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炮术革命:二战快速战列舰的炮术(三:打靶案例)- 完

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六年服役纪念章功勋勋章钻石金双剑金橡叶铁十字勋章行政立法委骑士团勋章政道纪念章旗手终身荣誉会员

发表于 2015-4-21 13:24:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 mathewwu 于 2018-7-28 14:04 编辑

《炮术革命:二战【美军】快速战列舰的炮术》(Fast Battleship Gunnery during WWII: A Gunnery Revolution)是军武大佬费谢尔和纠伦斯(Brad D. Fischer and W. J. Jurens)发表在2005年第2号《战舰国际期刊》(Warship International)的火控力作,附加大量注解及图表,为方便阅读,译稿将其与主文并做一块,并另加译者补充说明。下文中( )括弧为原注,【 】括弧为译注。已发表章节如下:

炮术革命:二战快速战列舰的炮术 (一:火控雷达)
炮术革命:二战快速战列舰的炮术 (二:炮术演练)
炮术革命:二战快速战列舰的炮术 (三:打靶案例)

感谢ssvcrtfi和ghurka网友提供的原始资料。


三:实际打靶案例

除了一些传言之外,过去不曾有过关于快速战列舰射击状况的公开报道。二战期间的演练报告里并没有实际弹着数据,我们必须依赖某些复杂但还算可靠的数学手段来在统计上重建实际的性能表现。所有我们取用的来源报告都必须有MPI距离误差以及散布范围。不幸的是我们没找到快速战列舰的4号表格(也许根本没使用过),所以打靶时射击舰与目标的确实航向航速只能概略描述。

【图说:4号表格是一种炮术演算表格,记录每一轮齐射的详细射击数据,包括当下敌我航向航速、标准初速射向射距、弹道细目修正、风向风速、大气状况、药温及膛蝕、炮耳轴高度及地表曲率等,以及根据以上数据演算出应对射向及射距参数所做出的最终微调。这些微调其实在火控计算机上直接就输入计算并输出结果给火炮射击,但是机械处理过程不会留下记录供事后分析,所以要手填表格留底。附图非原文,取自1958年版美海军军官生火控教范】。

二战时期的火炮演练是根据FTP 192舰队炮术操典执行的,里面包含各式各样的日夜间演练课目可供选择。射击舰或射击舰队依照教官指示运动接敌,而靶船或靶船队则可沿予定航向进行10-40度的机动,速度则“按最大可行速度”。一般都认为拖靶是直线慢速行进的,实际并非经常如此。举例来说,阿拉巴马号在1944年1月做过一场射击拖靶的日间战斗演练,它的拖靶航向从180到240有足足60度变化,速度快慢则从15-24节。同样的,华盛顿号也做过一场日间战斗演练,航向可以任意机动,航速保持在24-27节。它的标靶是威奇塔号实舰,后者只要角度不干涉弹着校射也可任意机动(航向变化曾达到70度),速度则在15-25节之间。另一个有意思的实舰偏移射击演练是1943年7月的阿拉巴马号对英舰安森号。安森号模拟一条逃跑中的德国战列舰,阿拉巴马号尾随在20000码后追击,位置稍微偏侧后方以方便进行偏移射击,演练中安森号曾以26节速率做出偏离予定航向30-40度的机动以甩开炮击。当然也不是所有的演练都如此激烈,1945年3月马萨诸塞号的三舰统一(triple concentration)演练中,目标只向两侧机动15度,速度9-15节。大体而言,多数演练的标靶机动范围在40-80度,速度可都算是“高速”。

标准报告的弹着记录应列出每一发落弹与目标之间的相对位置。附属于这些报告的原始弹着记录图表文字过于复杂难懂,为了使读者易于理解,我们另外画了弹着图,并选大和号来表示一条标靶战列舰。为了要将弹着讯息都放在一页图纸里面,我们必须做出一些折衷,尤其是标靶的位置经过大量压缩,使得每轮齐射之间标靶的移动距离都被拉近了许多。一条战列舰以27节速率行进30秒距离就有416米,比自身舰长还多,而在我们的图上各齐射的前后间隔距离却连一半舰长都不到。还有,平面图上看来似乎每一轮的射击角度都是来自标靶侧舷的90度,实际却并非都如此。

