PDA

Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : technische Frage: Funktionsweise Vorhalterechner



TopCat007
30-06-05, 10:43
Hallo Leute

Mal 'ne technische Frage zum Torpedovorhalterechner, da ich dazu nirgends im Internet und im Forum etwas schlaues gefunden habe.

Hat der richtige Torpedovorhalterechner in den U-Booten den Vorhalt laufend nachgerechnet (sofern Zielkurs und Geschwindigkeit gleichbleibend) oder lieferte er nur eine einmalige Vorhaltsberechnung, für den Zeitpunkt der Eingabe?

Oder anders formuliert: Wenn ich im automatischen TDC-Modus spiele, dann rechnet mir der TDC bei erfasstem Ziel fortlaufend den richtigen Vorhalt.
Wenn ich mit manueller Zielerfassung spiele, gebe ich ja die Werte selber ein. Sind alle eingegeben, rechnet mir der TDC den Vorhalt. Dieser stimmt jedoch (theoretisch) nur gerade für den Zeitpunkt der Dateneingabe in den Computer. Die Veränderung der Position wird nachher nicht mehr berücksichtigt. Gebe ich die Werte also ein und warte noch eine längere Zeit bis zum Abschuss, wird der Aal ins Leere gehen, selbst wenn sich Geschwindigkeit und Kurs des Ziels nicht ändern.

Wie funktionierte nun der richtige TDC? Stimmte der Vorhalt da auch nur im Moment der Eingabe oder konnte das Ding den sich mit der Verschiebung des Zielschiffs und des eigenen Boots ändernden Vorhaltewinkel selber nachrechnen?

Weiss das einer unserer Technik-Cracks?

TopCat007
30-06-05, 10:43
Hallo Leute

Mal 'ne technische Frage zum Torpedovorhalterechner, da ich dazu nirgends im Internet und im Forum etwas schlaues gefunden habe.

Hat der richtige Torpedovorhalterechner in den U-Booten den Vorhalt laufend nachgerechnet (sofern Zielkurs und Geschwindigkeit gleichbleibend) oder lieferte er nur eine einmalige Vorhaltsberechnung, für den Zeitpunkt der Eingabe?

Oder anders formuliert: Wenn ich im automatischen TDC-Modus spiele, dann rechnet mir der TDC bei erfasstem Ziel fortlaufend den richtigen Vorhalt.
Wenn ich mit manueller Zielerfassung spiele, gebe ich ja die Werte selber ein. Sind alle eingegeben, rechnet mir der TDC den Vorhalt. Dieser stimmt jedoch (theoretisch) nur gerade für den Zeitpunkt der Dateneingabe in den Computer. Die Veränderung der Position wird nachher nicht mehr berücksichtigt. Gebe ich die Werte also ein und warte noch eine längere Zeit bis zum Abschuss, wird der Aal ins Leere gehen, selbst wenn sich Geschwindigkeit und Kurs des Ziels nicht ändern.

Wie funktionierte nun der richtige TDC? Stimmte der Vorhalt da auch nur im Moment der Eingabe oder konnte das Ding den sich mit der Verschiebung des Zielschiffs und des eigenen Boots ändernden Vorhaltewinkel selber nachrechnen?

Weiss das einer unserer Technik-Cracks?

Satyr1966
30-06-05, 10:53
Hallo TopCat007!
Wenn man Buchheim`s "Das Boot" glauben schenken kann, dann war der Vorhalterechner mit dem UZO,dem Periskop und dem Kompass verbunden. Ausserdem beeinflusste der Vorhalterechner die Steuerung der Torpedo`s.
Wenn die Grunddaten (Gegnerfahrt,WZB und Entfernung) eingegeben waren, dann wurden die Bewegungen des U-Bootes (und nur des U-Bootes) vom Rechner berücksichtigt! Nachzulesen wie der Kaleun den Geleitzug attakiert und der 1WO am UZO hantiert!
lG Satyr

R6CombatMedic
30-06-05, 13:37
witzig satyr, genau die von dir beschriebene stelle habe ich gestern abend gelesen...
der rechner kann jedoch wahlweise mit dem periskop oder dem uzo geschaltet werden...

ansonsten weiss ich aber nix genaues über den vorhalterechner, eine exakte und ausführliche beschreibung wäre mal interessant...

