Ein Nähe-Zünder ist ein Zünder, der entworfen wird, um eine Sprengvorrichtung automatisch explodieren zu lassen, wenn die Entfernung zum Ziel kleiner wird als ein vorher bestimmter Wert, oder wenn das Ziel ein gegebenes Flugzeug durchführt. Der Nähe-Zünder sollte mit dem allgemeinen Kontakt-Zünder nicht verwirrt sein.

Einer der ersten praktischen Nähe-Zünder war codenamed der VT-Zünder, ein Akronym des "variablen Zeitzünders" als absichtliche Tarnung für seinen Betriebsgrundsatz. Die VT verschmelzen Konzept im Zusammenhang von Artillerie-Schalen, die im Vereinigten Königreich mit britischen Forschern hervorgebracht sind (besonders Herr Samuel Curran und W. A. S. Butement, dessen schematisches Design für einen Radarnähe-Zünder mit nur geringen Schwankungen verwendet wurde) und unter der Richtung des Physikers Merle A. Tuve an Der Universität von Johns Hopkins Applied Physics Lab (APL) entwickelt wurde. Der Zünder wird als eine der wichtigsten technischen Innovationen des Zweiten Weltkriegs betrachtet. Die Deutschen arbeiteten vermutlich auch an Nähe-Sicherungen in den 1930er Jahren, Forschung und Prototyp-Arbeit an Rheinmetal, der 1940 wird hält, um verfügbare Mittel Projekten zu widmen, haben für notwendiger gehalten.

Geschichte

Vor der Erfindung des Zünders musste Detonation entweder durch den direkten Kontakt, oder durch einen Zeitmesser-Satz am Start oder einen Höhenmesser veranlasst werden. Alle von diesen haben Nachteile. Die Wahrscheinlichkeit eines Volltreffers mit einem relativ kleinen bewegenden Ziel ist niedrig; um eine Zeit - oder Höhe-ausgelöster Zünder zu setzen, muss man die Höhe des Ziels messen (oder sogar die Höhe des Ziels zurzeit voraussagen man wird im Stande sein, eine Schale oder Rakete in seiner Nachbarschaft zu bekommen). Mit einem Nähe-Zünder bekommen alle, worüber man sich sorgen muss, eine Schale oder Rakete auf einer Schussbahn, die, in einer Zeit, nahe beim Ziel gehen wird. Das ist noch immer nicht eine triviale Aufgabe, aber es ist viel leichter durchzuführen als vorherige Methoden.

Der Gebrauch des Timings, um Luftbrüche gegen Boden-Ziele zu erzeugen, verlangt, dass Beobachter Auskunft geben, für das Timing anzupassen. Das ist in vielen Situationen nicht praktisch und ist auf jeden Fall langsam. Nähe-Zünder haben zu solchen Waffen gepasst, wie Artillerie und Mörser-Schalen dieses Problem beheben, indem sie eine Reihe von Voreinstellungsplatzen-Höhen (z.B 2, 4 oder 10 Meter oder ungefähr 7, 13, oder 33 Fuß) oberirdisch gehabt wird, der von Pistole-Mannschaften vor der Zündung ausgewählt werden kann.