然而原始文件大体上只定义出每场演练的弹着数量、散布范围、以及每一轮齐射的MPI,这表示并非每一发弹着点都被标绘下来。遇到这种情形我们必须使用高斯随机分布在散布范围内补足失落的弹着点,以符合报告中的记录数据。如果原始报告没给出MPI的偏移量,我们也同样假设是正态分布而模拟出来的,过程符合SRG【SRG统计研究团队,全名Statistical Research Group,为美国因应二战在哥伦比亚大学成立的科研机构】的战列舰精准度研究报告。射向偏移范围在原始文件中也很少明确显示,不过从历次演练记录可知其间变化不大。距离与方位散布范围和射程大致呈线性关系,同时距离散布与方位散布也大致维持5:1的常态,也就是整体散布范围的长度【距离】是宽度【方位】的5倍。

1945年4月27日纽泽西号在从前方回到珍珠港的途中进行了一场主炮演练。虽然成军都快满两年了,纽泽西号的火控雷达还是1943年公试时的货色,即前后指挥仪顶上的Mk 8 Mod 1以及前装甲司令塔顶上的Mk 3。这场演练成绩从命中的弹数来看是低于平均值的,但从MPI的误差来看是稍稍高于平均值的(以20725码的平均射程计算)。此次实弹演练使用全装药发射穿甲弹射击60系列浮橇,预计进行12轮3炮齐射,第1-4轮为三座炮塔的全右炮,5-8轮为全中炮,9-12轮为全左炮(实际前12轮只打出34发,第13轮的单1发为排空弹药)。前8轮是由前指挥仪【搭配前计算室】主控的主要火控模式(primary control),9-13轮为前指挥仪搭配后计算室及后稳定仪主控,让后火控组也能获得一些经验。浮橇拖靶可以机动,但只在演练总结里提到过拖靶机动而未做性质说明。以下FIGURE 7就是本次演练的弹着图:

弹着图凡例以实心圆点为命中(hit),空心圆点为射失(miss),被虚线连结的小黑圈为MPI,示意目标为大和级战列舰,射击线来自右舷即图下方,目标右舷侧的阴影为水下舰体的命中范围,左舷侧的阴影为水上舰体的命中范围。虽然低落角的近弹所造成的水漂弹仍可能具有杀伤力,但在此均被归为射失。远近距离线间隔为100码,负值为近弹【short,同一轮齐射落弹全都不及目标,日语全近或全下】,正值为远弹【over,同一轮齐射落弹全都超过目标,日语全远或全上】。

从图上可知,第1轮就是674码的近弹,还好前后雷达校射员都叫出“加多500(Up 500)”【码】的修正指令,所以第2轮就完成了跨射【straddle,又称夹中,同一轮齐射弹分别落在目标远近前后,日语夹叉或夹差】,MPI为近47码【貌似是按方块推定目标判读的,从图上看是远弹】。此后即保持第2轮的准头进入3分钟效力快射,共打出6轮,每轮平均间隔39秒,得到1.54 SPGPM。按推定,纽泽西号应在第3, 5, 6, 7, 12轮命中大和号。

纽泽西号的雷达校射表现符合Mk 8雷达的典型。前雷达校射员的误差约85码,仅有一次严重误判,对一轮MPI仅是近34码的齐射弹着叫出了“加多200”。后雷达校射本来就不可能多好【主要受限于位置较低,人员也较资浅】,平均误差93码,还有一次误判高达222码。以两组人90码上下的校射误差,在以Mk 8雷达校射3炮齐射的场合来说还算不错,在2万码上9炮齐射的距离散布可以达到341码。

前8轮的齐射可视为极佳的火控例证,其中5轮的MPI误差都在50码以内,而在第1轮之后最大的误差只有146码。校射的连贯性也很好,第1轮之后的7轮都是无修正(No Change,N.C.),这不但避免过度校射【从经验得知动辄修正小误差往往会弄巧成拙】,而且达成只有7码的平均MPI误差。从第9轮开始切换到后计算室主控,射速降低到每轮平均间隔49秒,得到1.13 SPGPM,使得整场演练的平均射速成为1.46 SPGPM。第9轮和第10轮各远射过头217码和317码,还好修正后成为近49码(11轮)和近34码(12轮),而且第12轮有1发几乎命中。这场演练的命中无论从弹数来看,还是从HPGPM来看,都是令人失望的。纽泽西号这场演练只达成0.132 HPGPM,而标准是0.39 HPGPM。

