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【选译】二战日本的制导导弹

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少校

五年服役纪念章杰出服役十字勋章海武魂全球架空纪念章

发表于 2012-4-13 06:31:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
译者(就是我)的话

现在网上关于德国末日武器的资料一抓一大把,而关于日本在战争末期的各类新型武器却鲜有人知。作为一个日粉,我对这种情况自然是十分不满,正好找到了战后美国对日本导弹的调查,就翻译出来与大家共赏。作为新手,出错是不可避免的,所以也请各位前辈耐心指正。

关于本文

本文原收录在美国海军赴日技术行动(Naval Technical Mission To Japan,缩写为NavTechJap)报告中。是美国海军赴日技术行动组与美国陆军技术调查小组(Army Technical Investigation Group,ATIG)汇总之前各报告后发布的完整版本。(注:本文最早的版本是海军赴日技术行动组的“日本红外装置,条目1—导弹的制导,编号为X-02-1,撰于1945年9月4日”)
本文全文包括四个部分,分别是热导炸弹的引信部分(ATIG Report #262 dated 12 Dec 1945, “Heat Homing Bomb, Fuse System”),无人飞机的驾驶系统(ATIG Report #32 dated 2 Nov 1945, “Control System for Pilotless Aircraft”),日本空基反潜环形搜索鱼雷(ATIG Report #92 dated 16 Nov 1945, “Japanese Airborne Anti-Submarine Circling Torpedo”),和日本无线电制导飞行炸弹I-Go(ATIG Report #114 dated 20 Nov 1945, “Japanese Radio Controlled Flying Bomb I-Go”)。
限于时间原因,只翻译了第四部分,原文将以附件形式上传。

下面正文
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 楼主| 发表于 2012-4-13 06:32:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 Zichuan 于 2012-4-14 18:07 编辑

正文

I-Go的历史
A.        无线电制导炸弹的设计开始于1944年7月。导弹的设计目的并非节省本已不多的飞行员。由于当时美国的防空火力已精确到足以在神风攻击命中之前就将他们击落,所以日本方面认为如果换成以体积更小的无线电制导炸弹就会将有更多的命中机会。
B.        1944年末,I-Go B的原型机准备完成并进行了第一次试飞,机体是由川崎飞机公司神户工厂生产的,而陀螺仪和无线电装置则是制造于东京的住友公司。试飞是在水户近郊的阿字ヶ浦进行的,母机为KI-48。
C.        第一枚I-Go A 是由三菱公司制造的并于1944年11月末进行了试射。总计有15枚I-Go A型导弹和150枚I-Go B型导弹被生产了出来。经过在阿字ヶ浦,熱海,和真鶴的试射后,由于到当时美国的战斗机和防空火力已能够在导弹被发射前就击落搭载他们的母机,他们被认为不适合作战。
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 楼主| 发表于 2012-4-13 06:33:45 | 显示全部楼层
I-Go的说明
A.        I-Go飞行炸弹是一种上单翼飞机。为了容纳两种大小不同的战斗部,设计有两种大小。A型和B型均可以加装一个工作大约80秒的喷射单元以提高速度。导弹的尺寸见下表:
        I-Go A        I-Go B
翼展        6米        4米
重量        1500公斤        750公斤
战斗部        800公斤        300公斤
喷射器        300公斤        150公斤
速度        550km/h        550km/h
射程        11千米        11千米
母机        KI-48        KI-67
投放和制导技术
A.        母机应该在大约2300英尺高,距目标大约11公里(7英里)的位置投下I-Go 炸弹,随后,如果导弹受到阻拦,母机应随着导弹飞行至距目标4公里(2.5英里)的地方。I-Go的目标为战列舰,航母,巡洋舰等。
B.        电流将在投掷前一分钟启动导弹内部的无线电装置。热机过程最少需要一分钟。
a.        热机完成后,飞行员要先按下一个按钮来将控制转为自动。过程如下:
1.        自动驾驶陀螺仪首先被24伏的电流激活,并要20-23安的电流持续4秒来加速到每秒7000-10000转。
2.        4秒后,24伏的电流将烧断一条35毫米的保险丝,而这将会关闭这个过程并解放陀螺仪,同时切断陀螺仪的电源供应。
3.        喷气单元启动并燃烧一秒。
4.        导弹被投下。
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 楼主| 发表于 2012-4-13 06:41:52 | 显示全部楼层
本帖最后由 Zichuan 于 2012-7-23 17:04 编辑