Copyoffline
30-06-05, 15:07
<BLOCKQUOTE class="ip-ubbcode-quote"><div class="ip-ubbcode-quote-title">quote:</div><div class="ip-ubbcode-quote-content">Originally posted by TopCat007:

Wenn ich mit manueller Zielerfassung spiele, gebe ich ja die Werte selber ein. Sind alle eingegeben, rechnet mir der TDC den Vorhalt. Dieser stimmt jedoch (theoretisch) nur gerade für den Zeitpunkt der Dateneingabe in den Computer. Die Veränderung der Position wird nachher nicht mehr berücksichtigt. </div></BLOCKQUOTE>

Das stimmt nicht. Wenn du die Daten richtig erfasst hast rechnet der TDC das auch weiter und du kannst (theoretisch) auch nach langer Zeit ein Aal abfeuern und müsstest treffen.

Du kannst sogar sehen wie der TDC weiterrechnet. Nachdem du alles eingegeben hast schalte das Ziel auf und wechsel zum TDC (F6). Du wirst sehen dass sich sowohl der WZB als auch die Entfernung sich ständig verändern.

Die Daten auf dem Notizblock bleiben natürlich gleich, aber das spielt keine Rolle. Wenn du sie einmal an den Rechner übergeben hast rechnet er sie für sich selbst weiter.

Schwarzer_Prinz
30-06-05, 15:08
Die Funktionsweise des TZR ist relativ einfach:
Aus WZB und Gegnerfahrt ermittelt er die seitliche Drift des Ziels, die er wiederum in einen Vorhaltewinkel umrechnet. Der Vorhaltewinkel ist von der Entfernung zum Ziel unabhängig. Da bei Änderung der Periskoppeilung der WZB automatisch nachgeführt wird, kann man für sehr lange Zeit am Ziel dranbleiben, oder auch (in Geleitzügen) verschiedene Ziele anvisieren.

Was sich nicht ändern darf ist:
- Kurs des U-Boots;
- Kurs des Ziels;
- Geschwindigkeit des Ziels.

Das sind die wichtigsten Punkte, WIE der TZR funktioniert.
Wenn ihr wissen wollt, WARUM er so funktioniert, solltet ihr euch diesen Thread genau durchlesen, dort ist das alles sehr gut zusammengefaßt worden:
http://forums-de.ubi.com/eve/forums/a/tpc/f/469102863/m/1781094923

TopCat007
30-06-05, 16:59
Danke Leute, auch für den Hinweis auf den anderen Thread! Nun bin ich um einiges gescheiter.

Etwas aber irritert mich:

<BLOCKQUOTE class="ip-ubbcode-quote"><div class="ip-ubbcode-quote-title">quote:</div><div class="ip-ubbcode-quote-content">Originally posted by Copyoffline:
Du kannst sogar sehen wie der TDC weiterrechnet. Nachdem du alles eingegeben hast schalte das Ziel auf und wechsel zum TDC (F6). Du wirst sehen dass sich sowohl der WZB als auch die Entfernung sich ständig verändern.
</div></BLOCKQUOTE>

Ich hab's jetzt mehrmals versucht und konnte auch feststellen, dass sich die TDC-Werte auf der Karte (F6) tatsächlich ändern, ausser der Entfernung! Die bleibt bei mir immer gleich! *grübelimquadrat*. Ist das bei Euch nicht so?

Copyoffline
30-06-05, 22:58
Das sieht nur so aus weil die Entfernung sich kaum ändert. Versuchs mal im Zeittraffer.