Zweiter Weltkrieg

Design

Gegen Ende der 1930er Jahre arbeitete das Vereinigte Königreich an einer Vielfalt von Entwicklungen, um Luftverteidigungsleistungsfähigkeit zu vergrößern, "... Darin ist W. A. S. Butement, Entwerfer von Radarsätzen CD/CHL und GL mit einem Vorschlag am 30. Oktober 1939 für zwei Arten des Radiozünders gegangen: (1) würde ein Radarsatz die Kugel verfolgen, und der Maschinenbediener würde ein Signal zu einem Radioempfänger im Zünder übersenden, als die Reihe, die schwierige Menge für die Kanoniere, um zu bestimmen, dasselbe als dieses des Ziels und (2) war, würde ein Zünder Hochfrequenzfunkwellen ausstrahlen, die mit dem Ziel aufeinander wirken und, demzufolge der hohen Verhältnisgeschwindigkeit des Ziels und der Kugel erzeugen würden, hat ein Doppler-Frequenzsignal im Oszillator gefühlt". Zusammenfallend wurden eine deutsche Vakuumtube und ein Design eines deutschen Prototyp-Nähe-Zünders durch die britische Intelligenz Mitte des Novembers 1939 erhalten. Butement, Edward S. Shire und Amherst F.H. Thompson hat das Radiofrequenznähe-Sicherungskonzept in einem Merkzettel zur britischen Luftverteidigungserrichtung im Mai 1940 vorgeschlagen. Ein Brotschneidebrett-Stromkreis wurde von den Erfindern gebaut, und das Konzept wurde im Laboratorium durch das Bewegen einer Platte von Dose in verschiedenen Entfernungen geprüft. Früher praktischer Versuch hat den Stromkreis mit einem Thyratron-Abzug verbunden, der eine Turm-bestiegene Kamera bedient, die vorübergehendes Flugzeug fotografiert hat, um Entfernung der Sicherungsfunktion zu bestimmen. Prototyp-Zünder wurden dann im Juni 1940 gebaut, und in rotieren ungelassenen Kugeln (der britische Deckel-Name für feste angetriebene Raketen) angezündet an durch Ballons unterstützten Zielen installiert. Während 1940-42 hat eine private Wagnis-Initiative durch Pye Ltd., einen britischen Hauptradiohersteller, an der Entwicklung eines Radionähe-Zünders gearbeitet. Die Forschung von Pye wurde in die Vereinigten Staaten als ein Teil des durch die Tizard Mission gelieferten Technologiepakets übertragen, als die Vereinigten Staaten in den Krieg eingegangen sind. Es ist unklar, wie sich diese Arbeit auf andere britische Entwicklungen bezieht. Die Details dieser Experimente wurden zum USA-Marineforschungslabor und National Defense Research Committee (NDRC) durch die Tizard Mission im September 1940, in Übereinstimmung mit einer informellen Abmachung zwischen Winston Churchill und Franklin D. Roosevelt passiert, um wissenschaftliche Information des potenziellen militärischen Werts auszutauschen.

Folgende Einnahme von Details von den Briten, die Experimente wurden von Richard B. Roberts, Henry H. Porter und Robert B. Brode unter der Richtung von NDRC Vorsitzendem des Abschnitts T Merle Tuve erfolgreich kopiert. Lloyd Berkner von Personal von Tuve hat einen verbesserten Zünder mit getrennten Tuben ausgedacht (britisches Englisch: thermionische Klappen oder gerade "Klappen") für die Übertragung und den Empfang. Im Dezember 1940 hat Tuve Harry Diamond und Wilbur S. Hinman den Jüngeren, des Nationalen USA-Büros von Standards (NBS) eingeladen, den verbesserten Zünder von Berkner zu untersuchen. Die NBS Mannschaft hat sechs Zünder gebaut, die in abgesetzte Bomben gelegt und erfolgreich über Wasser am 6. Mai 1941 geprüft wurden.

Während

er für einen Verteidigungsauftragnehmer Mitte der 1940er Jahre gearbeitet hat, hat sowjetischer Spion Julius Rosenberg ein Arbeitsmodell eines amerikanischen Nähe-Zünders gestohlen und hat sie an den KGB geliefert.

Parallele NDRC-Arbeit hat sich auf Fliegerabwehrzünder konzentriert. Hauptprobleme haben mikroakustische Schwierigkeiten und Tube-Misserfolge eingeschlossen, die dem Vibrieren und der Beschleunigung in Pistole-Kugeln zugeschrieben sind. Der T-3-Zünder hatte einen 52-%-Erfolg gegen ein Wasserziel, wenn geprüft, im Januar 1942. Die USA-Marine hat akzeptiert, dass Misserfolg-Rate und Batterien an Bord des Kreuzers Nähe-verschmolzene Munition gegen Drohne-Flugzeugsziele über die Chesapeake Bucht im August 1942 geprüft haben. Die Tests waren so erfolgreich, dass alle Zieldrohnen zerstört wurden, bevor Prüfung abgeschlossen war.

