Torpedo Data Computer
Torpedo Data Computer (TDC) - один из первых электромеханических аналоговых компьютеров, использовавшееся на подводных лодках военно-морского флота США для торпедных стрельб. Аналогичные вычислительные системы управления торпедным огнем в годы Второй мировой войны использовались флотами Германии (S3 Siemens Torpedo Vorhaltrechner), Великобритании и Японии (Torpedo Fire Control Director Type 5).
Работы по разработке TDC велись начиная с 1932 года в Бюро вооружений (англ. Bureau of Ordnance) в сотрудничестве с корпорациями Arma и Ford Instrument Company специально для управления огнем торпед на подводных лодках. Первая модель, Mark 1, представленная в 1938 году устанавливалась на лодках, начиная с типа Dolphin и заканчивая новейшими типа Salmon.
Представленное же в начале 1940-х годов, как TDC Mark III, устройство стало вычислительным ядром первой полностью интегрированной подводной системы управления огнём, позволив американским подводным лодкам поддерживать скрытность при атаках, решая задачи стрельбы под водой и в движении. В TDC вводились данные о расчетном курсе, скорости и удалении цели, с гирокомпаса и других приборов считывались характеристики движения подводной лодки и торпеды, после чего по тригонометрическим функциям автоматически производился расчет торпедного треугольника. Полученные данные передавались в электромеханическое устройство управления заряженной в торпедный аппарат торпеды. С помощью постоянного отслеживания параметров цели и стреляющей лодки производилась автоматическая коррекция введенных данных, что позволяло вести стрельбу даже в случае пропадания цели из зоны видимости. Эта возможность являлась уникальной, так как для британских, немецких или японских систем того времени требовался ручной перерасчёт данных или операции на поверхности. Впервые TDC Mark III использован на подводной лодке USS Tambor (SS-198).
Компьютер Mark III состоял из двух секций: устройства позиционного контроля, для отслеживания собственного положения и положения цели и углового вычислителя, для вычисления углов гирокомпаса — размещенных вместе для обеспечения бесперебойной работы в реальном времени на нескольких торпедных аппаратах.
Устройство позиционного контроля, отслеживало прогнозируемое положение цели, используя данные гирокомпаса, гидродинамического лага, ручные наблюдения скорости, длины и угла цели. Что позволяло непрерывно решать уравнения движения, интегрированные по времени. В результате получая постоянно обновляющийся расчет местоположения цели. Последовательные измерения положения цели сравнивались с расчетами системы позиционирования и, с помощью ручных кривошипов, вносились поправки на погрешность. Расчет положения цели становился все более точным по мере того, как большее количество измерений уменьшали поправки. Как правило, точное отслеживание цели достигается после примерно трёх-четырёх наблюдений в благоприятных условиях.
Угловой вычислитель, автоматически получал расчётное положение цели от устройства позиционного контроля, объединял его с тактическими характеристиками торпеды и, тем самым, вычислял угол установки гирокомпаса торпеды. Вычисленные значения возвращались к оператору позиционирования по двум контурам обратной связи. Углы установки гирокомпаса автоматически передавались в каждый из торпедных отсеков и непрерывно устанавливались в торпеды. Оператор торпедного аппарата одновременно управлял обоими торпедными отсеками и всеми 10 торпедными аппаратами.
Последующий вариант Mark IV, представленный примерно в 1943 году, как последующая модернизация TDC Mark III, мог поддерживать торпеды Mk 18 и был дополнен приемной секцией для улучшения интеграции с системами подводной лодки. Первой лодкой на которой был установлен TDC Mark IV стала USS Cod (SS-224) типа Gato. В настоящее время сохранилось несколько работоспособных экземпляров TDC. В ВМФ Тайваня по сей день несут службу две модернезированные американские подводные лодки времён Второй мировой войны, это ROCS Hai Shih (SS-791), бывшая USS Cutlass (SS-478) и ROCS Hai Pao (SS-792), бывшая USS Tusk (SS-426) обе типа Balao. В ремонте оборудования им помогает Военно-морской музей Сан-Франциско. Так же, в музее, есть полностью работоспособный TDC Mark III на подводной лодке USS Pampanito (SS-383), который прошел реставрацию, завершенную в 1995 году, что позволило полностью восстановить его работоспособность. Аналогичным образом TDC Mark IV на борту USS Cod был восстановлен до работоспособности в середине 1990-х годов.
Ссылки
Torpedo Data Computer Mark 3 manual(англ.)
San Francisco Maritime National Historical Park: The torpedo data computer (TDC)