TopCat007
01-07-05, 02:25
Werd's heute abend nochmal genau testen, habe mir im Editor dazu extra eine übungsmission gebastelt.

@Schwarzer Prinz: Habe zwischenzeitlich auch den von Dir angegebenen Thread genau studiert. Mit meinen bescheidenen Mathe Kenntnissen auf Abiturniveau konnte ich die überlegungen nachvollziehen. Hut ab vor den Autoren dieser Beiträge!

Wichtig für mich war auch die Erkenntnis, dass die Entfernung im Endeffekt keine Rolle spielt, wenn man WZB und Geschwindigkeit kennt. Und vor allem dass der WZB beim Seerohrschwenk automatisch nachgeführt wird. Auf diese Weise gehe ich doch Geleitzugschlachten inskünftig ganz anders an (nur noch einmal Ziellösung rechnen oder rechnen lassen).

xorph2611
01-07-05, 03:00
<BLOCKQUOTE class="ip-ubbcode-quote"><div class="ip-ubbcode-quote-title">quote:</div><div class="ip-ubbcode-quote-content">Originally posted by Schwarzer_Prinz:
Was sich nicht ändern darf ist:
- Kurs des U-Boots;
</div></BLOCKQUOTE>

Ich denke, der KURS des U-Boots darf sich ruhig ändern - schließlich ändert sich dabei ja nur die Peilung zum Ziel, und die kann der TZR problemlos mitrechnen.

Wo ich Probleme sehe - sowohl historisch als auch im Spiel: Wenn das U-Boot FAHRT macht...

Denn in diesem Fall verändert sich der WZB auf eine Weise, dass er nicht mehr einfach anhand der Peilungsänderung mitgeführt werden kann. Ich hab' bei meiner - relativ erfolglosen, darum hab' ich's dann selber berechnet http://www.ubisoft.de/smileys/read.gif - Google-Suche nach der Herleitung der Torpedolösung einen Artikel über den amerikanischen WK2-TZR gefunden. Da war explizit erwähnt, dass dieser die Fahrt des eigenen U-Boots mitberücksichtigt hat, was den Amis einen entscheidenden Vorteil verschafft hat, weil die anderen das nicht konnten...

Also entweder man macht alles bei stehendem U-Boot, dann kann man sich Zeit lassen; oder, wenn das Boot Fahrt macht, läßt man den WO rechnen und feuert innerhalb der nächsten paar Sekunden...

Tobias99
01-07-05, 03:06
....??..heiß das dann daß es eigentlich egal ist ob man 300m Entfernung oder 3000m Entfernung im TDC eingibt...ist es nicht so daß der Torpedo, sollte man die Entfernung zu kurz wählen, dann von selber versinkt oder explodiert oder läuft der Torpedo unabhängig davon wie weit die Zielentfernung ist, immer max. Lauflänge.. http://forums.ubi.com/images/smilies/blink.gif

TopCat007
01-07-05, 03:17
<BLOCKQUOTE class="ip-ubbcode-quote"><div class="ip-ubbcode-quote-title">quote:</div><div class="ip-ubbcode-quote-content">Originally posted by Tobias99:
....??..heiß das dann daß es eigentlich egal ist ob man 300m Entfernung oder 3000m Entfernung im TDC eingibt... </div></BLOCKQUOTE>

Grundsätzlich ja, wenn der WZB und die Geschwindigkeit des Ziels stimmen. Die Entfernung ist aber am Anfang wichtig, um eben genau diese beiden Werte zu ermitteln.