Der deutsche Nähe-Zünder in der Entwicklung durch Rheinmetall Borsig A.G. hatte die folgenden Eigenschaften:

• Der Zünder hat auf elektrostatischen Grundsätzen basiert. Es ist bekannt, dass die Nase der Schale elektrisch isoliert und vom Rest der Schale isoliert wurde. Das Programm wurde 1940 gehalten, hat Anfang 1944 wiederangefangen und hat dann wieder wegen des überflutet durch die Verbündeten am Punkt geendet, dass es zur Produktion bereit war.
• Anfängliche Sicherungsprüfung hat eine Empfindlichkeit von 1-2 Metern und eine Zuverlässigkeit von 80 %, wenn angezündet, gegen ein Metallkabelziel demonstriert. Eine Stromkreis-Anpassung hat eine Zunahme zu 3-4 Metern und eine Zuverlässigkeit von ungefähr 95 % nachgegeben. Weitere Arbeit hat eine 10-15-Meter-Empfindlichkeit gezeigt. Das war mit 88-Mm-Kanone-Schalen. Die Schale war in jeder Hinsicht zur Produktion bereit.

Die Schale könnte wahrscheinlich durch die Klemmung oder Spreu verschieden von der Verbündeten Schale nicht leicht erniedrigt worden sein.

Im Gegensatz, die Verbündete Sicherungstätigkeit:

• Technisch hat der Verbündete Zünder konstruktive und zerstörende Einmischung verwendet, um sein Ziel zu entdecken. Das Design hatte vier Tuben. Eine Tube war ein Oszillator, der mit einer Antenne verbunden ist, die sowohl übersenden und erhalten würde. Als es kein Ziel in der Nähe gab, würde das empfangene Signal klein sein und wenig Wirkung auf den Stromkreis haben. Als ein Ziel nahe gelegen war, würde es einen Teil des Signals des Oszillators zurück zum Zünder widerspiegeln. Dieses widerspiegelte Signal würde den Oszillator abhängig von der Entfernung der Hin- und Rückfahrt vom Zünder bis das Ziel betreffen. Wenn das widerspiegelte Signal in der Phase wäre, würde der Oszillator-Umfang zunehmen, und der Teller-Strom des Oszillators würde auch zunehmen. Wenn das widerspiegelte Signal gegenphasig wäre, dann würde der Teller-Strom abnehmen. Als sich die Entfernung zwischen dem Zünder und dem Ziel schnell, die auch geänderte Phase-Beziehung geändert hat. Ein niedriges Frequenzsignal hat sich am Teller des Oszillators entwickelt. Zwei zusätzliche Verstärker haben diese niedrige Frequenz entdeckt und haben die 4. Tube (ein gasgefüllter thyratron) ausgelöst, um die Sprengkapsel abzuheben. Es gab vielen Stoß, der Techniken einschließlich planarer Elektroden härtet und die Bestandteile in Wachs und Öl einpackt, um die Betonungen gleichzumachen.

Produktion

Zuerst war die in großem Umfang Produktion von Tuben für die neuen Zünder an einem Werk von General Electric in Cleveland, für die Fertigung von Weihnachtsbaum-Lampen früher verwendetes Ohio. Sicherungszusammenbau wurde an Werken von General Electric in Schenectady, New York und Bridgeport, Connecticut vollendet.

Vor 1944 hat sich ein großes Verhältnis der amerikanischen Elektronikindustrie auf das Bilden der Zünder konzentriert. Beschaffungsverträge, die von $ 60 Millionen 1942 zu $ 200 Millionen 1943 zu $ 300 Millionen 1944 vergrößert sind, und wurden durch $ 450 Millionen 1945 überstiegen. Da Volumen zugenommen hat, ist Leistungsfähigkeit in Spiel eingetreten, und die Kosten pro Zünder sind von 732 $ 1942 bis 18 $ 1945 gefallen. Das hat den Kauf von mehr als 22 Millionen Zündern für etwa $ 1,010 Millionen erlaubt. Die Hauptlieferanten waren Crosley, RCA, Eastman Kodak, McQuay-Norris und Sylvania.

