Hispanopedia Wiki
El Sistema de Control de Ángulo Alto ( HACS , por sus siglas en inglés) fue un sistema británico de control de tiro antiaéreo empleado por la Marina Real desde 1931 y utilizado ampliamente durante la Segunda Guerra Mundial . El HACS calculaba la desviación necesaria para colocar un proyectil explosivo en la ubicación de un objetivo que volaba a una altura, rumbo y velocidad conocidos.
Historia temprana
El HACS se propuso por primera vez en la década de 1920 y comenzó a aparecer en los buques de la Royal Navy (RN) en enero de 1930, cuando el HACS I se hizo a la mar en el HMS Valiant . [ 1 ] El HACS I no tenía ninguna estabilización ni asistencia de potencia para el entrenamiento del director. El HACS III que apareció en 1935, tenía provisión para estabilización, era accionado hidráulicamente, presentaba una transmisión de datos mucho mejorada e introdujo la tabla HACS III. [ 2 ] [ 3 ] La tabla HACS III (computadora) tenía numerosas mejoras, incluyendo aumentar la velocidad máxima del objetivo a 350 nudos (650 km/h; 400 mph) , predicción automática continua de espoletas, geometría mejorada en la pantalla de deflexión y provisiones para entradas giroscópicas para proporcionar estabilización de los datos recibidos del director. [ 4 ] El HACS era un sistema de control y fue posible gracias a una red de transmisión de datos eficaz entre un director de tiro externo, una computadora de control de tiro debajo de la cubierta y los cañones antiaéreos (AA) de calibre medio del barco.
Desarrollo
Operación
La orientación y altitud del objetivo se medían directamente en el telémetro/altímetro UD4 , un telémetro de coincidencia ubicado en la torre de dirección de gran ángulo (HADT). La dirección de desplazamiento se medía alineando una retícula binocular con el fuselaje del avión objetivo . Las primeras versiones del HACS, Mk. I a IV, no medían la velocidad del objetivo directamente, sino que estimaban este valor en función del tipo de objetivo. Todos estos valores se enviaban mediante selsyn al HACS en la posición de cálculo de gran ángulo (HACP) ubicada bajo cubierta. [ 5 ] El HACS utilizaba estos valores para calcular la velocidad de alcance (a menudo denominada velocidad a lo largo en la jerga de la Marina Real), que es el movimiento aparente del objetivo a lo largo de la línea de visión. Esto también se imprimía en un gráfico de papel para que un oficial de velocidad de alcance pudiera evaluar su precisión. [ 6 ]
Esta tasa de alcance calculada se retroalimentaba al UD4, donde alimentaba un motor para mover prismas dentro del UD4. Si todas las mediciones eran correctas, este movimiento seguiría al objetivo, haciéndolo parecer inmóvil en la mira. [ 7 ] [ 8 ] Si el objetivo tenía un movimiento aparente, el operador del UD4 ajustaba el alcance y la altura, y al hacerlo actualizaba la tasa de alcance generada, creando así un bucle de retroalimentación que podía establecer una estimación de la velocidad y dirección reales del objetivo. [ 9 ] [ 10 ] El HACS también mostraba el rumbo y la elevación previstos del objetivo en indicadores en la torre del Director, o en variantes posteriores, [ 11 ] el HACS podía mover todo el Director a través del Control de Potencia Remota para que pudiera continuar siguiendo al objetivo si este se oscurecía. [ 12 ]
El ángulo medido por la retícula también provocaba que un alambre metálico girara alrededor de la superficie de una gran pantalla circular en un lado del HACS, conocida como Pantalla de Deflexión . El valor medido de altitud y alcance, y el valor estimado de velocidad del objetivo, hacían que la óptica enfocara una lámpara sobre una pantalla de vidrio esmerilado detrás del alambre, mostrando una elipse cuya forma cambiaba en función de estas mediciones. El operador de deflexión utilizaba dos controles para mover indicadores de alambre adicionales de modo que quedaran sobre la intersección del borde exterior de la elipse donde era cruzada por el alambre metálico giratorio. [ 13 ] La intersección de la elipse y la dirección del objetivo se utilizaba como base para calcular la elevación y el apuntamiento de los cañones. El método de la elipse tenía la ventaja de requerir muy poca computación mecánica y, esencialmente, modelaba la posición del objetivo en tiempo real con un tiempo de solución rápido en consecuencia. [ 14 ]
flujo de información
