安定運転の条件

スタビリジエターライトスタンド（英語：stabilized director post）は、略して SL と表記され、第二次世界大戦時代のドイツの艦上重対空防御における射撃管制要素である。ドイツ海軍の主力艦すべてに 1 台から 4 台の SL が搭載されていた。スタビリジエター ライトスタンドは、目標までの距離、方位、高度を測定する。方位と高度の角度は照準器で測定し、距離は立体測距儀で測定した。指揮官ポストは、水平面で測定できるよう、ピッチングとロールの 3 軸で安定化されていた。ヨーイングに対する安定化により、艦が旋回しているときでも指揮官ポストが目標に向けられたままであった。測定データは、対空砲の設定を計算するために、指揮官用アナログ コンピュータ（ドイツ語：Rechengerät ）で処理された。指揮官ポストは、船の乗組員から俗に「Wackeltöpfe」（英語： waggling pots ）と呼ばれていた。

対空砲兵将校は、スタビリシエテ・ライトシュタントに目標を割り当てた。ドイツの主力艦では、対空砲兵将校は通常、第2砲兵将校（「II AO」）であり、第1砲兵将校（「I AO」）が主砲を担当していた。II AOは、通常船首に位置する対空作戦所（ドイツ語：Fla-Einsatzstand）から目標を選択した。対空作戦所には、目標の方位をスタビリシエテ・ライトシュタントに伝達する目標選択装置（ドイツ語：Zielanweisegerät、「ZAG」）が装備されていた。ZAGも3軸で安定化されていた。複数の指揮所と複数の対空砲台がある場合、II AOには、指揮所がどの砲台を誘導するかを設定するためのスイッチボードもあった。^{[1] [2] [3] [4]}

スタビリシエテ・ライトスタンドには4人が配置されていた。^[5]方位角と高度角を測る2人の照準器は標的の後ろ側に座り、管制官と測距儀は標的に向いていた。標的をロックオンすると、管制官は指揮官のコンピュータに射撃許可の合図をした。^[6]それ以降、測定値は断続的または連続的に指揮官のコンピュータに送られるようになった。航空機の標的は距離を急速に移動するため、通常、測定値は連続的に送られた。^[7]

SLで測定された角度と距離は、接続された対空砲台の角度を計算する指揮コンピュータに送信されました。各SL指揮装置には、独自の対空指揮コンピュータがありました。このコンピュータは、信管の設定も計算し、発射時計を起動しました。信管設定機構は、対空砲の防護シールドの外側に取り付けられていました。弾丸がセットされ、砲に装填する必要がある場合、コンピュータはホーン信号を発し、砲を発射する必要がある場合はベル信号を発しました。砲装填手は、砲身の後ろに向かって開いている防護砲シールドの内側から、信管設定機構に弾丸を装填できました。砲は砲塔に搭載できなかったため、中央の弾薬供給装置は存在しませんでした。^{[8] [9] [10]}弾薬は、オープンデッキ上の近くの弾薬ホイストから取り出さなければならず、これは攻撃中の危険な作業でした。^[11]主砲が極端な旋回角度で射撃すると、これらの砲の爆風により近くの開放型対空砲の運用は不可能になった。^[12]

重対空砲は巡洋艦の副砲でもあったため、SLは海上の目標にもロックオンすることができた。目標の性質に応じて、異なる射撃管制モードが使用された。高速で移動する小型目標に対しては、指揮官は時限信管を使用して対空モードで射撃を続けるが、より遠距離の場合は、独立射撃か、主砲が使用する中央指揮コンピュータの補助要素の限定的な支援による指向射撃のみが可能であった。^{[6] [1]}

