功能作用
航空瞄準具按用途可分為射擊瞄準具、轟炸瞄準具和射擊-轟炸瞄準具。射擊瞄準具主要用於槍彈、炮彈和火箭的發射瞄準,有的也具有發射空空飛彈和投放炸彈的瞄準功能。其類型有星環式機械瞄準具、前置計算光學陀螺瞄準具、雷達射擊瞄準具和頭盔瞄準具等。轟炸瞄準具主要裝在轟炸機上,用於炸彈、魚雷等的投放瞄準,有的還具有發射空地飛彈的瞄準功能。其類型有機械和光學視準式轟炸瞄準具、半自動計算光學轟炸瞄準具和雷達轟炸瞄準具等。光學轟炸瞄準具適用於白晝或夜間對目標照明情況下的瞄準,準確性較高。雷達轟炸瞄準具能全天候工作,但準確性低於光學瞄準具。射擊-轟炸瞄準具主要裝在強擊機或殲擊轟炸機上,用於對地面目標進行攻擊瞄準。它是以轟炸瞄準為主、兼有射擊瞄準功能的綜合瞄準具。這種瞄準具具有水平和俯衝轟炸瞄準功能,有的還具有上仰轟炸瞄準功能。
飛行員根據在顯示器上所觀察到的目標、瞄準標誌和有關信息,操縱飛機或機載武器,使瞄準標誌與目標重合,實施瞄準。
早期的航空瞄準具是機械瞄準具和簡單的光學瞄準具。20世紀30年代後期,研製出前置計算光學陀螺瞄準具和半自動計算光學轟炸瞄準具。這些瞄準具採用了陀螺儀和半自動計算技術,準確性有了明顯提高。40年代中期,開始套用雷達技術,出現了雷達瞄準具。從此,光學瞄準具逐漸和雷達裝置組合成一個綜合系統,形成了最早的機載火力控制系統。
航空瞄準器是用以使航空武器瞄準目標的機載設備。第二次世界大戰期間,出現了計算提前角的光學陀螺瞄準具和半自動光學轟炸瞄準具,提高了瞄準精度。40年代中期,德國首次製成能在夜間和複雜氣象條件下使用的雷達轟炸瞄準具。戰後研製成在功能上把射擊與轟炸結合在一起的光學瞄準具,常稱為武器瞄準系統,能用於機炮和炸彈等多種武器的瞄準。光學瞄準具和雷達裝置組合成一個綜合系統,形成了最早的航空火力控制系統。50年代中期出現用陰極射線管顯示信息的瞄準具。60年代為武裝直升機研製成頭盔瞄準具。為了適應近距、大進入角情況下格鬥空戰的瞄準,70年代製成能實現示跡線瞄準原理的現代瞄準具。
組成
現代航空瞄準具主要由4個部分組成
1、目標瞄準跟蹤部件
用以確定目標方位和測量目標距離、距離變化率和目標相對角速度等參數,並把瞄準信息顯示給飛行員。瞄準跟蹤部件有光學、雷達、電視、紅外等裝置,還有把幾種裝置結合起來的綜合裝置;
2、載機參數測量裝置
用以測量載機的空速、飛行高度和迎角等;
3、瞄準計算部件
用以計算提前角(射擊)和瞄準角(轟炸)等;
4、控制和數據裝定裝置
用以控制瞄準具的工作狀態,裝定彈道數據、目標翼展數據等。
分類
航空瞄準具按作戰功能分為射擊瞄準具、轟炸瞄準具、武器瞄準系統和頭盔瞄準具。各種瞄準具進行瞄準計算時考慮的共同因素是:目標的相對運動、空氣阻力和重力對彈丸和炸彈運動的影響。
射擊瞄準具
又稱槍炮瞄準具,可裝備在殲擊機、殲擊轟炸機、武裝直升機和轟炸機上。主要的配用武器是航空機關(槍)炮。射擊瞄準具種類甚多,典型的是計算提前角的光學瞄準具。這種瞄準具採用計算提前角的原理進行瞄準。它用光學測距器或雷達測距器測量目標距離和距離變化率,用感測器測量目標相對載機的角速度、載機高度、空速和姿態,用機電或電子計算裝置計算瞄準修正量(總修正角),並以活動光環的形式顯示在瞄準具頭部。在瞄準過程中,飛行員只要操縱飛機和轉動油門把手進行光學測距(或用雷達自動測距),使光環中心壓住和包住目標,穩定跟蹤一段時間後即可開火。
轟炸瞄準具
裝備在轟炸機和殲擊轟炸機上,用於投彈瞄準。典型的是協調式光學水平轟炸瞄準具。瞄準具包括光學觀察裝置、觀測線穩定裝置、方向瞄準裝置和距離瞄準裝置等部分。光學觀察裝置用於觀測目標,根據觀測角(觀測線與地垂線的夾角)判定載機與目標的相對位置。觀測線(載機到目標的連線)穩定裝置穩定起始觀測線,防止因飛機俯仰或傾斜引起的誤差,保證觀測角準確。方向瞄準裝置確定並修正偏流角和橫偏長。距離瞄準裝置計算瞄準角,判定投彈時機,當觀測角等於瞄準角時即可投彈。這種瞄準具有陀螺穩定系統,瞄準時間長,準確性較高。向量式光學轟炸瞄準具能自動地引入高度和空速向量,但瞄準時間短,準確性稍差。向量協調式光學轟炸瞄準具兼有兩種瞄準具的優點,但結構較複雜。
頭盔瞄準具
安裝在飛行員頭盔上的一種瞄準裝置。由頭盔顯示器、頭部位置探測器、計算機和頭盔等組成。飛行員轉動頭部使顯示器上的瞄準標記跟蹤目標,頭部位置探測器測量出頭部的轉動角度(即測得目標方向)。計算機算出方位和俯仰瞄準指令,控制飛彈導引頭、炮塔、雷達天線或電-光感測器等跟蹤目標。頭盔瞄準具使用靈活,瞄準迅速,但精度不高,僅適用於發射制導武器或用於雷達、電-光感測器等的指揮定位。
簡史
第二次世界大戰前,作戰飛機上使用的是機械瞄準具和簡單的光學瞄準具。大戰期間,作戰飛機開始裝備前置計算光學射擊瞄準具和裝有陀螺穩定裝置的半自動計算光學轟炸瞄準具,瞄準精度有明顯提高。20世紀40年代前期,英國、德國開始裝備能在夜間和複雜氣象條件下轟炸的雷達轟炸瞄準具。40年代後期,有的光學射擊瞄準具配備了雷達測距器,實現了測距自動化。此後,光學瞄準具逐漸和雷達組合在一起,形成了最早的機載火控系統。第二次世界大戰後,研製了具有射擊和轟炸瞄準功能的射擊轟炸瞄準具。50年代中期,製成了用陰極射線管顯示瞄準信息的瞄準具。50年代以後,由於雷射、雷達、紅外、電視探測裝置與瞄準具的廣泛交聯使用以及電子計算機的套用,瞄準具的自動化程度、瞄準精度和在各種複雜氣象條件下的作戰能力大大提高。這時的瞄準具常作為機載火控系統的一個重要組成部件而存在。60年代,由於武裝直升機攻擊瞄準的需要,還研製出頭盔瞄準具。