El HADT proporciona datos de dirección, alcance, velocidad, altitud y rumbo del objetivo al HACP, que transmite órdenes de dirección y sincronización de la espoleta a los cañones. El HACP transmite la velocidad de alcance generada por computadora y el rumbo generado de vuelta al HADT, creando un bucle de retroalimentación entre el HADT y el HACP, de modo que la solución de control de tiro generada por la computadora se vuelve más precisa con el tiempo si el objetivo mantiene un rumbo en línea recta. El HADT también observa la precisión de las ráfagas de proyectiles resultantes y utiliza estas ráfagas para corregir las estimaciones de velocidad y dirección del objetivo, creando otro bucle de retroalimentación de los cañones al HADT y de allí al HACP, aumentando nuevamente la precisión de la solución, si el objetivo mantiene un rumbo en línea recta. [ 15 ] La mayoría de los cañones controlados por el HACS tenían pedestales de ajuste de espoleta o bandejas de ajuste de espoleta donde la sincronización correcta de la espoleta se ajustaba en un mecanismo de relojería dentro de la ojiva del proyectil AA, de modo que el proyectil explotara en las proximidades de la aeronave objetivo.
Drones objetivo
El HACS fue el primer sistema antiaéreo naval utilizado contra aeronaves radiocontroladas y logró la primera baja antiaérea contra estos objetivos en 1933. [ 16 ] En marzo de 1936, la Flota del Mediterráneo de la Marina Real Británica destruyó seis objetivos Queen Bee durante una intensa práctica antiaérea en un momento de extrema tensión entre el Reino Unido e Italia. [ 17 ] La práctica de tiro contra drones se llevó a cabo utilizando proyectiles especiales diseñados para minimizar la posibilidad de destruir objetivos costosos. [ 18 ] [ 19 ] La Marina Real Británica permitió la cobertura mediática de la práctica de tiro antiaéreo y un noticiero de 1936 contiene imágenes de un tiro. [ 20 ] En 1935, la Marina Real Británica también comenzó a practicar tiros controlados por HACS contra aeronaves objetivo por la noche. [ 21 ]
Adiciones taquimétricas y de radar
La RN se apresuró a incorporar la predicción de movimiento de objetivos taquimétricos y la medición de distancia por radar al HACS a mediados de 1941. La RN fue la primera armada en adoptar radares FC AA dedicados. Sin embargo, el sistema, al igual que todos los sistemas mecánicos de control de fuego AA de la Segunda Guerra Mundial, aún presentaba graves limitaciones, ya que incluso el avanzado sistema Mk 37 de la Armada de los Estados Unidos (USN) en 1944 necesitaba un promedio de 1000 proyectiles de munición de 5 pulgadas (127 mm) disparados por cada derribo. [ 22 ] En 1940 se añadió la Unidad de Velocidad Giroscópica (GRU) al sistema HACS, una computadora analógica capaz de calcular directamente la velocidad y dirección del objetivo, [ 23 ] convirtiendo el HACS en un sistema taquimétrico . [ 24 ] [ 25 ] También en 1940, se añadió la medición de distancia por radar al HACS. [ 26 ] La GRU y su computadora asociada, la "Caja de Unidad de Velocidad Girográfica" (GRUB), ya no asumían un vuelo recto y nivelado por parte del objetivo. La GRU/GRUB podía generar datos de velocidad y posición del objetivo a velocidades angulares de hasta 6 grados por segundo, lo cual era suficiente para rastrear un objetivo que cruzaba a 360 nudos (670 km/h; 410 mph) a una distancia de 2000 yardas (1800 m) . [ 27 ]
El reloj de la mecha
Los destructores de la RN se vieron limitados por la falta de buenas armas de doble propósito adecuadas para buques de su tamaño; durante gran parte de la guerra, 40° era la elevación máxima de los cañones de 4,7 pulgadas (119 mm) que equipaban dichos buques, que en consecuencia no podían enfrentarse directamente a los bombarderos en picado que atacaban , aunque podían proporcionar "barrera" y "fuego predictivo" para proteger a otros buques de tales ataques. [ 28 ] Los destructores no usaban HACS, sino el Fuze Keeping Clock (FKC), una versión simplificada del HACS. [ 29 ] A partir de 1938, todos los nuevos destructores de la RN, desde la clase Tribal en adelante, fueron equipados con un FKC y bandejas de ajuste de espoletas de predicción continua para cada cañón del armamento principal. [ 30 ] La experiencia de la Segunda Guerra Mundial de todas las armadas demostró que los bombarderos en picado no podían ser atacados con éxito por ningún sistema AA predictivo por computadora remoto que utilizara espoletas mecánicas [ 31 ] [ 32 ] debido al tiempo de retardo en la computadora y al alcance mínimo de los telémetros ópticos. [ 33 ] Al igual que otras armadas contemporáneas, los destructores de la RN diseñados antes de la guerra sufrían de una falta de AA de corto alcance y fuego rápido con la que atacar a los bombarderos en picado.