• 1925年、軽巡洋艦ケルンに実験的な対空射撃管制システムが搭載された。これは安定化された指揮装置、連装砲、連装砲架の8.8cm SK C/25艦砲4門で構成されていた。指揮装置は2つのレバーで安定化され、水平に保たれていた。砲身は傾斜トラニオンに取り付けられ、砲架は3軸になっていた。試験中に、安定性が不十分であることが判明した。砲架も不十分であることが判明した。2つの砲身の間に距離がありすぎたため、発砲時に砲架が揺れた。砲身を砲架の中心にできるだけ近づけるために、傾斜軸が適切に導入された。^{[13] [14]}
• 最初の円筒形ライトシュタントSL-1は、1934年に軽巡洋艦ライプツィヒに搭載されました。SL-1には、3メートルのベースを持つ光学距離計が装備されていました。^[15]ディレクターの水平安定化は、2つの軸に取り付けられたスライド式ウェイトで調整されるようになりました。ディレクターは、ヨーに対しても安定化されました。カントとチルト角も安定化されました。安定化には、53cmのジャイロスコープと20台のエンジンが必要でした。テスト中、ディレクターは、風や乗組員の動きなど、不均一に分散された力によって簡単にずれてしまいました。ジャイロスコープの軸は船の動きによって簡単にドリフトする傾向があったため、水平を測定し、ジャイロスコープを継続的に再調整するための追加装置（ドイツ語：Horizo​​ntprüfer）が必要でした。試験は3軸連装3.7cmSK C/30砲で実施されたが、重対空砲用の3軸連装砲架はまだ準備できていなかった。^[16]最終的にドイツ海軍の軽巡洋艦5隻すべてに後部甲板にSL-1砲1門、連装C/32砲架に6門または8門の8.8cmSK C/32艦砲が搭載された。^[17] SL-1の重量は21トンであった。^[18]
• ドイツ海軍の最初の重巡洋艦には、1934年に2基の改良型SL-2が搭載され、連装C/31砲架に搭載された6基の8.8cm SK C/31艦砲の指揮を執った。 ^[17]これらの指揮装置は信号艦橋の上、煙突の後方に設置された。^[19 ] SL-2では、ジャイロスコープのドリフトは振り子によって中和されたため、非常に高価な水平誘導装置を省略することができた。^{[20] [21]} SL-2は垂直軸を中心に12度傾斜することができた。^[19]
• 煙突の後ろの場所はカタパルトで占められていたため、次の2隻のドイッチュラント級重巡洋艦アドミラル・シェーアとアドミラル・グラーフ・シュペーには、艦橋の上に1基、煙突の左舷と右舷に1基ずつ、合計3基のSL-4が搭載された。^{[22] [23]} 1936年に実施された試験では、ヨー安定化が急激な進路変更に対処するには不十分であることが示された。これらの指揮装置では、視差補正がまだ考慮されていなかった。視差補正は、指揮装置と砲の船上位置の違いを考慮に入れる。すべての船で砲と指揮装置は十分近くに設置されていたため、複数の砲弾の爆発の大きさが、比較的小さい視差誤差を補うと考えられた。^[20]

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  シャルンホルスト級戦艦2隻、シャルンホルストとグナイゼナウ、およびアドミラル・ヒッパー級重巡洋艦の最初の2隻、アドミラル・ヒッパーとブリュッヒャーは、それぞれ4門のSL-6を受領した。^[24]ヨー安定性の向上とは別に、これらの指揮官は視差補正機能と、天候や砲弾の破片から操作員を保護する球形シールドを備えた最初の指揮官であった。 ^[25] SL-6の光学距離計は4メートルのベースを持っていた。^{[4] [5]}シャルンホルスト級戦艦は、7つの連装C/31砲架に取り付けられた14門の10.5cm C/33砲を装備していた。3門ずつの砲架は左舷と右舷に非常に接近して配置されていたが、7番目の砲は後部上部構造物、つまり後部主砲砲塔のすぐ後ろに配置されていた。この砲台には追加の視差補正装置が必要だったが、不十分であることが判明した。アドミラル・ヒッパー級重巡洋艦には12門の10.5cm砲が搭載されていた。後部の砲架は互いに近接していたため、これらの砲架の間に1つの共通視差点が配置された。^[26] SL-6の重量は46トンであった。^[27]
• ビスマルク級戦艦ビスマルクとティルピッツ、およびアドミラル・ヒッパー級重巡洋艦3番艦プリンツ・オイゲンには、SL-8が4基搭載されていた。^[24] SL-8は基本的にSL-6モデルで、大きく重いジャイロスコープが小型のジャイロスコープに置き換えられ、安定軸のスライド式ウェイトを駆動するエンジンを操縦していた。これらの小型ジャイロスコープはより正確で、2分以内に作動させることができた。小型ジャイロスコープの使用により重量も大幅に軽減されたが、5トンのバラストを設置する必要があったため、その効果は部分的に打ち消された。^[28]総重量は40トンにまで軽減された。^[29]ビスマルク級艦には10.5cm砲が16門搭載されており、8基の連装砲架に取り付けられていた。これらは、前方と後方の左舷と右舷に1対ずつ配置されていた。各対の中央には砲指揮装置の視差点があった。ビスマルクの4台の指揮装置のうち2台のみがSL-8の完全な装備を受け取り、他の2台は一時的な装備を取り付けたものの、ビスマルクが最初の任務で沈没するまで更新されなかった。^[30]ティルピッツの指揮装置の1台は1944年にヴュルツブルクのレーダーを受け取った。 ^{[31] [32]}

各砲架に独自の指揮装置がなかったこと、2つの近接砲架間の視差点の構成、シャルンホルスト級後部砲架の視差の問題、ビスマルクの前方2対のC/31砲架が後方のC/37砲架とは異なるタイプであったことなどから、ビスマルクの対空防御が低速のフェアリー・ソードフィッシュ魚雷機の攻撃に対して不十分だったという誤った説明が生まれた。^[30]バーカソンとハーヴィグは、C/31砲が目標に発砲したとき、C/37砲は目標の背後を狙っていたと述べている。 [33]スティーブンは、砲指揮装置は時速100マイル未満の空気速度には対応できなかったと主張している。^[34]シュマーレンバッハは、ドイツの射撃管制についての説明の中で、多くの誤った理論の存在に言及している。^[30]

