[科普中国]-陀螺瞄准器

陀螺瞄准器，用于新型的平视显示器与雷达火控系统和飞行控制计算机相结合，具有前置跟踪、热线瞄准、导弹设计参考标志和导航信号显示等多种功能，极大的提高了飞机的火力控制系统的功能。

简介陀螺瞄准具不需要飞行员去计算提前量，而反射式瞄准具却做不到这点，计算提前量必须依靠飞行员自己心算和经验。陀螺瞄准具设计基于英国费伦梯（Ferranti）公司的技术。飞行员只要将敌机翼展标尺定好，并用瞄准具反射镜上的光环套住敌机，并通过旋钮来调节光环大小与目标翼展一致，只要光环罩住敌机，就可以扣动扳机，而其中的提前量计算统统交给模拟计算机处理。反射式瞄准镜虽然也被称为“瞄准镜”，但和望远式瞄准镜的原理不一样，其光学系统比较简单，通常没有放大系统，因此也没有倒像系统。析光镜的凹面上镀有一层或多层析光膜，由照明系统发出的光线通过分划板然后在析光镜上形成圆点（或圆环等瞄准标记）并反射以平行光进入人眼，同时人眼透过析光镜看到目标，当瞄准标记与目标重叠时，即完成瞄准。

发展最早是二战美军使用在P51和P47后期型上的陀螺瞄准仪，首先调整好目标飞机的翼展，然后瞄准仪会根据你实际飞行的速度和角度自动计算出弹着点，并采用光学投影在战斗机的前瞄准镜反光板上。比如你攻击前事先设定好的P47的8门机枪汇聚点位置在100英尺处，然后你在空中遭遇了德国的FW190，需要将陀螺瞄准仪的的目标机翼展拨到“Fw190”位置，这时候比如你开始做左盘旋下降，瞄准具上的光环就开始向右上方偏移（根据你的速度和盘旋速率会一直飘动），当你咬住FW190并且让他的翼展刚好充满光环时，按下机枪发射按钮，你就可以看到8道火光非常准确的打在敌机上。

当然这只是辅助瞄准的设备，当敌机在做剧烈机动时，瞄准光环就会有偏差。

到了韩战时，美国的陀螺瞄准仪已经得到了迅速发展，可以利用炮瞄雷达自动计算出敌我距离，射击精度更加准确。而中国的mig-15仍然沿用苏联从美国飞机上学习的技术，需要手动设定机型，距离等。精度就远不如佩刀。

用光环套住敌机，就是说你操纵自己的飞机进行机动，让瞄准仪进行提前量的辅助计算，当稳稳套住敌机时，开火的命中率会大大提高。1

组成部分一套完整的陀螺瞄准具有两个主要组成部分:稳定器和瞄准具。稳定器实际上是一个利用防螺仪保持水平的工作平台，它的作用是为瞄准具提供一个稳定的工作平台。稳定器和轰炸机的自动驾驶仪联合工作，这样可以直接控制飞机保持水平飞行。在使用前，瞄准具必须和稳定器进行校准，这样才能保证瞄准具所瞄准的方向和飞机飞行方向一致。

瞄准具部分是整个诺顿轰炸瞄准仪的主要工作系统，这一系统主要包括三个部分:一个用于计算弹着点的机械式模拟计算机、一个小型望远镜以及一套由电机和陀螺仪构成的精密系统，这套系统可移动式望远镜，保证地面上的瞄准点始终位于视野当中。早期的诺顿轰炸瞄准镜上配有“陀螺仪器水平稳定器”，但这套机构过于复杂，维护颇为不便，终被取消，换上了气泡式水平仪。

在武器方面的应用近来，由于作战飞机的发展，原有的高炮已不能适应作战的需耍，于是，就出现了能边运动边作战的自行高炮。由于它既具有高炮火力猛的特点，又具有装甲车辆的机动性和防护性好的优点，所以英、法、西德、苏联等国相继研制了自行高炮。在运动状态下作战时，瞄准装置需耍稳定，于是，飞机上用的陀螺瞄准具，便被“移植”到自行高炮上来了。稳定图象有两种方式:直接稳定和间接稳定。道接稳定就是利用陀螺仪直接稳定光学瞄准镜本体或光学系统中的反射镜；间接稳定是利用陀螺仪稳定与瞄准具有关联的四件，间接达到稳象的目的。安装了陀螺瞄准具的自行高炮，可以在行进时对目标进行射击。郎使道路不平或车体有些倾斜，也能准确地射击目标。

原理介绍由于早期没有诸如激光或雷达测距的能力，所以目标距离就只能手动设置了。

陀螺瞄准仪可以获得自己所在飞机的角速度，又有飞行员手动设置的目标大致距离。两者相乘即得出目标的垂直于目标视线连线（LOS ）的速度分量。而这个速度分量和自己飞机所携带的机炮的子弹飞行速度一计算，就能大致的算出机炮轴线所需的前置角；算出来后把准星往这个所需的前置角的反方向移动，这样飞行员在试图让准星扣上目标的时候，其实就等于把机炮轴线调整到了所需的方向。

这也就说明其使用的条件，必须是我方和对方处在基本一致的机动过载状态，不单单是说过载的大小，而且过载的方向也要基本一致。2

本词条内容贡献者为:

李雪梅 - 副教授 - 西南大学