La unidad de barrera automática
La Unidad de Barrera Automática (ABU) era un sistema especializado de cálculo de tiro por radar y computadora de artillería que utilizaba el radar Tipo 283. Fue desarrollada para proporcionar predicción computarizada y control de tiro antiaéreo por radar a los cañones de armamento principal y secundario que no tenían capacidad antiaérea inherente. La ABU fue diseñada para permitir que los cañones se precargaran con munición de espoleta de tiempo, y luego rastreaba las aeronaves enemigas entrantes, apuntaba los cañones continuamente para seguir a la aeronave y luego disparaba automáticamente cuando la posición prevista de la aeronave alcanzaba el alcance de espoleta preestablecido de los proyectiles cargados previamente. [ 34 ] La ABU también se utilizó con cañones que nominalmente eran controlados por el HACS para proporcionar una capacidad limitada de fuego a ciegas. [ 35 ] [ 36 ]
Experiencia en tiempos de guerra
En mayo de 1941, los cruceros de la Marina Real, como el HMS Fiji , combatían a la Luftwaffe con sistemas HACS IV estabilizados con GRU/GRUB y radar Tipo 279 con panel de medición de precisión, que proporcionaba una precisión de +/- 25 yardas hasta 14 000 yardas. El HMS Fiji fue hundido en la Batalla de Creta tras quedarse sin munición antiaérea, pero su batería de cañones antiaéreos de 4 pulgadas dirigidos por HACS IV repelió los ataques de la Luftwaffe durante muchas horas. [ 37 ]
Demostrando los rápidos avances de la RN en artillería antiaérea naval, en mayo de 1941, el HMS Prince of Wales se hizo a la mar con HACS IVGB, con sistemas completos de medición de distancia por radar y nueve radares de control de tiro antiaéreo asociados: cuatro radares Tipo 285 , uno en cada Torre Directora de Ángulo Alto (HADT) y cuatro radares Tipo 282 , uno en cada director Mk IV para los montajes "pom pom" QF 2 pdr (40 mm) , y un radar de largo alcance Tipo 281 de Alerta Aérea (WA) que también tenía paneles de medición de precisión para objetivos aéreos y de superficie. [ 38 ] Esto colocó al HMS Prince of Wales a la vanguardia de los sistemas de control de tiro antiaéreo naval HA en ese momento. En agosto y septiembre de 1941, el HMS Prince of Wales demostró un excelente tiro antiaéreo dirigido por radar de largo alcance durante la Operación Halberd . [ 39 ] Aunque a menudo se culpa a las deficiencias del HACS de la pérdida de la Fuerza Z , el alcance del ataque japonés superó con creces cualquier cosa que el HACS hubiera sido diseñado para manejar en términos de número de aeronaves y rendimiento. El fracaso de la artillería antiaérea para disuadir a los bombarderos japoneses también se vio influenciado por circunstancias únicas. El HACS fue diseñado originalmente pensando en las condiciones del Atlántico y los radares AA FC del Prince of Wales se habían vuelto inoperativos debido al calor y la humedad extremos en aguas malayas , y su munición de 2 libras también se había deteriorado gravemente. [ 40 ]
La Marina Real Británica realizó las siguientes reclamaciones por fuego antiaéreo embarcado contra aeronaves enemigas, desde septiembre de 1939 hasta el 28 de marzo de 1941: :Derribos confirmados: 234, Derribos probables: 116, Reclamaciones por daños: 134 [ 41 ]
La Marina Real Británica realizó las siguientes reclamaciones por fuego antiaéreo embarcado contra aeronaves enemigas, desde septiembre de 1939 hasta el 31 de diciembre de 1942: [ 42 ]
- Buques de guerra principales (buques que probablemente cuenten con sistemas de control de tiro HACS o FKC)
- Muertes confirmadas: 524
- Muertes probables: 183
- Reclamaciones por daños: 271
- Buques de guerra menores y buques mercantes (la mayoría sin sistemas de control de tiro antiaéreo).