Aufstellung

Vannevar Bush, Leiter des amerikanischen Büros der Wissenschaftlichen Forschung und Entwicklung (OSRD) während dieses Krieges, hat dem Nähe-Zünder drei bedeutende Effekten zugeschrieben:

• Erstens war es in der Verteidigung von japanischen Kamikaze-Angriffen im Pazifik wichtig. Bush hat eine siebenfache Zunahme in der Wirksamkeit der 5-zölligen Fliegerabwehrartillerie mit dieser Neuerung geschätzt.
• Es war ein wichtiger Teil der radarkontrollierten Fliegerabwehrbatterien, die schließlich die deutschen v-1 Bombenanschläge auf England für neutral erklärt haben.
• Drittens wurde es für den Gebrauch in Europa kurz vor dem Kampf der Beule veröffentlicht. Zuerst wurden die Zünder nur in Situationen verwendet, wo sie von den Deutschen nicht gewonnen werden konnten. Sie wurden in der landgestützten Artillerie im Südlichen Pazifik 1944 verwendet. Sie wurden in Bomben vereinigt, die durch die amerikanische Luftwaffe auf Japan 1945 fallen gelassen sind, und sie wurden verwendet, um Großbritannien gegen die v-1 Angriffe von 1944 zu verteidigen, ein töten Verhältnis von ungefähr 79 % erreichend. (Sie waren gegen viel schneller v-2 Raketen unwirksam.) Gab es keine Gefahr eines schlechten Fallens in feindliche Hände. Das Pentagon hat entschieden, dass es zu gefährlich war, einen Sicherungsfall in deutsche Hände zu haben, weil sie Ingenieur es umkehren und eine Waffe schaffen könnten, die die Verbündeten Bomber zerstören, oder mindestens eine Weise finden würde, die Radiosignale zu verklemmen. Deshalb haben sie sich geweigert, den Verbündeten Artillerie-Gebrauch der Zünder 1944 zu erlauben.
• General Dwight D. Eisenhower hat heftig protestiert und hat gefordert, dass ihm erlaubt wird, die Zünder zu verwenden. Er hat vorgeherrscht, und die VT-Zünder wurden zuerst im Kampf der Beule im Dezember 1944 verwendet, als sie die Verbündete Artillerie viel verheerender als alle kurz vor dem Schlagen des Bodens jetzt gesprengten Schalen gemacht haben. Es hat deutsche Abteilungen gefangen im Freien dezimiert. Die Deutschen haben sich sicher vor dem zeitlich festgelegten Feuer gefühlt, weil sie gedacht haben, dass das schlechte Wetter genaue Beobachtung verhindern würde. Die Wirksamkeit des neuen VT hat Schalen verschmolzen, die Mitte Luft auf dem ausgestellten Personal explodieren, hat eine geringe Meuterei verursacht, als deutsche Soldaten angefangen haben, Ordnungen abzulehnen, sich aus ihren Bunkern während eines Artillerie-Angriffs zu bewegen. Der amerikanische General George S. Patton hat gesagt, dass die Einführung des Nähe-Zünders eine volle Revision der Taktik des Landkriegs verlangt hat.
• Die Deutschen haben ihre eigene unabhängige Forschung in den 1930er Jahren angefangen, aber das Programm wurde 1940 wahrscheinlich wegen 'fuhrer Direktive' (Führerbefehl) geschnitten, der, mit wenigen Ausnahmen, die ganze Arbeit festgesetzt hat, die in die Produktion innerhalb von 6 Monaten nicht gestellt werden konnte, sollte begrenzt werden, um Mittel für jene Projekte zu vergrößern, die gekonnt haben (um Operation Barbarossa zu unterstützen). Es war in dieser Zeit, dass die Deutschen auch ihren magnetron und Mikrowellenradarentwicklungsmannschaften und Programme aufgegeben haben. Viele andere fortgeschrittene und experimentelle Programme haben auch gelitten. Nach der Wiederaufnahme der Forschung und Prüfung durch Rheinmetall 1944 haben die Deutschen geschafft, Feuer mehrere hundert Arbeitsprototypen zu entwickeln und zu prüfen, bevor der Krieg geendet hat.