<BLOCKQUOTE class="ip-ubbcode-quote"><div class="ip-ubbcode-quote-title">quote:</div><div class="ip-ubbcode-quote-content"> ist es nicht so daß der Torpedo, sollte man die Entfernung zu kurz wählen, dann von selber versinkt oder explodiert oder läuft der Torpedo unabhängig davon wie weit die Zielentfernung ist, immer max. Lauflänge.. http://forums.ubi.com/images/smilies/blink.gif </div></BLOCKQUOTE>

Der Torp läuft immer max Lauflänge mit dem eingestellten Gyrowinkel. Am Torp selber wird auch keine Entfernung od. so eingestellt, sondern nur der Gyrowinkel und die Lauftiefe. Gezündet wird er entweder aufgrund des Aufschlags (Aufschlagszünder) od. des Magnetfelds des Ziel (Magnetzünder). Spezielles gilt selbstverständlich für die FAT-Torpedos. Dort spielt die Entfernung eine Rolle.

xorph2611
01-07-05, 03:28
<BLOCKQUOTE class="ip-ubbcode-quote"><div class="ip-ubbcode-quote-title">quote:</div><div class="ip-ubbcode-quote-content">Originally posted by Tobias99:
....??..heiß das dann daß es eigentlich egal ist ob man 300m Entfernung oder 3000m Entfernung im TDC eingibt... </div></BLOCKQUOTE>

Yep, das ist *relativ* wurscht...

Die Torpedolösung ist von der Entfernung unabhängig und die eingestellte Entfernung dient in erster Linie zur Berechnung der planmäßigen Laufzeit (roter Zeiger auf der Stoppuhr). Du siehst auf der TZR-Karte oder in der Außenkamera, wie der Aal einfach weiterläuft, wenn er nicht trifft... Nach Erreichen seiner Maximalreichweite sinkt er dann einfach auf Grund.

Nur *relativ* wurscht deshalb, weil die Entfernung sehr wohl für die Geschwindigkeitsmessung und die Berechnung des WZB (die aber nicht vom TZR durchgeführt wird) notwendig ist. Eine korrekte Entfernungsmessung ist also das Um und Auf bei der Lösungsbestimmung. Du siehst aber am TZR, dass sich der Lösungswinkel (grüne Linie) praktisch nicht verändert, wenn Du am Entfernungsrad drehst. Die Linie wird nur länger oder kürzer.

Ausnahme (das ist ja alles nicht so einfach http://forums.ubi.com/images/smilies/35.gif): Da der Torpedo eine gewisse Strecke geradeaus läuft, bevor er Richtung Ziel schwenkt, ist die Entfernung dann doch wieder relevant für die Berechnung der Lösung, d.h. in der Realität nicht punktfömiger U-Boote ist es nicht völlig egal, ob 300 oder 3000 Meter...

TopCat007
01-07-05, 09:59
Hallo Leute

Xorph und Schwarzer Prinz haben mich mit dem Geometrie-Virus angesteckt, obwohl ich in Mathe nie gut war. Aber ich sehe, dass es hier einige hat, die diesbezüglich doll was auf dem Kasten haben.

Daher bohre ich noch etwas nach:
im Thread

http://forums-de.ubi.com/eve/forums/a/tpc/f/469102863/m/1781094923

wurden Vorhaltewinkelberechnungen angestellt. Hat das schon mal einer mit Vektorgeometrie versucht? Die wäre doch dazu geradezu prädestiniert, weil ja die Laufzeit und Geschwindigkeit entscheidende Faktoren sind.
Mit der Vektorgeometrie könnte meines Wissens auch Kurs und Geschwindigkeit des Bootes problemlos einbezogen werden.

Leider hatte ich zum letztenmal im Pennal etwas mit Vektoren zu tun, das ist allerdings schon eine Ewigkeit her und ich war nie sehr gut darin. Aber ich meine, das müsste gehen, wenn's jemand beherrscht.

Mit einem solchen Modell wären denn wohl auch die Toleranzen ein leichtes zu berechnen, d.h. wieviel man bei Entfernung, WZB und Geschwindigkeit des Ziels danebenhauen darf.

Schwarzer_Prinz
01-07-05, 10:32
Vektoren wären insofern ein Vorteil, als man einfachere Formeln bekommt.
Man hat aber im Gegenzug mehr Umrechnungsschritte, um erst einmal aus Kurs und Geschwindigkeit den Vektor richtig zusammenzusetzen.

