[科普中國]-陀螺瞄準器

陀螺瞄準器，用于新型的平視顯示器與雷達火控系統(tǒng)和飛行控制計算機相結合，具有前置跟蹤、熱線瞄準、導彈設計參考標志和導航信號顯示等多種功能，極大的提高了飛機的火力控制系統(tǒng)的功能。

簡介陀螺瞄準具不需要飛行員去計算提前量，而反射式瞄準具卻做不到這點，計算提前量必須依靠飛行員自己心算和經(jīng)驗。陀螺瞄準具設計基于英國費倫梯（Ferranti）公司的技術。飛行員只要將敵機翼展標尺定好，并用瞄準具反射鏡上的光環(huán)套住敵機，并通過旋鈕來調(diào)節(jié)光環(huán)大小與目標翼展一致，只要光環(huán)罩住敵機，就可以扣動扳機，而其中的提前量計算統(tǒng)統(tǒng)交給模擬計算機處理。反射式瞄準鏡雖然也被稱為“瞄準鏡”，但和望遠式瞄準鏡的原理不一樣，其光學系統(tǒng)比較簡單，通常沒有放大系統(tǒng)，因此也沒有倒像系統(tǒng)。析光鏡的凹面上鍍有一層或多層析光膜，由照明系統(tǒng)發(fā)出的光線通過分劃板然后在析光鏡上形成圓點（或圓環(huán)等瞄準標記）并反射以平行光進入人眼，同時人眼透過析光鏡看到目標，當瞄準標記與目標重疊時，即完成瞄準。

發(fā)展最早是二戰(zhàn)美軍使用在P51和P47后期型上的陀螺瞄準儀，首先調(diào)整好目標飛機的翼展，然后瞄準儀會根據(jù)你實際飛行的速度和角度自動計算出彈著點，并采用光學投影在戰(zhàn)斗機的前瞄準鏡反光板上。比如你攻擊前事先設定好的P47的8門機槍匯聚點位置在100英尺處，然后你在空中遭遇了德國的FW190，需要將陀螺瞄準儀的的目標機翼展撥到“Fw190”位置，這時候比如你開始做左盤旋下降，瞄準具上的光環(huán)就開始向右上方偏移（根據(jù)你的速度和盤旋速率會一直飄動），當你咬住FW190并且讓他的翼展剛好充滿光環(huán)時，按下機槍發(fā)射按鈕，你就可以看到8道火光非常準確的打在敵機上。

當然這只是輔助瞄準的設備，當敵機在做劇烈機動時，瞄準光環(huán)就會有偏差。

到了韓戰(zhàn)時，美國的陀螺瞄準儀已經(jīng)得到了迅速發(fā)展，可以利用炮瞄雷達自動計算出敵我距離，射擊精度更加準確。而中國的mig-15仍然沿用蘇聯(lián)從美國飛機上學習的技術，需要手動設定機型，距離等。精度就遠不如佩刀。

用光環(huán)套住敵機，就是說你操縱自己的飛機進行機動，讓瞄準儀進行提前量的輔助計算，當穩(wěn)穩(wěn)套住敵機時，開火的命中率會大大提高。1

組成部分一套完整的陀螺瞄準具有兩個主要組成部分:穩(wěn)定器和瞄準具。穩(wěn)定器實際上是一個利用防螺儀保持水平的工作平臺，它的作用是為瞄準具提供一個穩(wěn)定的工作平臺。穩(wěn)定器和轟炸機的自動駕駛儀聯(lián)合工作，這樣可以直接控制飛機保持水平飛行。在使用前，瞄準具必須和穩(wěn)定器進行校準，這樣才能保證瞄準具所瞄準的方向和飛機飛行方向一致。

瞄準具部分是整個諾頓轟炸瞄準儀的主要工作系統(tǒng)，這一系統(tǒng)主要包括三個部分:一個用于計算彈著點的機械式模擬計算機、一個小型望遠鏡以及一套由電機和陀螺儀構成的精密系統(tǒng)，這套系統(tǒng)可移動式望遠鏡，保證地面上的瞄準點始終位于視野當中。早期的諾頓轟炸瞄準鏡上配有“陀螺儀器水平穩(wěn)定器”，但這套機構過于復雜，維護頗為不便，終被取消，換上了氣泡式水平儀。

在武器方面的應用近來，由于作戰(zhàn)飛機的發(fā)展，原有的高炮已不能適應作戰(zhàn)的需耍，于是，就出現(xiàn)了能邊運動邊作戰(zhàn)的自行高炮。由于它既具有高炮火力猛的特點，又具有裝甲車輛的機動性和防護性好的優(yōu)點，所以英、法、西德、蘇聯(lián)等國相繼研制了自行高炮。在運動狀態(tài)下作戰(zhàn)時，瞄準裝置需耍穩(wěn)定，于是，飛機上用的陀螺瞄準具，便被“移植”到自行高炮上來了。穩(wěn)定圖象有兩種方式:直接穩(wěn)定和間接穩(wěn)定。道接穩(wěn)定就是利用陀螺儀直接穩(wěn)定光學瞄準鏡本體或光學系統(tǒng)中的反射鏡；間接穩(wěn)定是利用陀螺儀穩(wěn)定與瞄準具有關聯(lián)的四件，間接達到穩(wěn)象的目的。安裝了陀螺瞄準具的自行高炮，可以在行進時對目標進行射擊。郎使道路不平或車體有些傾斜，也能準確地射擊目標。

原理介紹由于早期沒有諸如激光或雷達測距的能力，所以目標距離就只能手動設置了。

陀螺瞄準儀可以獲得自己所在飛機的角速度，又有飛行員手動設置的目標大致距離。兩者相乘即得出目標的垂直于目標視線連線（LOS ）的速度分量。而這個速度分量和自己飛機所攜帶的機炮的子彈飛行速度一計算，就能大致的算出機炮軸線所需的前置角；算出來后把準星往這個所需的前置角的反方向移動，這樣飛行員在試圖讓準星扣上目標的時候，其實就等于把機炮軸線調(diào)整到了所需的方向。

這也就說明其使用的條件，必須是我方和對方處在基本一致的機動過載狀態(tài)，不單單是說過載的大小，而且過載的方向也要基本一致。2

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

李雪梅 - 副教授 - 西南大學