DE301267C

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Publication number: DE301267C
Application number: DENDAT301267D
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Description

Das Problem, die voraussichtliche Auffallstelle eines von einem Flugzeug oder Luftschiff abgeworfenen Körpers zu bestimmen, hat schon verschiedentliche Lösungsversuche erfahren. Hierbei werden Fernrohreinrichtungen, Winkelmeßinstrumente oder Kameras verwendet.

In dem vorliegenden Patent nun soll das auf der Mattscheibe einer vertikal'hängenden ίο photogrammetrischen Kamera wandernde Bild des Zieles in Verbindung mit einem aufgelegten Scherenzirkel zur Bestimmung der Vorhaltstrecke nach bewegten und unbewegten! Zielen aus dem bewegten Luftfahrzeug verwendet werden.

Es sei (Fig. 2) die Höhe H der Flugmaschine oder eines sonstigen Luftfabrzeuges gegeben. Diesen Weg muß die Bombe durchfallen und braucht hierzu die Zeit von

t =:

2,H

Es werde das Ziel, z. B. der Leuchtturm m an der Stelle η der Mattscheibe c gesehen. Die Lotrechte über dem Leuchtturm, d. h. dessen Zenitlinie trifft in ο auf der Mattscheibe der Kamera d auf.

Wir müssen demnach die Geschwindigkeit der Flügmaschine bestimmen. Zu diesem Zweck legen wir den Scherenzirkel auf die Mattscheibe der in Fig. 1 beispielsweise gezeichneten Kamera auf.

Bei einem festen Ziele erhalten wir die Ge-.

schwindigkeit des Luftfahrzeuges dadurch, daß wir bei bekannter Höhe des Flugzeuges und Brennweite der Kamera die Zeit messen, welche der Bildpunkt des Zieles zum Durchwandern der Mattscheibe benötigt.

Wenn wir statt des festen Zieles m einen in Fahrt befindlichen Dampfer oder ein unter dem Meeresspiegel in Fahrt befindliches Unterseeboot sichten, müssen wir die Differenz dieser beiden Geschwindigkeitseinflüsse, welche in einem schnelleren oder langsanieren Durchwandern des Zielbildes durch die optische Achse bemerkbar wird, der Bestimmung der Vorhaltkonstanten zugrunde legen. Der Scherenzirkel ergibt dann die für das bewegliche Ziel erforderlichen Vorhaltstrecken, ebenfalls wieder als ein Vielfaches der sekundlichen Geschwindigkeitsunterschiede beider in Bewegung befindlichen Fahrzeuge an.

In beiden Fällen, bei Zielung nach' festen und bewegten- Zielen benutzen wir die optische Achse der Kamera c (Fig. 1), , welche durch den Kreiselmotor e auch während der Fahrt in lotrechter Stellung, besonders nach Einschaltung des Motors bei, kurzen Fallzeiten, unverändert erhalten wird.

Wir nehmen den Geländepunkt p, der auf See durch Schaumstreifen oder durch eine vorher abgeworfene Markierungsboj.e kenntlich gemacht werden kann, und auf der Mattscheibe durch das Bild q dargestellt wird, als Ausgangspunkt für unsere Geschwindigkeitsbestimmung an.

Wir beobachten nun von Sekunde zu Se- ; künde die Einzelwegstrecken und den Gesamtweg· (z.B. während, dreier Sekunden),, welchen, dieser Geländepunkt auf der Matt-, scheibe vorwärtsschreitet. Er wird in der ersten Sekunde nach r, in der zweiten nach s- und am Schlüsse der dritten Sekunde nach t, genau seiner Verschiebung im Gelände U₁ v, w entsprechend kommen.

ίο Legen wir nun, den Scherenzirkel (Fig. 3) so auf die Mattscheibe, daß der Punkt q durch die, wie auf den Rechenschiebern, verstellbare Lupe χ gesehen wird, so dürfen wir bei gleichzeitiger Beobachtung der Sekundenstoppuhr ζ den Hebel y nur derart führen, daß die Glieder des Scherenzirkels in den betreffenden Sekunden den durchstreichenden 'Bildpunkt des Geländeobjektes p decken. Um diesen sekundlichen Weg genau zu bekommen, werden wir'mehrere Glieder (z.B. drei) nacheinander zur Deckung bringen, um ■ eine ausgleichende Sicherheit in der Bestimmung dieser wichtigen Konstanten zu erhalten.

Der Scherenzirkel ergibt sodann infolge seiner mechanischen Eigenschaft ohne weiteres die übrigen Glieder als die sekundlichen , Wegstrecken, und wir können die verschiedenen Fallhöhen ohne weiteres auf die GHederstäbe aufschreiben. So ist z. B. beim 15. Glieder die Fallhöhe 1102 m und beim 20. Gliede ^₁ die Fallhöhe 1960 m! für die Vorhaltstrecken p Ci₁ und p ^₁ angeschrieben. Um eine möglichst fehlerfreie Glie-derbewegung.der Schere zu erzielen, sind Querzüge aus Gummi z. B. bei C₁ und ^₁ angebracht und außerdem sorgt ein Federzug q-e₁ , durch die Spiralfeder / für gleichmäßigen Druck und Zug in der Richtung, der Längsachse.