Mit der Trigonometrie ist es vermutlich im Endeffekt aufwändiger, aber auch leichter nachvollziehbar.

TopCat007
01-07-05, 10:39
Sicher, einverstanden, Schwarzer Prinz.

Meinst Du nicht aber auch, dass man die Problematik mit dem sich bewegenden U-Boot nur mit Vektorgeometrie vernünftig lösen könnte.

Zudem wäre Vektorgeometrie wohl auch der Schlüssel zu einer machbaren Berechnung von Tolereanzen bei der Eingabe. Oder liege ich da verkehrt?

xorph2611
01-07-05, 10:58
<BLOCKQUOTE class="ip-ubbcode-quote"><div class="ip-ubbcode-quote-title">quote:</div><div class="ip-ubbcode-quote-content">Originally posted by TopCat007:
Meinst Du nicht aber auch, dass man die Problematik mit dem sich bewegenden U-Boot nur mit Vektorgeometrie vernünftig lösen könnte.
</div></BLOCKQUOTE>

Hm, meine überlegungen gingen bereits in die Richtung, dass das Programm intern wohl mit Vektoren rechnen wird. Historisch und simulationstechnisch würde es aber nicht praktikabel sein, das "in Echt" nachzuvollziehen.

Mit Vektoren brauchst Du nämlich einen Punkt und einen Richtungsvektor für U-Boot, Ziel und Torpedo. Das bedeutet, Du musst die exakte Position dieser Objekte auf der 2-dimensionalen Karte kennen. Ohne zentimetergenaues GPS ein unmögliches Unterfangen. Dazu kommt dann die von Schwarzer_Prinz bereits erwähnte Umrechnerei von Peilungswinkeln und Geschwindigkeiten in Vektoren - und am Schluss muss das Ganze wieder zurückgerechnet werden, weil wir ja nur einen Vorhaltewinkel brauchen.

Klar - wenn ich das Programm schreiben müsste, würde ich für die Bestimmung der Lösung natürlich Vektoren verwenden (der WZB z.B. ergibt sich damit auf trivialste Weise als Winkel zwischen umgekehrter Peilung und Fahrt des Ziels). Nur kennt ja das Programm die exakten Koordinaten aller Objekte in seinem internen Koordinatensystem, da kann es schnell mal mit Vektoren jonglieren.

In der Realität und in der simulierten Welt kennen wir diese Koordinaten aber nicht. http://forums.ubi.com/images/smilies/16x16_smiley-sad.gif

PS: Außerdem finde ich die trigonometrische Herleitung und die resultierenden Formeln in ihrer Einfachheit und Vielseitigkeit (Nachführung des WZB...) absolut elegant, was gefällt Dir an denen nicht? http://forums.ubi.com/infopop/emoticons/icon_cool.gif

TopCat007
01-07-05, 15:46
Ich sag' ja nicht, dass mir die Trigonometrie nicht gefällt, im Gegenteil http://forums.ubi.com/infopop/emoticons/icon_smile.gif. Im Gegensatz zur Vektorgeometrie verstehe ich das wenigstens noch (einigermassen) http://www.ubisoft.de/smileys/read.gif, in Vektorgeometrie bin ich seinerzeit beim Abi hochkant durchgefallen http://www.ubisoft.de/smileys/10.gif http://www.ubisoft.de/smileys/wchand.gif.