Radiofrequenzabfragung

Radiofrequenzabfragung ist der Hauptabfragungsgrundsatz für Artillerie-Schalen.

Das im Zweiten Weltkrieg beschriebene Gerät patentiert Arbeiten wie folgt: Die Schale enthält einen Mikrosender, der den Schale-Körper als eine Antenne verwendet und eine dauernde Welle von ungefähr 180-220 MHz ausstrahlt. Da sich die Schale einem nachdenkenden Gegenstand nähert, wird ein Einmischungsmuster geschaffen. Dieses Muster ändert sich mit dem Schrumpfen der Entfernung: Jede Hälfte der Wellenlänge in der Entfernung (ist eine halbe Wellenlänge an dieser Frequenz ungefähr 0.7 Meter), der Sender ist in oder aus der Klangfülle. Das verursacht eine kleine Schwingung der ausgestrahlten Macht und folglich des Oszillator-Versorgungsstroms von ungefähr 200-800 Hz, der Frequenz von Doppler. Dieses Signal wird durch einen Band-Pass-Filter gesandt, hat ausführlicher erläutert, und löst die Detonation aus, wenn es einen gegebenen Umfang überschreitet.

Optische Abfragung

Optische Abfragung wurde 1935 entwickelt, und in Großbritannien 1936, von einem schwedischen Erfinder, wahrscheinlich Edward W. Brandt mit einem petoscope patentiert. Es wurde zuerst als ein Teil eines Detonationsgeräts für Bomben geprüft, die auf Bombern, einem Teil von Vereinigten Königreichs "Ministerium-Luftbomben auf Bombern" Konzept fallen gelassen sein sollten. Es wurde betrachtet (und später von Brandt patentiert) für den Gebrauch mit Fliegerabwehrraketen. Es hat dann eine toroidal Linse verwendet, die das ganze Licht aus einer Flugzeug-Senkrechte zur Hauptachse der Rakete auf eine Foto-Zelle konzentriert hat. Als der Zellstrom einen bestimmten Betrag in einem bestimmten Zeitabstand geändert hat, wurde die Detonation ausgelöst.

Einige moderne Bord-Bord Raketen verwenden Laser. Sie planen schmale Balken der leichten Lasersenkrechte zum Flug der Rakete. Als die Raketenvergnügungsreisen zum Ziel die Laserenergie einfach Balken in den Raum. Da die Rakete sein Ziel passiert, schlägt etwas von der Energie das Ziel und wird zurück zur Rakete widerspiegelt, wo Entdecker es fühlen und den Sprengkopf explodieren lassen.

Akustische Abfragung

Akustische Abfragung hat ein Mikrofon in einer Rakete verwendet. Die charakteristische Frequenz eines Flugzeugsmotors wird gefiltert und löst die Detonation aus. Dieser Grundsatz wurde in britischen Experimenten mit Bomben, Fliegerabwehrraketen und Airburst-Schalen (um 1939) angewandt. Später wurde es in deutschen Fliegerabwehrraketen angewandt, die größtenteils noch in der Entwicklung waren, als der Krieg geendet hat.

Die Briten haben ein Salz-Mikrofon von Rochelle und ein piezoelektrisches Gerät verwendet, um ein Relais auszulösen, um die Kugel oder den Explosivstoff der Bombe explodieren zu lassen.

Marinegruben können auch akustische Abfragung mit modernen Versionen verwenden, die fähig sind, programmiert zu werden, um für die Unterschrift eines spezifischen Schiffs "zu hören".