这场演练极大的显示出炮术中一项常被忽视的因素——运气。虽然火炮控制得不错,且TMD只有射程的0.412%,它还是没能达到预期的命中弹数。这个结果是小样本数的产物,34发只得到9%的命中。根据我们的计算法(附录会说明),它应该有15%也就是34中5的成绩。这是分析小样本数案例的典型困难,只要多命中一两发,命中百分比就会很不一样,如果有更多场的齐射,还有一两轮命中一发以上的弹数,这个低百分比就被拉平了(样本数n的误差率可以用1 / sqrt (n)来表示,35发的样本误差率是:1 / sqrt (35) = 16.9%,要是想把误差率降到1%必须取10000发的样本)。当然这只是演练,在实战时纽泽西号会采用9炮齐射,这会产生较小的MPI误差,而且较容易控制。

1945年3月5日纽泽西号在乌里西外海进行的一场三舰统一演练,可以视为一次不错的平均命中表现。这次的火控采取常态的前指挥仪搭配前计算室主控全程。报告中遗漏了天候状况、目标航速及航向。射击计划与上例类似,本次是前6轮由每座炮塔各实施2次分齐射,后3轮由后炮塔实施3次3炮齐射,共9轮齐射。不寻常的是原本为达训练目的该由资浅火控人员协调的校射过程,这次却是由主火控官在前计算室亲自出马,其结果自然不同凡响,全程MPI称得上是佳作。以下为弹着图FIGURE 8:


首轮以慢射进行3炮齐射,平均距离22600码,获得2发近失(close miss or near miss,上图显示大和号被击中,但按推定目标区域计算则为近失),MPI误差为远81码。随后的齐射以54秒一轮的徐缓间隔进行,在开火4分钟后的第4轮获得1发命中。第5轮时主控炮座水平的垂直稳定仪发生意外抖动,致使MPI跑到目标之后430码远处。体认到这不是正常状况,校射协调结果是无修正的N.C.,所以接下来的第6轮照样跨射。第7轮虽然MPI远253码,但7, 8轮都跨射并命中3发,使得全场27发中4发,约合15%。这个表现完全符合我们的计算,不过0.15 HPGPM也只有标准值0.33的一半,而0.33 HPGPM换算命中百分比是17.4%。本来HPGPM标准是不适用于这场演练的,因为射击模式是慢速计划射【slow deliberate fire,计划射类似慢射,只是过程更为审慎及按部就班】而不是适用HPGPM的快射。

本场校射的表现合乎水平。前Mk 8雷达操作员平均校射误差97码,但有4次平均138码的较大误差。这要归咎于校射员太过缩手缩脚,不敢一步到位的修正MPI。由于经验不足,新进校射员的修正一般都过于保守。校射准则要求修正要能大胆,而且规定头几轮就要获得夹叉【bracket or cross,前后接连的两群齐射落弹一群全远一群全近。日语捕捉】。

纽泽西号前面这两场演练平均每场消耗31发弹药,射击中距离目标,符合战时典型。1945年1月6日BB-58印第安纳号在29000码的远距离上实施了一场表现得相当好的演练。虽然没有当天天气的详细记录,但天候显然不顶适合射击,舰体摇摆状况逼得它在第1轮不得不使用选定角击发【延伸阅读:稳定仪击发方式选择 http://www.zhanliejian.com/forum ... &ptid=648&pid=20975 】,随后印第安纳号便转向以减小摇摆,并采用稳定仪自动连续瞄准模式来进行其余的射击。射击计划是采用全装药发射2700磅重的Mk 9靶弹【可模拟穿甲弹】,预计演练6轮3炮齐射和1轮9炮齐射。前3轮是全校射的慢射模式,接下来是3轮快射,最后一轮则是慢速计划射。以下为弹着图FIGURE 9:


虽然印第安纳号在30000码远就取得微弱的浮橇拖靶雷达回波,但要趋近到29250码时讯号强度才足以进行火控,它随即对目标开火。即使在大幅摇摆中射击,第1轮的MPI误差也只有148码,而且还是带近端命中的长跨射。第2, 3轮都是近弹,第3轮的近弹MPI离目标足有400码,充分反映由冷炮效应导致的不良射击【cold gun, 冷炮是指炮膛尚未到达设计的工作温度,相对于已到达正常工作温度的是热炮hot gun】。第4轮是跨射,MPI为近20码。之后转换至快速效力射,在第6轮的长跨射下命中1发。最后第7轮的9炮齐射不但跨射而且还命中3发,为全场带来5发的命中及19%的百分比。

这场演练中Mk 8雷达员的成绩不及格,第一轮叫出“减少400(Down 400)”,而MPI只远了148码,实际校射指令是N.C.。第2, 3轮的MPI分别是近132码和近404码,而雷达员则认为要分别“加多400”和“加多200”。据我们研判这是因为第2轮有2发弹着过于接近,光点与Mk 8雷达显示器【较粗的】距离中分标线混成一团了,这在3炮齐射时很常见,在6炮以上的齐射只有长跨射或短跨射时会出现。随后的校射也只有2轮较靠谱,所以他们的平均校射误差高达197码。显然主火控官没有接受他们的建议,而另外做出了自己的或综合的校射判定(主火控官在计算室内也有C&I显示器),因为输入计算机的校射数据与实际的MPI误差值是比较接近的。

虽然命中率不错,但从火控角度来看这场演练的表现并不稳定。印第安纳号的平均绝对MPI误差是105码,而散布标准差是179码。这个成绩代表在29000码上的3炮齐射的平均表现,如果放大到6炮以上的齐射时应有更多的改进空间,因为火炮的误差对MPI的影响有限,且雷达校射6炮以上的齐射将更为容易,而其他火控误差的影响相对会更小。该舰的炮术长布鲁比中校在检查过主炮校准和弹道计算之后,虽然未发现这些设备有明显误差,他仍旧评论道:“本次射击未达标准”。不过对于训练效果他还是满意的,他认为:“同袍的表现不错,每个人都从演练上学到了东西,尤其是快速射科目更使大家受益良多”。

北卡罗来纳号1943年11月1日的那场射击算是一次超水平的表现。过去两个月它都驻扎在珍珠港,正为基尔伯特群岛作战进行密集的战备训练。这段期间它的大中小炮都演练过许多次,11月1日进行到远距离日间战斗演练。射击计划要求实施2轮9炮齐射,1轮在最大射程,另1轮在30000码。下来是用9轮3炮齐射对抗25000码上的机动目标。以下为弹着图FIGURE 10:


主炮台配置是以前控制组主控,先采使用选定角击发1, 2轮,然后用连续瞄准击发3-9轮,最末2轮则交由后控制组用连续瞄准击发,全场发射模式都是慢射。目标是高速拖行的60系列浮橇,允许向预定航线两侧机动15度,而北卡号则采取23节航速。这次演练的使用了全装药发射较旧的Mk 8 Mod 1实弹,在记录中较为少见。前两轮算是测试火控雷达对远距离弹着水柱的校射能力。华德少校【A. G. Ward,后升为四星上将】如此评论:

“第1轮9炮齐射以最大射程32630码发射,目标仍能目视。光学设备仅用来监视安全状况。Mk 8雷达屏上的目标光点很明显,同样水柱也很清楚,雷达校射员可以分辨出全部9发弹着,并给出距离散布范围。第2轮射程29490码,观测效果同第1轮差不多。”

虽然头2轮的距离抓得很好,但风速风向资料不准确,落弹方位大幅偏右,第1轮落弹全体平均偏右20密位约合655码( 32630码 / 1000 * 20 = 653码),校射员叫出“向左10(Left 10)”【密位】,实际修正8密位。第2轮还是偏右了12密位(355码),校射员叫出“向左15”,实际修正13密位。这样把第3轮的全体落弹方位带到偏左15密位【前后接连的两群齐射落弹一群全右一群全左,也就是捕捉到射向上的夹叉(bracket)】,修正过这个偏差后,从第4轮开始方向就都是射正的了。

本次演练从一开始距离就掌握得很准确,头2轮的MPI分别近291码及近214码【请注意射程是32千米多】,不解的是居然雷达校射员们对两轮都加码叫出“加多500”。由于第1轮是冷炮发射,加多500还说得过去,第2轮载加500似有点嫌多,于是改修正为“加多300”输入计算机,结果是超过目标275码的远弹,原因可能是残余的冷炮效应,也可能是MPI的暂时游移。针对第3轮修正为“减少300”,结果在第4轮抓到了命中距离,于是后5轮都使用这个准头。

