03.05 二戰時期的轟炸機和部分雙座戰機的炮塔是通過什麼方式控制轉動的?

深藍防務


炮塔和炮塔間差異是很大的。

最早的轟炸機旋轉機槍是一戰期間出現的,是敞開式安裝在一種名為“斯卡夫環”(Scarff ring),可以讓機槍向任意角度旋轉的裝置上的,如著名的亨得利-佩治0-400轟炸機,就在機頭和機背均設置了安裝在斯卡夫環上的旋轉機槍。這種最簡陋的炮塔完全用人力控制旋轉和俯仰,在二戰中仍然普遍裝備,主要用在機身兩側的活動艙門,如美國B-24等轟炸機都有,納粹的容克-52運輸/轟炸機機背敞開式炮塔,也是同樣的工作原理。此外,絕大多數二戰期間的艦載單發攻擊機、雙發雙座戰鬥機、單發俯衝轟炸機,使用的也是這種最簡陋的人力操縱炮塔

比這種敞開式“斯卡夫環炮塔”先進一些的,是用防彈玻璃加以封閉、但仍然採用人力旋轉的炮塔,比如美國馬丁B-10/B-12(中國曾裝備9架出口型馬丁139WC並用於對日本的“紙片轟炸”(二戰中盟軍最早對日本本土的轟炸,投下的是傳單而非炸彈),機頭就使用了這種炮塔,日本三菱96中型轟炸機的機背炮塔也是同樣的原理。由於人力操縱的旋轉封閉炮塔密封不嚴密,影響飛機氣動佈局,射手也感到不舒適,因此這種炮塔在二戰中使用的比“斯卡夫式”還要少。

德國大多數轟炸機則使用了一種獨特的佈局方式,即把所有機組成員安排在同一個艙室裡,因此如HE-111和容克斯-88這樣的德國轟炸機並沒有炮塔,而是在封閉的艙室裡安裝幾挺可有限轉動的機槍。

德國JU88轟炸機,和大多數德國二戰轟炸機一樣沒有炮塔,只有裝在單一載人艙內不同位置的幾挺可有限轉動的機槍


中後期的各國轟炸機炮塔大多為液壓、電力或電力-液壓混合驅動的炮塔,射手只要用手或腳控制電力、液壓裝置,就可以操縱炮塔快速俯仰旋轉瞄準,但這種炮塔需要有人在炮塔內操縱,射手工作環境既危險又惡劣,尤其是機腹炮塔,射手需要蜷縮在炮塔內操作,一旦被擊中他們更很難逃生。。這種炮塔源於戰前法國的設計,戰爭期間美、英、日、德、蘇等主要參戰國家都有裝備或設計,比較出名的包括美國的艾默生、斯佩裡、本迪克斯、歐科,英國的Nash & Thomson、馬丁等。美國艦載單座魚雷轟炸機“復仇者”也裝備這類炮塔,是一種另類設計。這種炮塔統稱為“球形炮塔”(Ball Turret)

機腹炮塔射手最辛苦也最危險


二戰末期出現了低阻無人炮塔,最典型的是B29上的斯佩裡炮塔,這種炮塔射手並不在炮塔內隨炮塔和機槍一同旋轉,而是在單獨的非旋轉遙控臺遙控炮塔旋轉俯仰和瞄準,這樣一來射手工作環境和安全度極大改善,且炮塔也可以造得更小更低矮。


B17和B29炮塔對比,前者為炮塔內電-液操縱,後者為炮塔外電力遙控操縱


陶短房


一般都是電動或電-液驅動。

在二戰中,美軍B-25、B-17、B-24等著名轟炸機廣泛裝備了本迪克斯、斯佩裡、艾默生公司製造的動力炮塔。其中本迪克斯公司的代表作有B-17G的下顎炮塔和B-25的機背和機腹炮塔。這些炮塔安裝有方位電動機和機槍俯仰電動機兩臺電動機,在射手遙控操縱指令下控制炮塔瞄準目標。之所以用電動機驅動是因為安全性好,被擊中後不會因液壓油洩露而起火。



斯佩裡公司以製造B-17和B-24的機腹伸縮式球形炮塔而聞名,這種炮塔為電力-液壓驅動,射手蜷縮在炮塔內操縱兩挺12.7毫米機槍的射擊,炮塔的旋轉、俯仰和升降都是通過電動機驅動的液壓系統進行。





艾默生公司的代表作是B-24H轟炸機機鼻的A-15炮塔,內置兩挺12.7毫米機槍,該炮塔同樣是全電動操縱,



二戰中最先進的轟炸機炮塔系統是波音B-29上安裝的斯佩裡低阻無人遙控炮塔系統,這種全電操縱的無人炮塔由於外形低矮,所以阻力比有人炮塔大幅降低,射手通過氣泡式舷窗的陀螺瞄準具遙控炮塔射擊,大幅改善了工作環境,而且計算機化的瞄準具也能機型提前量自動補償,提高了命中率。


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這裡的原理一兩句說不清,簡單說炮手操動的操動杆,實際操作的是一個滑動電阻由此產生的電壓差,(也就是電阻橋)用這個壓差經過放大在再驅動電機或液壓系統。


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