Magnetische Abfragung

Magnetische Abfragung kann nur angewandt werden, um riesige Massen von Eisen wie Schiffe zu entdecken. Es wird in Gruben und Torpedos verwendet. Zünder dieses Typs können durch das Entmagnetisieren vereitelt werden, das Verwenden von Nichtmetall-Rümpfen für Schiffe (besonders Minensuchboote) oder durch magnetische Induktionsschleifen hat zum Flugzeug gepasst oder hat Boje abgeschleppt.

Druck-Abfragung

Einige Marinegruben sind im Stande, die Druck-Welle eines Schiffs zu entdecken, das oben geht.

VT und "variable Zeit"

Wie man

häufig sagt, bezieht sich die Benennung "VT" auf die "variable Zeit". Die verschmolzene Munition vor dieser Erfindung wurde veranlasst, zu einem festgelegten Zeitpunkt nach der Zündung zu explodieren, und eine falsche Bewertung der Bewegungszeit würde auf die Munition hinauslaufen, die zu bald oder zu spät explodiert. Der VT-Zünder konnte darauf gebaut werden, um rechtzeitig zu explodieren —, der sich davon geschätzt ändern könnte.

Eine Theorie besteht darin, dass "VT" einfach ins Leben gerufen wurde, weil der Abschnitt "V" des Büros von der Artillerie für das Programm die Verantwortung getragen hat und sie es der codestellige "T" zugeteilt haben. Das würde bedeuten, dass die Initialen, die auch "für variable Zeit" eintreten, ein glücklicher Zufall waren, der als ein Nachrichtendienstrauchschwaden von den Verbündeten im Zweiten Weltkrieg unterstützt wurde, um seinen wahren Mechanismus zu verbergen.

Eine Alternative ist, dass es vom vorhandenen "VD" (Variable Verzögerung) Fachsprache von einem der Entwerfer absichtlich ins Leben gerufen wurde.

Entwickelt von der US-Marine, Entwicklung und frühen Produktion wurde zur Gesellschaft von Wurlitzer, an ihrer Drehorgel-Fabrik in Nördlichem Tonawanda, New York ausgegliedert.

Galerie

Image:MSPO2007-35-01.jpg|120mm ER mit der Nähe ausgerüstete Mörser-Schale verschmelzen

Image:A01-021A.GIF|120mm ER mit der M734 Nähe ausgerüstete Mörser-Schale verschmelzen

Image:MSPO2007-37-01.jpg|60mm ER mit der Nähe ausgerüstete Mörser-Schale verschmelzen

File:PD und verschmilzt Nähe 155-Mm-Artillerie-Zünder mit dem Auswählenden für die Detonation des Punkts/Nähe (zurzeit Satz zur Nähe) jpg|A.

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Siehe auch

• Verbündete technologische Zusammenarbeit während des Zweiten Weltkriegs
• Setzen Sie sich mit Sicherung in Verbindung
• M734 Nähe verschmilzt

Weiterführende Literatur

• . Baldwin war ein Mitglied der (APL) Mannschaft, die von Tuve angeführt ist, der den grössten Teil der Designarbeit getan hat.

• Fulltext: Ebsco

Links

• Historisches Marinezentrum - Radionähe (VT) verschmilzt
• http://www.amc.army.mil/amc/ho/studies/fuze.html
• Südwestmuseum der Technik, Kommunikationen und Berechnung - Des Radionähe-Zünders - Ein Überblick
• Südwestmuseum der Technik, Kommunikationen und Berechnung - Nähe-Sicherungsgeschichte
• Der pazifische Krieg: Die amerikanische Marine - die Nähe (variabel-maliger) Zünder
• Die Universität von Johns Hopkins die Autobahn Applied Physics Laboratory11100 Johns Hopkins, der Lorbeer, Maryland 20723 · 240-228-5000 (Washington, Bezirk, Gebiet) · 443-778-5000 (Baltimorer Gebiet)