尽管目标以高速机动,风偏资料又不准,从第3轮后直到第10轮,北卡号都能大致维持击中目标。第11, 12轮为548码和911码的近弹(没有画在图上),这两轮如此离谱是因为转换到后控制组时,后射程计算仪操作员始终不能让计算机的当前距离与火控雷达的测距距离完成同步契合。本场演练的雷达校射相当优秀,雷达校射员们从第3到第10轮都能精确的观测弹着,距离误差非常微小,光学校射员们也能精准的测出几乎每轮弹着的MPI方位偏移。除了精准的MPI定位之外,北卡号的距离散布范围也很优秀,两轮9炮齐射分别为330码和355码。3炮齐射的平均散布散布范围为168码即射程的0.67%,以数学换算成9炮齐射的散布范围为315码即射程的1.26%,远低于常见的1.9%。华德少校对此成绩特别感到欣慰,不仅主炮散布很好,他的下属也表现出精良的校射技术与连贯性。


(二楼续完)

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 楼主| 发表于 2015-4-21 13:24:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 mathewwu 于 2015-4-26 00:10 编辑

1944年下半,密苏里号在奇撒比克湾试航时做过多次主炮台射击演练,8月28日做主炮校准,9月11和13日做远距离战斗演练。密苏里号的菜鸟舰员在11日实施第一次战斗演练,计划使用全装药及穿甲弹射击平均距离22600码外的浮橇目标,做8轮3炮齐射及1轮9炮齐射。第1轮近了162码,接下来的2, 3轮冷炮射击分别为远192码及近163码。它的第4轮算是热炮发射,加上之前对冷炮的修正,结果是近276码。经过“加多200”的修正得到第5轮的远100码,总算夹叉并获得准头。此后密苏里号即保持此击中距离直到偏移200码才再修正。最终的MPI平均误差是近138码。以下为弹着图FIGURE 11:


尽管在8月的主炮校准作业上交出不错的成绩,本场次演练密苏里号雷达校射员们的表现却是低于水平的。两组校射员中前组员表现比较好,前3轮平均误差194码,整场误差122码。后指挥仪那位老兄就不敢恭维了,整场误差152码,2-5轮平均误差竟然高达236码。不过平心而论,这与密苏里号的过大散布有关,高达356码的3炮散布使得校射难度大增,按理论换算成9炮齐射都有665码了,而实际最后一轮的9炮齐射的散布范围就是664码,约合射程的3%【图上只见3发落弹应是推定的】。MPI平均误差为近99码,MPI标准分布误差为+/- 150码。

两天后的9月13日密苏里号按试航惯例做第二次战斗演练。这场射程是25600码,计划6轮3炮齐射和1轮8炮齐射【为何是8炮而不是9炮没记录】。这一场成绩无论在火控及散布上都有长足的进步。第1轮3炮落在目标远端78码,早早就获得击中距离,此后一路一路顺风,MPI平均误差是惊人的近20码,标准分布误差为+/- 85码。雷达校射员的进步也很明显,两组人都把平均校射误差降低了70码,只有前一场的一半。无疑是掌握到MPI正确位置的缘故。以下为弹着图FIGURE 12:


1944年12月11日第七战列舰分队的衣阿华、纽泽西、和威斯康辛号实施了一场舰队【三舰统一射击】演练,可显示此一阶段的战斗技能。原先计划是射击60系列浮橇,可是手边没有,只好改成对雅士多利亚号轻巡(CL-90)做实舰偏移射击。衣阿华号计划使用自舰校射水机在24200码距离上做3轮9炮和3轮3炮齐射。第1轮9炮齐射射程24385码,MPI落点远325码,空中观测员叫出“减少100”,结果第2轮长跨射【看模拟图有命中】的射心【日语的MPI】为远150码。因已获得击中距离故实际校射指令为“无修正”。接下来第3轮的9炮齐射为近100码的跨射,然后衣阿华号从60秒间隔的慢射转换到快速效力射,达成超快的2.7 SPGPM的3炮齐射(作者认为这个SPGPM成绩不能作准,因为显然所有炮塔在最后一次9炮齐射后都已完成全炮装填)。第4轮3炮的MPI离目标只有50码(近端),可是接下来的两轮分别游移了250码和200码(近端)。以下为弹着图FIGURE 13:


衣阿华号的雷达校射员表现非凡,平均校射误差只有55码,可惜空中观测员表现没有那么好,他的校射误差是132码,而且犯了菜鸟校射员动辄微量修正的毛病,继第1轮叫出“减少100”之后,此后他的修正范围都不出60码,5, 6两轮也都只有修正“加多50”和“加多60”。舰上的校射协调官了解空中观测员是在“追着炮弹跑”(chasing the spot),实际上协调官的最终校射指令只有第1轮是 “减少100”和第5轮是“加多100”,其他都是“无修正”。衣阿华号的表现尚可,TMD是总距离的+/- 0.318%,平均9炮散布范围是400码,为距离的1.65%,都堪称良好。它的火控水平也合格,平均MPI误差为近90码,标准散布差是+/- 156码。如果不用空中校射而直接采用雷达主控校射,成绩可能会更好一点。本场演练的结果可以相信第三舰队的战列舰部队,尤其是第七战列舰分队,虽然没在莱特湾战役派上大用场,战技应磨练得不错。(衣阿华号在1944年11月就做过2场实舰偏移射击和1场校准射击,纽泽西号也应该进行过同样的演练射击)。

1945年3月5日,威斯康辛号、纽泽西号、和密苏里号三舰也举行了一场日间统一射击战斗演练。齐射计划要求在平均22500码上以9轮3炮齐射射击60系列浮橇。火控布局仍按传统以1号即前指挥仪主控方向和电门,以4号指挥仪即垂直稳定仪主控纵向及横向水平【即炮口及炮耳水平】,并以前Mk 8雷达主控测距及校射。以下为弹着图FIGURE 14:


威斯康辛号慢射首发跨射23165码外的目标,MPI误差只有21码近。虽然已算击中,但雷达校射员仍叫出“加多100”,致使第2轮的MPI过头194码。这个修正也不能算错,因为威舰的冷炮修正值还没完整建立,按准则是要加多的。这次校射员还是按例“减少150”,结果第3轮还是过头190码。这类MPI游移可能还是冷炮效应的问题,总要每门炮都打过一轮才能较好的控制。

第4轮起校射总算抓到要领了,弹着远了106码,火控官决定“无修正”,此后5, 6,7轮分别小过头76码、20码、和98码。第7轮与纽泽西号的弹着同时落水,所以没修正,可能导致第8轮偏近120码,也很有可能是MPI游移,结果“加多100”造成第9轮远90码。

校射及火控都表现优良,本场的平均MPI误差为远70码,标准散布差是+/- 99码。前雷达校射员的平均观测误差只有36码。火控组也不错,散布范围和TMD比同级标准还要稍高一些,3炮散布是254码,TMD是距离的+/- 0.456%,数学换算成9炮齐射则分别是422码和+/- 1.82%。

虽然以上案例看起来演练都能正常实施,实际却非都如此。1945年5月29日南达科他号对40系列浮橇目标进行最大射程的雷达火控演练,使用全装药发射36枚BL&T【无装药曳光弹】穿甲弹,齐射计划采用2轮2炮、7轮3炮、与1轮8炮。射击进展并不顺利,前三轮弹着分别近500、250、和200码。校射官努力的想要修正弹着使之能跨射目标但就是不成,距离显然很大的受到冷炮过渡到热炮过程的影响。

由于前3轮是3炮齐射,所以从第4轮起已经是热炮了,但还是过头了足600码,接下来的5,6轮继续过头500码和550码。虽然校射官正确的叫出“减少600”、“减少500”、和“减少500”来修正4, 5, 6轮,校射协调官只有改第5轮为“无修正”,可是直到第7轮都还是过头400码。终于到第8轮总算抓到了击中距离,不幸9, 10轮又飘然落在目标前面。南达号算是有出现跨射【第2轮】,但是这只是大范围散布造成的,而非调动MPI位置所致。以下为弹着图FIGURE 15:


尽管控制不好,Mk 8雷达校射回报还是不错的。校射协调官的误差则大到222码,也许是有意给手下多一些历练。枪炮官史提尔曼少校似乎对此低下的成绩不以为忤,而他在之前的炮术报告里并不吝于指出问题。以平均射程27021码来衡量,南达号的散布是大过标准的,3炮散布约270码,相当于446码的9炮散布范围或射程的1.8%。TMD是+/- 0.451%,标准散布差是+/- 413码,比这个射程的标准要远远大出60%。由于落弹不是过远就是过近,MPI平均误差反而只有89码,射击过程发生过一次失能,II炮塔右炮的俯仰机不能动作。

对比南达号令人伤心的表现,1944年5月25日北卡罗来纳号做了一场距离又远成绩又高的演练。北卡号的射击距离算是第三远,所有射程都超过30000码,MPI平均误差只有47码,在33000码上的标准分布误差为+/- 88码,都高于此一射程段的标准。北卡号此番消耗40发穿甲弹及全装发射药,以姐妹舰华盛顿号为标靶在最大能见度下进行11轮的偏移射击。华盛顿号可以做偏离航线30度的机动,速度不限。北卡号主炮台用Spot I搭配前火控组进行雷达火控,Mk 8雷达校射在计算室内完成。以下为弹着图FIGURE 16:


北卡号第1轮为8炮齐射,射程32880码,MPI近了300码,散布范围300码也算标准(换算成9炮散布为射程的0.9%)。主控校射员用Mk 8精准的修正出“加多300”。随后它便转入以同一炮塔为主的2炮及3炮效力快射。第2轮为近100码,此后除了第3, 9, 11轮外都能保持住击中距离。第12轮是排空弹药的单发,落点过远。

雷达校射和协调表现一致且良好,校射官的平均误差为51码,校射协调很专业,不必要的修正不予采纳,暂时的MPI游移也能识别。MPI平均误差只有82码(近端),标准分布误差为+/- 153码,整场演练的距离TMD只有微小的+/- 0.290%,换算成9炮散布范围是距离的1.16%。这是一次优良的炮术案例:散布小,MPI误差和标准分布误差都低。北卡罗来纳号的枪炮官觉得手下可以干得更漂亮,如有更多演练机会,校射和火控一定能受益更多。

其实整场演练也不是没有瑕疵,第11轮时有1门炮因射药供应不及未发射,而II号炮塔中炮的弹药举扬机在演练前就卡住了,所以全齐射只有8炮参加。快速效力射的装弹程序并不确实,除了第1, 7, 11轮以外,其他几轮都是各炮塔轮流装填发射。为了矫正这个问题,对II、III号炮塔采取人工干预,在装填完毕后延迟10-20秒才按下备便电钮通知可发射,这样才能较真实的反映火炮输出速度,最后算出1.66 SPGPM。

从上面的弹着图及解说文字读者可以大致了解炮术演练的样貌和进行的方式,也可以知道这种使用2-3炮齐射及每场较少齐射次数的演练,并不能够一窥实战时主要以9炮齐射进行的战斗样貌。要更准确的反映作战性能,我们尝试使用前面的弹着图来模拟出9炮齐射的状况,附图FIGURE 17-23就是模拟结果。此外我们也放上了华盛顿号在战后的1945年9月22日的远距离战斗演练的弹着图FIGURE 24,不过没有附解说。

我们采用每一场演练的实际MPI及散布数据,用概率分布演算法随机产生9炮齐射的弹着位置图。值得注意的是从这些模拟图可以很容易看出在海军舰炮射击上,统计的变异是屡见不鲜的。例如附图FIGURE 11密苏里号1944年9月11日的处女演练, 有27中6的22%命中率。但换算到以【9轮】9炮齐射模拟的弹着图FIGURE 18却只有81中10及12%的命中率。对比之下,图FIGURE 13衣阿华号1944年12月的演练却得到相反的结果。衣阿华号原本只有5%命中率,但换算成9炮齐射后命中率却大幅跳升到14%(见附图FIGURE 20)。当然只要把时间拉长,这些变异总会拉近的,但一味拿小样本数的例子做过度的解读常会导引出错误的结论。在下篇里我们会说明如何避免错误解读的方法。



















(三:实际打靶案例)已译毕,开放讨论。

上篇的三章已全部译毕。

下篇涉及太多统计学,我看多半是要举白旗了,不知ssvcrtfi或ghurka这两位系鈴人要不要来帮我这只老猫解铃?


     

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