- Muertes confirmadas: 216
- Muertes probables: 83
- Reclamaciones por daños: 177
- Total de bajas reclamadas: 740
- Total de reclamaciones probables: 266
- Reclamaciones por daños totales: 448
Radar y el director Mark VI
El HACS empleó varias torres de dirección que, por lo general, estaban equipadas con el radar Tipo 285 a medida que este estuvo disponible. Este sistema de longitud de onda métrica empleaba seis antenas Yagi que podían medir distancias a los objetivos y obtener lecturas precisas de rumbo mediante una técnica conocida como " conmutación de lóbulos ", pero solo proporcionaba estimaciones aproximadas de altitud. Por lo tanto, no podía fijar objetivos aéreos y carecía de verdadera capacidad de fuego a ciegas, algo que ninguna otra armada pudo hacer hasta que la USN desarrolló radares avanzados en 1944 mediante transferencias de tecnología del Reino Unido. Esta situación no se solucionó hasta la introducción del director HACS Mark VI en 1944, equipado con el radar Tipo 275 centimétrico . Otra mejora fue la incorporación del Control Remoto de Potencia ( RPC ), mediante el cual los cañones antiaéreos se orientaban automáticamente con la torre de dirección, con los cambios necesarios de rumbo y elevación para permitir el fuego convergente. Anteriormente, las dotaciones de los cañones debían seguir indicadores mecánicos que señalaban hacia dónde debía apuntar la torre de dirección. [ 43 ]
Sistemas HACS en uso o planificados en agosto de 1940
Directores HACS instalados en buques en un documento fechado como "revisado en agosto de 1940": [ 44 ]
- HACS III: Transmisión ABC, soporte AV para HF/RF de 15 pies. Se introdujo la mesa Mk III.
- HMS Ajax , Galatea , Arethusa , Coventry , HMAS Hobart , Sydney , Perth
- HACS III*: Similar al MarkIII pero con un parabrisas más grande y espacio para un oficial de tarifas.
- HMS Penelope , Southampton , Newcastle , Malaya , Hood*, Australia *, Nelson *, Royal Sovereign *, Barham *, Resolution *, Cairo *, Excellent (escuela de entrenamiento de artillería) *, Revenge *, Calcutta *, Carlisle *, Curacoa *, Exeter *, Adventure *, Warspite *. Los barcos marcados con * tenían estabilización de balanceo para la capa.
- HACS III*G igual que la versión III pero equipado con GRU y estabilización de balanceo para la capa.
- HACS IV: Similar al MkIII pero con pantalla circular, transmisión magnética y estabilización de rodillos para la capa. Se introdujo la mesa Mk IV.
- HMS Birmingham, Sheffield, Glasgow, Aurora, Liverpool, Manchester, Gloucester, Dido, and Fiji classes, Forth, Maidstone, Renown, Valiant, Illustrious, Formidable and Ark Royal.
- HACS IV G: Mk IV with Gyro rate unit.
- Dido class and Fiji classes.
- HACS IV GB: Mk IV and fitted with GRU and complete stabilisation in laying and training, Keelavite system of power training.
- HMS King George V and Prince of Wales, Dido and Fiji classes.