C.        导弹被投下后是由母机飞行员通过视觉制导的,所以飞行路线会很特殊。
     a.        导弹被陀螺仪控制在一个与水平线固定的的角度上(不是固定的迎风角),而这个角度是由陀螺仪安放的水平角度的决定的。
     b.        导弹在垂直方向的有效控制范围是5度仰角到25度俯角。(飞机与水平线的交角固定)只要控制有效被接受,导弹就会修正并保持到与水平线固定的角度上。举例来说:如果向下的控制被持续按下,导弹的射向就将改为陀螺仪的水平线下25度。而当控制解除后导弹就将回到它的预设滑翔角度上。这将导致垂直方向的飞行路线成台阶形。

        c.        水平方向上的控制有效范围是(以中线为界)左25度到右25度。转向过程如下:
       1.        假设向左的控制已经下达。
       2.        方向舵向左转10度。
       3.        左翼向下转5度,导弹偏离原射向的25度。
       4.        转向25度之后,导弹将保持在这个新射向上,但左翼仍保持着向下10度,也就是说,反向的控制是必要的。
       5.        控制解除后,导弹将自动回到它的原射向上。
       6.        这将导致它在水平方向上的飞行路线成之字形。

D.        自动驾驶系统并没有使用速率陀螺仪来限制转弯速度,而是利用惠斯通电桥的电气布置方式来限定转弯速度及消除震荡。

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 楼主| 发表于 2012-4-13 06:42:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 Zichuan 于 2012-7-22 07:16 编辑

填坑,B部分:
I-go(イ号)的细节:
A。机身设计(川崎)
1.木质的上单翼装在机体最前端后方35%的位置上,内藏天线。机翼剖面是NECA-0012对称翼型(关于NECA型机翼设计,请点这里(英文维基))机翼与机身以+3度倾角连接。

2.机体部分是由几个镀锡薄板制成的部分连接而成的;机体中央是由两个对等的部分拼成的,两侧各有25根螺栓将两部分固定在一起。尾部的发动机外壳也是以相同的方式连接到中部的。在主体部分顶部,有一个外壳装在自动驾驶系统,无线电,电池等装备上方。
3.机尾的表面是镀锡薄板制的。
4.I-go预计将被以时速360公里的速度从时速550公里的母机发射。机体设计能承受的最高速度为650km/h。

B。自动驾驶系统(住友)
1. 陀螺仪
a。激活电流为24伏。20-30安并在4秒之后下降到12安。激活电流只开放4秒。
b。激活后4秒的(陀螺仪的)回旋速度为7000-10000转每秒并于一分钟之后下降到3500-5000转每秒。有效使用时间约为1-2分钟。
c。转子的电枢上的线圈缠绕数为30圈,激磁线圈的绕数为40圈。换向器与转子安装在同一水平面上。
2.伺服电动机
a。该马达使用24伏的电压,通常功率为10瓦(最高18瓦)
b。最大扭矩约为0.75kg/cm
c。转速为每秒4200转,由减速齿轮降低到70:1。
d。ratio of electircal detector is as follow (这段不明所指,就直接把原文发上来了)
θ(detector)P(follow-up)B(rudder)
elevator1.33°0.4° = θ/2。5
aileron1.33° [/td]0.53°=θ/1.9[/tr]
rudder1.33° [/td]0-4°=θ/2.5[/tr]