Im anderen Thread zu diesem Thema wurde einmal vorgebracht, wieviel Toleranz beim Messen der Entfernung, WZB und Geschwindigkeit drinliegt, damit Du das Ziel trotzdem noch triffst. Denn für das Spiel wäre gerade das eine interessante Frage. Ich habe mir lediglich überlegt, ob man mit der Vektorgeometrie weiterkommen würde. Mit der Trigonometrievariante komme ich da jedenfalls nicht mit einem vernünftigen Aufwand dahinter.

xorph2611
01-07-05, 18:45
<BLOCKQUOTE class="ip-ubbcode-quote"><div class="ip-ubbcode-quote-title">quote:</div><div class="ip-ubbcode-quote-content">Originally posted by TopCat007:
Im anderen Thread zu diesem Thema wurde einmal vorgebracht, wieviel Toleranz beim Messen der Entfernung, WZB und Geschwindigkeit drinliegt, damit Du das Ziel trotzdem noch triffst. </div></BLOCKQUOTE>

Ja, das würd' ich gern mal ausrechnen, aber dazu muss man die numerische Stabilität der Formeln berechnen (um wieviel ändert sich das Ergebnis, wenn man die Eingabewerte ändert), und da bin nun ich zwar nicht durchgefallen, aber das hat mich (auf der Uni) nie so richtig interessiert http://www.ubisoft.de/smileys/bag.gif

Lord-Gerd
03-07-05, 07:07
nun wenn du bei einem wzb von 2? einen grad abweichung hast, ist die geschwindigkeitsmessung auf jeden für den ****

aber wenn du anstatt 90?, 85? wzb hast stöt das nicht wirklich

MC_Cudden
04-07-05, 02:52
Nachdem ich alle Daten in den Rechner eingegeben habe, müsste der Vorhalterechner doch anhand der Daten immer weiter rechnen auch wenn ich z.b das Peri eingefahren habe.

Das tut er aber nicht !

Oder rechnete das Ding nicht automatisch weiter ?

TopCat007
04-07-05, 03:21
Tut er teilweise schon. Die Daten werden nur auf dem Notizblock in der Peri-View nicht aktualisiert, was ich übrigens ganz gut so finde. Allerdings musst Du selbstverständlich das Ziel im Fadenkreuz behalten, damit der TZR den WZB nachführt. Der TZR ist mit dem Peri gekoppelt, wenn Du es also einfährst oder das Ziel nicht mehr im Fadenkreuz hast, stimmt die Lösung natürlich nicht mehr.

Eine Einschränkung (mittlerweile in zig Feldversuchen auspropiert): Der TZR führt die Entfernung des Ziels nicht nach. Diese bleibt immer gleich eingestellt. Wie wir aber in den unzähligen ausgezeichneten (!) Mathe-Beiträgen gesehen haben, spielt das für den Gyrowinkel absolut keine Rolle.
Selbstverständlich stimmt die nachgeführte Lösung des TZR nicht mehr, wenn das Ziel Kurs oder Geschwindigkeit ändert. Ich würde daher zwischen Ausrechnen der Lösung und dem Abschiessen des Aals nicht zuviel Zeit verstreichen lassen.

übrigens: Ein Geleitangriff mit ein und derselben Lösung auf verschiedene Schiffe funktioniert prächtig (hab's mehrfach ausprobiert). Wichtig ist, dass man sich genau überlegt, auf welches Ziel man zuerst schiesst, denn nach dem ersten Treffer fangen die Schiffe an zu zacken oder Kurs zu wechseln. Daher immer zuerst auf das entfernteste Ziel schiessen.

Schwarzer_Prinz
04-07-05, 04:48
Für diese Problematik habe ich einen Rechner entwickelt, der die Torpedolaufzeiten berechnet. Alles, was man machen muß, ist die Distanz zu den jeweiligen Schiffen messen und dann aus dem TZR WZB und Fahrt eingeben. Dann spuckt einem der Rechner die Abschußzeiten für die Torpedorohre aus. Wenn man die dann einhält, schlagen die Torpedos fast gleichzeitig ein.
übrigens dürfen sich die Distanzen danach auch noch um einiges ändern, bevor die Verfälschung zu groß wird, weil auch hier die Verhältnisse zwischen den Distanzen den Ausschlag geben und nicht die absoluten Werte.
Leider hab ich ihn noch nicht ernsthaft auf Feindfahrt testen können. Bis jetzt bin ich nicht wieder auf einen Geleitzug gestoßen.