- HACS V: Improved design, partially enclosed, complete stabilisation for elevation and training. Keelavite system of power training, and GRU. Duplex 15 ft HF/RF. Uses Mk IV table.
- HMS Duke of York, Anson and Howe.
- HACS V* :As Mk V but single HF/RF and raised HF/RF compared to Mk V.[45]
- HMS Indomitable, Implacable and Indefatigable.
See also
References
- ↑Weapon Control in the Royal Navy 1935-45, Pout, from The Application of Radar and other Electronic Systems in the Royal Navy in WW2, p87 (Kingsley-editor)
- ↑Appendix one, Classification of Director Instruments, see external links.
- ↑Weapon Control in the Royal Navy 1935-45, Pout, from The Application of Radar and other Electronic Systems in the Royal Navy in WW2, p87,99 (ed Kingsley)
- ↑HACS III Operating Manual Part 1, paragraph 2 (a-o)
- ↑British Mechanical Gunnery Computers of World War II, Bromley, p19
- ↑The Gunnery Pocket Book, B.R. 224/45, 1945, paragraphs 429-431. See external links
- ↑HACS III Operating Manual Part 2, paragraph 300,301
- ↑HACS III Operating Manual Part 1, paragraph 2 (a)
- ↑Weapon Control in the Royal Navy 1935-45, Pout
- ↑British Mechanical Gunnery Computers of World War II, Bromley, p22
- ↑Naval Weapons of World War Two, Campbell, p. 30
- ↑HACS III Operating Manual Part 2, paragraph 174 (a)
- ↑The Gunnery Pocket Book, B.R. 224/45, 1945, paragraphs 424. See external links.
- ↑ Computadoras mecánicas de artillería británicas de la Segunda Guerra Mundial, Bromley, pág. 19, figura 18
- ↑ Computadoras mecánicas de artillería británicas de la Segunda Guerra Mundial, Bromley
- ↑ Aviación no tripulada, Newcombe, pág. 47
- ↑ La defensa británica de Egipto, 1935-1940, Morewood. P70-71
- ↑ Hansard del Reino Unido, Avión Queen Bee (práctica de tiro). Debate HC 07 de junio de 1939, volumen 348, columna 427W:
- ↑ The Naval Review, Un éxito engañoso , julio de 1978, Jones, Basil, pág. 254:
- ^ Vídeo de práctica de tiro de HACS
- ↑ ADM 186/339: Progreso en la artillería naval, 1914-1936, pág. 132. Véanse los enlaces externos.
- ↑ Armamento naval de la Segunda Guerra Mundial, Campbell, pág. 106. Estos datos, a su vez, se basaron en las declaraciones de bajas antiaéreas de la Armada estadounidense durante la guerra, por lo que probablemente sobreestiman la efectividad del sistema.
- ↑ Manual de funcionamiento de HACS III, Parte 1, párrafos 56 y 61
- ↑ Control de armas en la Marina Real 1935-45, Pout, pág. 104, de La aplicación del radar y otros sistemas electrónicos en la Marina Real durante la Segunda Guerra Mundial (Kingsley, editor)
- ↑ Acorazados británicos de la Segunda Guerra Mundial , Raven & Roberts, pág. 378:
- ↑ Control de armamento en la Marina Real Británica 1935-45, Pout, pág. 97
- ↑ Armamento naval de la Segunda Guerra Mundial, Campbell, págs. 17-18
- ↑ Destructores de clase tribal, Hodges, pág. 27
- ↑ Armamento naval de la Segunda Guerra Mundial , Campbell, pág. 19
- ↑ Destructores de clase tribal, Hodges, pág. 27
- ↑ Resumen de informes de artillería de la USN y la RN. Por ejemplo, el USS Enterprise informó que su sistema AAFC Mk 33 era "ineficaz" contra bombarderos en picado. USS ENTERPRISE CV6/A16-3/(10-My)
- ↑ Destructores estadounidenses: una historia ilustrada de su diseño, Friedman, pág. 203:
- ^ Manual de funcionamiento de HACS III, parte 2
- ↑ El Manual de Artillería, párrafo 448
- ↑ Campbell, Armamento naval de la Segunda Guerra Mundial , pág. 16.