limited range ±30° (variable)
e。伺服机关的敏感度为±1°——±2°
C.无线电线路(住友)
1.发报机为日本陆军TOBY-4型发报机的改进型,改进后的发报机有以下特点:
a。发报机被改进后的发信范围为35-48兆赫和45-58兆赫。
b。发报机在每个频率范围内准备了3个波长,以便一次性控制6枚导弹。
c。总计有10台发信机接受了改装但是全部被销毁了。
d。一次只能发布一个指令
e。控制器部分是一个有根棒子的盒子(类似于现在游戏机用的摇杆)
2.接收器
a。该类型接收器使用调幅(AM,和收音机的AM频段相同,详细见中文维基)并且拥有如下的控制频率:
(1)上 3000
(2)下 2600
(3)左 2200
(4)右 1800
b。总计完成了220个接收器,其中100个被用在了I-GO上(原文为“which 100 were dropped”,如果直译应为“其中100个被投放了出去”,但根据译者的资料,I-go的试验应并没有使用如此之多的接收器(以每枚导弹一个接收器来算),如果直译似乎不妥,还请各位指教),其余的则被销毁。
c。控制是通过电力移动陀螺仪的瞬时中心点(centering point,有道词典翻译,存疑),导致伺服电机改变导弹的方向,直到陀螺仪回到重心。
d。接收器使用的电池组包括24枚串联(series,原文如此,根据后文其实是混联的),12个电池一组,两个电池组则并联在一起。
(1)在30分—3小时(这误差。。。= =!)的充电之后,电池组的空载电压为27-29伏,在负荷为4-6安的情况下,电压为24-26伏。电池的有效工作时间约为5分钟。
D。发动机和燃料系统
1.喷气式发动机是由位于京都的三菱引擎实验室设计的,并且在使用过氧化氢和催化剂混合燃料的情况下可以提供10吨/秒的推力。
2.燃料系统如下文所述:
a。150公斤/立方厘米的压缩空气被装在一个26.8升的罐子中,用于压迫过氧化氢和催化剂进入发动机。
b。空气可以通过两个电动的针状活门进入一个减压阀。此处设计两个阀门是为了保证如果其中一个损坏仍能保证操作完成。
c。通过减压阀,一条管道(a line)连接到过氧化氢罐和催化剂罐。
d。过氧化氢罐为铁质,内部镀锡以防止腐蚀。该罐子主体为圆柱体,两端为半球形,容积为83.7升(22加仑)
e。所有的连接管线均为杜拉铝制成(日本人好阔气,零战的机身材料啊)
3.运行
a。针状活门开放,气体流过管道,压迫系统并使过氧化氢和催化剂流向发动机。
b。过氧化氢会比催化剂提前流出以防止催化剂回流进过氧化氢管
c、过氧化氢从发动机尾部表面的孔洞中喷入并撞在燃烧室内的挡板上,早期设计中有使用叶片的,但是由于单板设计更有利而被放弃了。
d。催化剂从一圈过氧化氢孔中间的孔洞中喷入,撞在挡板上,两种液体混合。
e。一个缩扩喷嘴是该发动机的最后一部分。
f。燃料的量足够在80秒内提供150公斤的推力。

III。综合评论(这段也是翻译的,并非我的评论)
A。虽然控制系统与美国的设计相比很简陋,但令人吃惊的是它是在4个月内完成设计,制造和试验的。体现出了陆军和承包方的紧密联系(译者:不如说是被逼到头了,和德国一样,没有压力就没有动力)。
B。不使用陀螺仪而采用电器阻尼的做法令人十分感兴趣。
C。在设计师们的口供中着重强调了德国导弹的信息从未对他们开放过,这也是他们的最担心的事情。(译者:应该和陆海军的斗争有关,自二战苏联参战后,德国于日本的交流就仅限于潜艇,而潜艇自然是海军的装备)
D。(日本)预计在这一领域的工作包括安装雷达波探测器(逆电探)等。其中一个计划是研究从陆基发射导弹打击敌方的改装。有趣的是,德国和日本在空中力量被摧毁之后都转向了这样的战术。很显然,在战争结束的时间段左右,日本人在这方面没从德国人那里学到任何东西,没有开始任何关于V1导弹的工作。
E。最早I-GO包括一个无线电测高器以便保证导弹可以在离海面(地面)固定的高度上飞行,但是并为成功,所以就被拆除了。
F。对I-go的同比例模型的风洞测试被完整的完成了,1:2比例模型也进行过。这些风洞测试包括了导弹连接到母机(KI-48)上的测验。目前正在翻译中,并且将在完成之后作为一个独立的附录包括在这份报告中。

