Führungsstangen kommen und dann verschiebt man die
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Handrad R angebracht ist. Dabei wird die Schnecke K auf der Welle H, mittels welcher sonst die Entfernung eingestellt wird, verschoben, da das Schneckenrad auf der Welle mit der Schnecke in Eingriff steht, und die Feder P zusammendrückt. Nach Einschaltung der entsprechenden unrunden Scheibe gibt man die Welle H frei (d. h. das Handrädehen R) und die Feder P drückt die Schraube K in ihre ursprüngliche Lage auf der Welle Bi, so dass die ursprüngliche Entfernung neuerdings eingestellt ist, ohne dass sich die Welle & gedreht hätte.
Falls anderseits die Welle Bi um einen Winkel proportional der Zielentfernung gedreht wird, dreht man mittels der Schraube und des Schneckenrades jE die Welle H mitsamt den unrunden Scheiben. Dabei wickelt sich der Streifen D auf der Trommel Ai (indem er sich von der Trommel A2 abwickelt) um ein der Entfernung proportionales Stück auf. Dieser Streifen ist mit einer die Entfernungen angebenden Teilung versehen, so dass der Index i6 auf demselben unmittelbar die reduzierte (ballistische) Zielent- fernung angibt.
Durch diese Einrichtung wird daher der Einfluss des entsprechenden funktionswertes fi (De, 1) 0) für alle Multiplikationsnomogramme (1-7) ermittelt, d. h. der entsprechende Zapfen z (1-7) der nomographischen Multiplikationshebel'fj (1-7) richtig verschoben.
Die einzelnen Berechnungen der Korrekturen 1-8 werden sodann in der folgenden Weise berechnet :
Z. B. es wird-der Index ti auf der barometrischen Skala dem herrschenden Drucke entsprechend
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skala t die gegebene Temperatur t anzeigt. Der Hebel ist am Index i1 des Läufers drehbar befestigt. Dadurch hat sich der Läufer ssi gegenüber der Achse. des entsprechenden Ständers um die Veränderung
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der Luftdichte verschoben. Der auf demselben drehbar befestigte Hebel'Yji dreht sich um den Zapfen , welcher bereits um den Wert ; verschoben wurde, wodurch der Läufer ssi um die gesuchte Korrektur o1 verschoben wird.
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der Anfangsgeschwindigkeit.
Allgemein kann gesagt werden :
Die Läufer 7 ;, werden gegenüber den Achsen der entsprechenden Ständer um die Störungswerte verschoben, die Hebel ni drehen sich um die um den entsprechenden Wert ei um den verschobenen
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sichtigt. Der Läufer ss4 um die Korrektur 04, welche die Längskomponente des Windes berücksichtigt. Der Läufer sss um die Seitenkorrektur, welche die Querkomponente des Windes berücksichtigt. Der Läufer ssa um die entsprechende Deivation (dabeibleibt der Läufer B6 fest). Der Läufer ss7 um die Korrektur mit Berücksichtigung der Überhöhung des Zieles.
Die Korrektur der Tempierung erhält man in der Verschiebung des Läufers ss, indem die Pulvertemperaturskala mittels der Stange gleichzeitig mit dem Index il um den barometrischen Druck ver-
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verschoben. Der am Läufer sss drehbar befestigte Hebel s wird durch Verschiebung des Läufers sss so lange verdreht, bis er auf dem Faden die Kurve der entsprechenden Füllung kreuzt. Diese Kurve ist am Zylinder V, welcher sieh gleichzeitig mit der Welle H um die Entfernung De dreht, eingezeichnet.
Die Kosinus (Längs) - und Sinus (Quer) komponente des Windes werden aus der gegebenen Windrichtung und seiner Geschwindigkeit in der Weise ermittelt, dass die Scheibe 0 derart gedreht wird, dass sie beim Index J die Richtung vom Norden angibt, sodann werden durch die Welle H2 die einen Winkel von 90"bildenden Arme fl und f2 derart gedreht, dass der Arm fi auf der Kreisskala der Scheibe 0 die Windrichtung zeigt. Die Windkomponenten werden dann durch Verschiebung der mit Rahmen versehenen Läufer ss4 und ss5 eingezeichnet, wobei sich die Fäden der Rahmen auf den Skalen der Arme in der angegebenen Geschwindigkeit des ballistischen Windes schneiden.
Die algebraische Summierung der Korrekturen 01, 02, 03, 04 führt der Mechanismus der Zahnstangen T (1-4) und der Ritzel pi, p2 p3 aus, indem die Ritzel und die erste und letzte Zahnstange mit Index versehen sind. Die Indexe der ersten Zahnstange sowie der drei Ritzel haben zwangläufige Bewegung und werden in Einklang mit den Indexen der Läufer PI-4 gebracht. Es ist klar, dass der auf der letzten Stange befestigte Index sich in der algebraischen Summe der Bewegung aller vier vorhergehenden Indexe bewegt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Rechenvorrichtung für die Vornahme von Korrekturen der Tageseinflüsse beim Schiessen auf
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sierten Nomogramme in entsprechender ballistischer Funktion durch Abdrücken von Spitzen a ; mittels auf einer Welle H befestigter Nocken durchgeführt wird, welche Welle H um die Zielentfernung drehbar ist, wobei jeder gesuchten Korrektur und jeder gegebenen Füllung eine Funktionsnocke entspricht.