Bei T₁ befindet sich eine Längenteilung, welche die bildlichen Tangentenlängeii der Vorhaltstrecken abzulesen gestattet. Bei ^₁ ist eine Winkelteilung, die in Zentesimalgraden die Winkelgeschwindigkeit ablesen läßt, wenn die Hebellänge Iy₁-H₁-I₁) in einem bestimmten Verhältnisse zur Brennweite steht.

Dieser Scherenzirkel wird nun, wie Fig. 4 zeigt, auf die Mattscheibe so¹ aufgelegt, daß das Bild g, durch, die Lupe gesehen, das Bild von p deckt. Haben wir ein Objektiv mit einer Brennweite von 30 cm und eine Lupe mit einer Brennweite; von 2 cm, dann, ist die Fernrohrvergrößerung < eine Fünfzehnfache, und das Bild läßt sich auf def Mattscheibe sehr scharf beobachten. Bei Beobachtung des. sekundlichen Einzelweges (q-r-s-t) wird man bemerken, daß die Achse des Scherenzirkels {q-a^) nicht mit dem Bildpunkte des Zieles m zusammenfällt. Die Fahrtrichtung weicht also,um den Winkel \\> = φ +' α ab. Wir können nun entweder durch Winkzeichen den Steuermann veranlassen, daß er durch Ver-.besserung der Seitensteuerung den Winkelpc zum Verschwinden bringt. Dieses Abwinken kann aber auch durch Aufblitzen eines roten und blauen Glühlämpchens unmittelbar vor dem Seitensteuerrade. erzielt werden. '

Ob wir in der Fahrtrichtung sind, läßt sich sehr genau beurteilen, da auf der Glasplatte des Scherenzirkels mehrere zur Längsachse parallele Linien (Ze₁-Z₁-W₁-O₁) aufgetragen sind. Bei unveränderter Fahrtrichtung, d. h. bei derselben Kompaßstellung, müssen daher unten im Gelände befindliche Linien und Punkte unter gleichen Winkeln auf der Mattscheibe durchzulaufen scheinen. Auch ■ kann äußerst empfindlich die Geschwindigkeit der Flugmaschine (des Luftschiffes) auf die Geschwindigkeit des verfolgten Zieles eingestellt werden, dadurch daß der Motor so lange gedrosselt wird, bis der Vorhaltwinkel, d. h. die Tangentenstrecke, zwischen Ziel und Boje sich nicht verändert.

Bewegt sich der Bildpunkt des Zieles m infolge berichtigter Seitensteuerung auf der Längsachse (q-e^, so wird die Bombe in dem Augenblick. abgeworfen, wo der Bildpunkt des Zieles m das Schierenglied für die betreffende Flugzeughöhe trifft. Es erfolgt z. B. in .noom Höhe der Bombenabwurf, wenn der Bildpunkt η das Glied Ut₁ deckt. Diese optische Deckung kann durch eine zweite ebenso¹ verschiebbare Lupe äußerst scharf beobachtet werden. ■ , ■

Mit diesem Scherenzirkel wird durch einen einzigen Handgriff am Hebel y unter Beobachtung des Sekundenzeigers auf der Stoppuhr z, welche gleich auf dem Drehpunkt des Hebels I₁ angebracht sein kann und dessen. Drehung daher gleichzeitig mitmacht, die Geschwindigkeit und die Fallzeit für den arn Höhenmesser abgelesenen Höhenwert ohne weitere Berechnung mathematisch bestimmt. :

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Zielvorrichtung für den Bombenabwurf aus Luftfahrzeugen, gekennzeichnet durch einen auf die Mattscheibe einer Kamera zu legenden Scherenzirkel, der auf einer rechenschieberartigen Zunge eine Scherenkette trägt, die durch einen Hebel je nach der Geschwindigkeit des auf der . Mattscheibe wandernden Bildpunktes des Zieles verlängert oder verkürzt werden kann, so daß die einzelnen Scherenglieder auf die sekundliche Wegstrecke sich einstellen, und dadurch, die Vorhaltstrecke

oder Abwurf zeit ohne jegliche Rechnung für eine Reihe von Höhen gleichzeitig anzeigen.
2. Zielvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wahrung der gleichmäßigen Bewegung der Einzelglieder des Scherenzirkels bei der durch den Hebel erfolgten Dehnung oder Streckung in der Längsrichtung ein durchgehendes spannendes Band (e_t, T₁) und in der Querrichtung mehrere Bandzüge (C₁, ^₁) angebracht sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.