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战舰大和物语 3.5:大和之眼

前言:在创作《战舰大和物语》系列视频的过程中,笔者在交流中有幸受到了相关领域大佬的指导,也认识到原文稿中的部分内容存在错误。但因为设备技术问题,部分视频的工程文件已经损坏,无法制作重制版。故最终决定以专栏形式,订正原视频中存在的错误,并方便各位读者引用、查找之需。需要说明,系列专栏仅围绕战舰大和,对其设计细节、相关战史、关联军舰进行粗略的介绍。如读者对这方面的内容有更多兴趣,不妨自行参阅专栏末尾处罗列的参考资料/主题贴/推荐网站。

在上一期的修正文稿中,我们简要介绍了战列舰火控系统的工作模式,和大和火控系统的组成部分。但必须指明,作为火力投送平台,战列舰对目标及战局态势的感知能力,与对目标进行精确打击的能力同等重要。作为不可或缺的部分,本期专栏将在对大和装备的观测设备进行粗略介绍的同时,兼介绍部分相关设备,和一些不知道该放哪个视频的无关设备。

三式逆探接收天线及受信机示意图

首先是测距仪大和在前部舰桥顶端和各主炮炮塔后侧,共安装了4台基线长达15米的测距仪,以供各炮塔单独射击和齐射的需要。其均置于钢制圆筒形外罩内,以减少炮口暴风与高温对测距仪的损伤。除去15米测距仪外,大和在后部舰桥搭载了10米测距仪作为备份设备。其携带的射击指挥所将在主炮射击时启动,以确保在主射击指挥所中弹失去功能的意外情况发生时,能快速接替其完成射击指挥工作。

前部舰桥15米主测距仪(射击指挥所)

后部舰桥10米副测距仪(射击指挥所)

除去传统的光学测距外,随着战争的进展,大和装备了数量众多且种类各不相同的电探,用于提升低能见度条件下的索敌能力和对敌方航空机的预警能力。大和在服役时未装备任何种类的电探,但此后吸取了中途岛海战和瓜岛战役的经验,大和号在1943年5月的入渠维修改装中,于15米测距仪上方装备了改装后的21号对空电探,用于航空机预警,而武藏在1942年8月服役之初,便装备了21号对空电探。

15米测距仪上方装备的21号对空电探

初期型21号电探性能较不稳定,其能探测舰载机编队的距离约100km[1],虽然可被用于对海探测,但受海面杂波的影响,测距偏差极大,且外置天线等在主炮开火时极易受损。改进型号逐步解决了这些问题,使其除了提升对空探测距离外,还拥有了在34-43km探测大型敌舰,并在15km内观测主炮水柱,辅助光学测距仪进行测距的能力。

大和上层建筑布局(1945.4)

作为对21号电探的补充,大和于1943年7月的改装中于前部舰桥装备了4台22号对水电探,并在经过了一年的磨合训练与设备改造后,最终于1944年7月实现了效果较佳的电测射击,其后期型号在35km极限探测距离上,测距误差约100米、目标航向角测误差约0.5度,其装备对大和的火控水平带来了巨大的提升,缩小了与美英同类型设备的差距,其在莱特湾海战中引导大和在20-30km的距离上,对没有直接视野的美军护航航母达成了较为准确的射击,基本证明了其引导射击的能力。另外,在1944年初的大修中,大和于后桅杆加装了2台用于对空预警的13号对空电探。用于进一步加强对敌方航空机的预警。

22号对水电探(探测天线部分)

22号对水电探(完整系统示意图)

电波探测机即逆探的引入,可以说是大和在敌舰探测上做出的一方面尝试,自1943年7月战列舰山城首次装备E27型逆探以后,该型号开始量产并与22号对水电探、13号对空电探一起作为制式装备服役于日本海军几乎所以的水面、水下舰艇,直至战争结束共生产超过2500台。作为日本自研的型号,E27能够探知波长为0.75-4米的雷达波,与德英两国的同期产品相比差距不大。其后也有工作性能更稳定,且探测波长在3-75厘米之间的三式逆探,但因战争的结束而仅生产了200台。

E27型逆探(接收天线部分)

E27型逆探(受信机)

大和在1944年马里亚纳海战之后的改装中多次加装了逆探,但具体装备位置与数量因为相关装备调用档案的销毁而无从考证。只能从部分历史照片和舰员回忆录推断:前部舰桥安装6-8台、后部舰桥或后桅安装0-2台。以加强在近海对美军潜艇的探测,及在作战中、特别是夜战中对美军雷达的预警能力。不过作为同类型装备的通病,电波探测机的探测效能很大程度上取决于敌方雷达的性能,且其工作条件较为苛刻,在杂波/干扰源较多[2]或是恶劣海况下使用时,效果将大打折扣,在日本海军中实际战果多表现于小型舰与潜艇。