SLは失敗作とみなされた。正確な射撃が可能だったが、重すぎて艦の安定性に影響を及ぼし、何よりも壊れやすく、壊れやすかった。悪天候や小さな衝撃でも、ジンバルを脱線させ、指揮塔を故障させるほどの衝撃を与える可能性があった。^{[27] [35]}

砲には、標的に照準を合わせるための2つのパラメータがある。砲架台を回転させる角度と砲身を仰角にする角度である。これらの角度は水平線上で測定されるが、船は安定したプラットフォームではない。砲台が水平でない場合は、砲の回転と仰角を補正する必要がある。^[36]回転と仰角の補正は、それぞれ傾斜角（ドイツ語：Kantwinkel）と傾斜角（ドイツ語：Kippwinkel）と呼ばれる。^[36]傾斜の計算は仰角が制限されている限り簡略化できるが、これは海上標的の場合は当てはまるが、空中標的の場合は当てはまらない。射撃管制におけるさらなる複雑さは、海上標的の場合、観測された標的と照準点の差が空中標的の場合よりもはるかに小さいことである。したがって、海上標的の場合、傾斜と傾斜の補正は標的に基づいて計算され、空中標的の場合は補正は照準点に基づいて計算された。^[37]空中目標に対する具体的な計算を簡素化するため、ドイツ軍は対空砲に第3の軸、傾斜軸を導入することを決定した。^[36]この軸は砲身方向の水平面に位置していた。傾斜軸により砲の仰角を水平にすることができ、傾斜角は単に水平方向への角度となった。^[38]その結果、対空砲には3つの照準器があった。^{[11] [39]}回転および仰角照準器には、無指向射撃の場合に目標を追跡するための潜望鏡があったが、傾斜軸照準器には、軸を水平に垂直に保つための照準器だけが必要だった。空中目標に対する射撃管制ソリューションは、砲塔搭載砲には使用できなかった。^[40]

SL-6以降、照準器は内側のプラットフォームに取り付けられ、安定化ジンバルを備えた外側のシリンダースタンドに接続されました。照準器が標的を指し示すと、外側のシリンダースタンドは射撃管制コンピュータによって射撃角度の方向に回転し、傾斜角をジンバルから直接読み取り、銃に送ることができました。^[41]

• 1932年、ドイツ海軍は砲と指揮装置を1つの砲塔に統合する開発も進めていた。この構成には、砲と指揮装置間の信号線が短く、弾薬の給弾が中央に集中し、防御力が高く、甲板上のスペースをあまりとらないなど、多くの利点があった。しかし、発砲時の煙の噴出と振動が指揮装置に多大な干渉を与えたため、このプロジェクトは中止された。レーダーが煙の問題を解決できると期待されたため、プロジェクトは再開され、H級戦艦の重対空防御にこれらの砲塔を装備することが意図された。このような砲塔には、SLで使用されている大型のジャイロスタビライザーではなく、モーターで安定化を操作する小型ジャイロスコープが必要だった。これらの小型ジャイロが利用可能になると、SLの指揮装置に使用された。^{[27] [30]}
• M42はSLシリーズの最終型となった。ジャイロ操縦によるエンジン安定化装置を備えた完全な再設計だった。^[30] M42の重量はわずか6トンだった。レーダーを搭載した初の指揮機、FuMo 231となった。戦争の終わりまでに、いくつかの実験セットが製造されたが、艦船には搭載されなかった。^[42]

• HACS
• マークI 射撃管制コンピュータ
• フューズキーピングクロック

• バーカソン、デイビッド・J.; ヘルヴィグ、ホルガー・H. (2003) [2001].ビスマルクの破壊. ニューヨーク: オーバールック・プレス. ISBN 978-1-58567-397-1。
• ブレンネッケ、ヨッヘン (2003)。アイスメール・アトランティック・オストゼー。 Die Einsätze des Schweren Kreuzers アドミラル ヒッパー[北極、大西洋、バルト海: 重巡洋艦アドミラル ヒッパーの作戦] (ドイツ語)。ミュンヘン: ハイネ。ISBN 3-453-87084-0。
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• ブレイヤー、ジークフリート (1994)。Kreuzer "Nürnberg" und "Leipzig" [巡洋艦 "ニュルンベルク" と "ライプツィヒ" ] (ドイツ語)。ポズン・パラス・フェルラーグ。ISBN 3-7909-0507-0。
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• クープ、ゲルハルト & シュモルケ、クラウス・ペーター (2001)。アドミラル・ヒッパー級重巡洋艦。ロンドン: グリーンヒル。ISBN 1-85367-434-6。
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• ポール・シュマーレンバッハ (1993)。Die Geschichte der deutschen Schiffsartillerie [ドイツ海軍砲兵の歴史] (ドイツ語) (第 3 版)。ヘルフォルト: ケーラーです。ISBN 3-7822-0577-4。
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