- ↑ Victor Humphries, HMS Renown, Segunda Guerra Mundial: "Yo era operador de radar RP3 a bordo del HMS Renown durante la Segunda Guerra Mundial. Durante ese tiempo operé la ABU, que era muy fiable; el aparato en sí no era muy grande, el tubo de rayos catódicos tenía unos 23 cm de diámetro. La pantalla mostraba dos líneas verdes, la superior recta a lo largo de la pantalla y la inferior con un escalón de aproximadamente 0,6 cm que se movía a través de la pantalla con un volante situado debajo y a la izquierda, al que se le había acoplado un volante más pequeño para que, al mover el volante más grande, el escalón se mantuviera fijo en el lado izquierdo del eco. Una vez que estaba seguro de que el avión se acercaba a una velocidad constante, podía fijar el objetivo con el volante pequeño y la línea escalonada se cerraba con el eco. Había un indicador en la pantalla a 4500 metros; cuando el avión estaba dentro de este rango, podía ver mediante una luz verde que todas las ametralladoras estaban cargadas, amartilladas y listas para disparar; todo lo que tenía que hacer entonces era presionar un pedal que disparaba diez Contábamos con cañones de 4,5 pulgadas, ya sea a babor o a estribor. Si el eco del avión producía un eco descendente cada cierto número de segundos (el intervalo se decidía justo antes de la operación), indicaba IFF (identificación amigo-enemigo), lo que significaba que se trataba de nuestro propio avión. Si no había IFF y el piloto no rompía el silencio de radio, podía ser derribado. También disponíamos del radar de alerta temprana de largo alcance Tipo 281, que alertaba de la aproximación de aviones enemigos a 150 millas de distancia, y a las velocidades de los aviones de la Segunda Guerra Mundial teníamos tiempo para prepararnos. Los tipos 273 y 284 son otra historia.
- ↑ Las experiencias reales del Sr. Leonard Charles Eades durante la Segunda Guerra Mundial , de la Asociación HMS Fiji.
- ↑ El desarrollo de equipos de radar para la Marina Real , Kingsley, pág. 383.
- ↑ La Marina Real y los convoyes del Mediterráneo . Historia del Estado Mayor Naval, pág. 26
- ↑ Acorazado: La pérdida del Príncipe de Gales y el Repulse , Middlebrook
- ↑ Marzo, Destructores británicos , pág. 434.
- ↑ Armada de los Estados Unidos, Resumen de acciones antiaéreas, julio de 1942 a diciembre de 1942 (Boletín informativo n.° 22) , págs. 281–282.
- ↑ Control de armas en la Marina Real 1935-45, Pout, págs. 105-106.
- ↑ Apéndice uno, Clasificación de los instrumentos del director.
- ↑ Utiliza la tabla AAFC de FKC según Campbell.
Enlaces externos
- Vídeo de noticiario que muestra armas controladas por HACS en acción. Archivado el 11 de junio de 2011 en Wayback Machine.
- Más imágenes de noticiario de cañones HACS atacando bombarderos a gran altitud. Archivado el 5 de junio de 2011 en Wayback Machine.
- HACS: ¿Un desastre o una solución a tiempo?
- Ilustración de la pantalla deflectora HACS archivada el 29 de octubre de 2014 en Wayback Machine.
- Apéndice uno, Clasificación de los instrumentos del director
- HACS III Manual de funcionamiento Parte 1
- HACS III Manual de funcionamiento Parte 2
- Registro de acciones del USS Enterprise
- Manual de artillería , BR 224/45, 1945
- Las experiencias reales del Sr. Leonard Charles
- HACS III*G con radar tipo 285 y la tabla MkIII
- Computadoras mecánicas de artillería británicas de la Segunda Guerra Mundial
- Avances en la artillería naval, 1914-1936
- Memorias del subteniente Robert Hughes, oficial de control de artillería del HMS Scylla.
- Artillería antiaérea
- Computadoras militares
- cañones antiaéreos navales
- Operación de artillería
- Equipamiento de la Marina Real
- Computadoras de control de tiro de la Segunda Guerra Mundial
- Equipo militar introducido en la década de 1930.