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少校

五年服役纪念章杰出服役十字勋章海武魂全球架空纪念章

 楼主| 发表于 2012-4-13 06:44:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 Zichuan 于 2012-4-14 18:32 编辑

文件的链接在5楼,感谢马老和坛主的帮助。

既然链接也有了,那我就在这楼里写点关于I-Go的杂谈吧。

最早我看到这种日本导弹是在这个帖子中由超甲巡前辈科普的。但是事实上我并没有看到任何关于这种导弹陆基或海基发射的资料。而且在阅读资料的过程中,维基ki-148条目中又称除了I-go A(ki-147),I-go B(ki-148)以外另有由东京帝国大学主持设计的I-go C的存在,不过不管是维基还是美国的战后研究均没有它的存在。另外I-go A也有称是由三菱而非川崎重工生产的资料。I-Go B的总生产量也有称180枚的。

刚才看了下维基的日文条目,看到了这样一段话“昭和20年2月、伊東上空で発射したイ号一型乙が、無線機の故障によって針路を変え、熱海温泉の旅館に命中、数名が死傷するという事故を起こしたが、最終的にほぼ実用可能の評価が得られた。”具体什么意思我就不猜了,交给日语帝们吧。而I-go A则有“投下試験が行われたが、ジャイロ安定装置の不調、操作用の無線機器の調整に困難があり、実用に至らなかった。”的问题,实际上只能说开发刚刚完成,调试之类的有待进行而已,所以可能在最后没有投入实战的原因中母机被击落只是最后一根稻草。

另外发现了一些比较有趣的东西,不过还是先填完这个坑再看看吧:海军用地对空导弹“奋龙”,萱场的火箭机“Katsuodori”,还有标称800的螺旋桨战机ki-83。

最令我吃惊不得不说是陆军努力的去开发空对海导弹,而海军反而却在陆基导弹上下功夫了。不论是谁来看都会有一种其实陆军是想用空基导弹打海军而海军想在这些飞机飞出陆地之前就击落搭载机的感觉吧。果然是“陆海军都用主要战力来于对方作战,一部分实力用于与美国作战”(匪哥语)
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军士长

四年服役纪念章

发表于 2012-4-13 15:35:33 | 显示全部楼层
日版的Hs293?
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上将

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发表于 2012-4-13 19:21:04 | 显示全部楼层
本帖最后由 mathewwu 于 2012-4-14 19:14 编辑
Zichuan 发表于 2012-4-13 06:44
权限不足,2M的文件发不上来。


谢谢楼主科普。我替你贴出原文到这里供下载:

http://www.zhanliejian.com/forum ... amp;extra=#pid42025

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少尉

四年服役纪念章

发表于 2012-4-13 21:19:32 | 显示全部楼层
谢谢科普,不过问一句,这种导弹是日本人自行研制的还是有部分德国技术在其中?
可怜无定河边骨,犹是春闺梦里人!
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少尉

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发表于 2012-4-13 23:27:54 | 显示全部楼层
克劳塞维茨 发表于 2012-4-13 21:19
谢谢科普,不过问一句,这种导弹是日本人自行研制的还是有部分德国技术在其中? ...

考慮到研製的時間點以及德日間交流的物理困難,德國技術最多應該只是文件上或少數在日技師的指導
(至少日方前往德國的潛艇並沒有攜帶相關技術 德國或義大利的就不明瞭了)
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 楼主| 发表于 2012-4-14 05:24:43 | 显示全部楼层
克劳塞维茨 发表于 2012-4-13 08:19
谢谢科普,不过问一句,这种导弹是日本人自行研制的还是有部分德国技术在其中? ...