大和前部舰桥逆探布置,图片仅为推测

除去以上设备外,得益于熟练工人优秀的镜片磨制工艺,日本海军拥有比美英等国更加优秀的夜间光学观测器,如光学望远镜等。此外大和在服役之初,于排烟管周围的上层建筑两侧各装备了4台96式150cm探照灯,其有效作用距离达到8-10km,高于同时期同类型设备[3]。此外与舰体各处装备数量众多的60cm探照灯,用于加强夜战能力。但在1944年7月的改装中,出于增设防空武备的需要,150cm探照灯的数目被减少至每侧3台。

大和96式150cm探照灯布置

除了以上设备外,大和在其舰艏处的球鼻艏中,搭载了专门装备大型舰的零式水中听音机,可以配合舰上于后甲板携带的暴雷导轨,起到一定的反潜效果。同时水中听音机也可被用于对潜射鱼雷的预警和观测炮弹弹着点,其最大作用距离均为10km左右。另外,根据日方战时测试的结果,其对在水中以全速前进的潜艇的探测距离约为7-12km,但对于低速航行或者是主机停机的潜艇,其探测距离则会大幅下降至2-5km甚至无法探测。

日本海军水中探测设备服役时间表

与小型舰装备水中探信仪和水中听音机配合使用的反潜模式不同,包括大和在内的日本海军大型舰,多仅装备听音机用于鱼雷预警,故实际反潜效果有限。且相比作为主动声纳的探信仪,水中听音机的作用条件较为苛刻,以小型舰的使用经验,其在舰只航速高于20节时就会因杂音过大而完全无法工作。虽然大和使用的球鼻艏设计,可以一定程度上减小在设计经济航速时时的舰艏震颤,但依然作用受限。

大和水中听音机布置位置

大和因为其较大的舰体吨位,其搭载了数量众多的航空机和交通艇。后部甲板下方设置了机库,其共计可携带水上观测机和水上侦察机,共计7架,5架收纳于机库、2架系留于甲板。其水上侦察机在服役之初为九五式水侦、后改为零式水侦,而水上观测机一直为零式水观。其用于航空侦察和弹着点观测,且因为零式水上观测机与零式水上侦察机的机翼折叠方式与机身尺寸不同,故如全部携带观测机,则搭载数量可增至8架。

大和内置机库示意图

大和在后部甲板的最上甲板和两舷侧共设置了4个内火艇搭载库,以减少炮口暴风对搭载艇的损害,其可携带各尺寸内火艇共计11条,以及木制手划艇5条。但因战争后期增设大量防空武器,大和的载员由2500人上升至近3000人,舱内居住空间严重不足,故两舷侧原本用于搭载内火艇的格纳库被废除,改造为海员居住舱室,因而其携带的内火艇数目降至4条,但保留木制划艇。不过因为其使用需要借助舰尾处的6吨起重机,故在二舰沉没时均为发挥太大作用。

大和机库及内火艇搭载库示意图

论舷侧搭载艇库应该如何使用()

注解:

[1]后期型的性能则相应提升,恩加诺角海战中各舰对美军小规模侦察编队的探测距离普遍超过150km,对大型攻击波次的发现距离则超过200千米。

[2]如苏里高海战中扶桑、山城二舰装备的逆探,因为海峡杂波干扰而未发挥太大效果。

[3]对比日本海军装备的其他探照灯,96式110cm有效距离6km,96式90cm为4km。

相关主题帖引用:

古德里安吧:

关于二战BB雷达火控与光学火控的

战列舰吧:

【野人提问】关于衣阿华相对大和的火控优势

战列舰论坛:

二战轴心国舰艇对海火控兵器

有关二战指挥仪及齐射的几个问题

火控小知识:如何稳定发射舰炮?

试从蝗国战斗详报分析下大和在萨玛海战射击情况

相关参考资料引用:

《Eksmo - Japanese Battleship of WWII - Yamato and Musashi》(2006.03)

《光人社NF文庫 - 戦艦大和開発物語》(2003.02)

《Model Art - 日本海軍戰艦大和》(2006.01)

《Model Art - 日本海軍戰艦大和》(2012.02)

《Model Grapic - 大和、進水》(2012.02)

《光人社潮書房 - 日本の戦艦》(2012.04)

 《海军火力 - 巨舰大炮时代的舰炮和战术》(航空工业出版社译本/原本)

《Capital Ships of the Imperial Japanese Navy - The Yamato Class》

《Conway - Anatomy of the Ship - Battleships Yamato and Musashi》

《Anatomy of the Ship - The Battleship Yamato》

《海軍砲術史》

《昭和造船史 - 戦前、戦時編》

《福井静夫著作集 - 日本戦艦物語》

《昭和造船史 - 日本海軍艦艇図面集》

《日本海軍艦艇写真別巻 - 戦艦大和、武蔵》

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