发动机是借助德国的缩略图纸研发的。制导装置根据下文,貌似是独立研发的。
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军士长

四年服役纪念章

发表于 2012-4-14 07:32:49 | 显示全部楼层
这货似乎有色情炸弹的称号
【该用户ID已被系统回收】
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少尉

四年服役纪念章

发表于 2012-4-14 12:59:56 | 显示全部楼层
Zichuan 发表于 2012-4-14 05:24
发动机是借助德国的缩略图纸研发的。制导装置根据下文,貌似是独立研发的。 ...


请问一下发动机可能是哪个公司的?容克?戴姆勒奔驰?
可怜无定河边骨,犹是春闺梦里人!
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 楼主| 发表于 2012-4-15 06:47:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 Zichuan 于 2012-4-14 18:33 编辑
克劳塞维茨 发表于 2012-4-13 23:59
请问一下发动机可能是哪个公司的?容克?戴姆勒奔驰?


制造商是三菱,川崎,以及名古屋的一些工厂。原型应该是和ME163的发动机类似,最起码外形上。这种脉冲式发动机在战争末期用的很广泛,各个改版的分别用在了日版ME163的秋水,MXY-7樱花,还有其他的一些自杀性武器上。
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 楼主| 发表于 2012-4-15 08:01:50 | 显示全部楼层
铁公爵 发表于 2012-4-13 18:32
这货似乎有色情炸弹的称号

和hs293的关系我并不清楚。至于这个色情炸弹,应该不是它,因为据我所看到的资料,在战争中,这导弹并没有被美国人目击过
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少尉

四年服役纪念章

发表于 2012-4-15 11:54:30 | 显示全部楼层
Zichuan 发表于 2012-4-15 06:47
制造商是三菱,川崎,以及名古屋的一些工厂。原型应该是和ME163的发动机类似,最起码外形上。这种脉冲式 ...

谢谢科普,个人对日本人的东西了解不多,秋水这个机种我倒还略有耳闻。
可怜无定河边骨,犹是春闺梦里人!
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少尉

四年服役纪念章

发表于 2012-4-15 11:57:08 | 显示全部楼层
Zichuan 发表于 2012-4-13 06:44
文件的链接在5楼,感谢马老和坛主的帮助。

既然链接也有了,那我就在这楼里写点关于I-Go的杂谈吧。

日本的军种斗争很利害的,不过貌似任何三军健全的国家都存在军种斗争。
可怜无定河边骨,犹是春闺梦里人!
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 楼主| 发表于 2012-4-15 12:04:02 | 显示全部楼层
克劳塞维茨 发表于 2012-4-14 22:57
日本的军种斗争很利害的,不过貌似任何三军健全的国家都存在军种斗争。 ...

首先,旧日本三军体系并不健全,其次就是,军人执政导致没人能干涉陆海军的争斗,而导致争斗越演越烈。
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少尉

四年服役纪念章

发表于 2012-4-15 12:06:40 | 显示全部楼层
Zichuan 发表于 2012-4-15 12:04
首先,旧日本三军体系并不健全,其次就是,军人执政导致没人能干涉陆海军的争斗,而导致争斗越演越烈。 ...

看来军人执政坏处不小,需要建立一个平衡的体系才行。
可怜无定河边骨,犹是春闺梦里人!
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 楼主| 发表于 2012-7-19 17:10:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 Zichuan 于 2012-7-19 04:12 编辑

自顶!到凌晨终于把这个坑填上了!
不过文中仍然有很多不理解的地方和瑕疵,希望有坛友帮忙解释一下。

预计在假期里最少还会再开一坑,目前正在选题。坛友们也可以提提意见(最好是关于英国和日本的,相对比较好找资料)

收工,睡觉!
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