Английский 9-футовый (2,74 м) дальномер фирмы «Барр энд Струд» и рисунок изображения, наблюдаемого дальномерщиками при определении расстояния до цели.
Оптические дальномеры, уже имевшиеся на действующих кораблях, были различных типов и такое многообразие объяснялось лишь одним - эмпирически найти наилучшую конструкцию дальномера, удовлетворявшую бы требованиям современного боя и точно измерить расстояние до цели.
С началом появления (1906 г.) «Дредноута» оптическими дальномерами стали оснащаться все последующие линкоры «дредноутного» типа. Наибольшую известность и широкое использование на британском флоте (да и на зарубежных флотах) получил «монокулярный дальномер», изготовленный английской оптико-механической фирмой «Барр энд Струд», находившейся в Скотстауне. Посредством этого прибора можно было определить расстояние до цели с точностью до нескольких метров. Основанные на принципе «совмещения» изображения дальномеры фирмы «Барр энд Струд» выпускались с относительно небольшой базой, которая варьировалась в зависимости от определяемого расстояния. Наибольшее распространение на флоте получили дальномеры с базой три фута и шесть дюймов (1,07 м) и девять футов (2,74 м). Самый большой из них довольно точно измерял расстояние в 8000 ярдов (7280 м).
Тем не менее применение только дальномеров не решало одой из самых важных задач центральной наводки - определение исходных данных для установки прицела (при постоянно меняющейся дистанции до цели, зависящей от скорости и курса цели) и целика и передачи их вертикальному и горизонтальному наводчикам орудийной башни. Применявшиеся до этого электромеханические устройства, основанные по сути, на простейшем способе передачи информации от дальномеров к орудиям с помощью электрического передатчика, успеха не принесли. Одним из таких устройств, разработанным компанией «Виккерс», стал условный электромеханический циферблат со стрелкой («Range Clock "), указывающий величину (или скорость) изменения дистанции до цели. К сожалению этот метод целеуказания поставил перед флотом больше вопросов чем ответов.
В 1908 году офицеры Королевского флота кэптен Дж. Думереск и адмирал Перси Скотт приступили к разработке "системы управления стрельбой ("fire control system") центральной наводки", которая потребовала от них четырех лет упорного труда. Адмирал Скотт был, пожалуй, самым талантливым офицером британского военно-морского флота. Он создал хитроумный учебный тренажер, названный им "точкоотметчиком", в основу которого была положена методика тренировки наводчика, по которой последний должен был постоянно сопровождать цель в прицеле. Наконец, создал пост управления артиллерийским огнем центральной наводки (ПУАОЦН). По чертежам Скотта компания "Виккерс" в 1912 году детально разработала и изготовила этот пост. Его оснастили прицелом и целиком, механизмами горизонтальной и вертикальной наводки и спусковым устройством с пистолетной рукояткой. Пост размещался на площадке фор-марса в огороженной со всех сторон листовой сталью рубке (прямоугольной в плане), сверху рубку прикрывала стальная крыша.
В начале 1912 года состоялась встреча адмирала Перси Скотта с Первым Лордом Адмиралтейства Уинстоном Черчиллем, на которой Скотт продемонстрировал новую систему наведения орудия на цель, названную им "управление огнем". Суть системы управления огнем корабельной артиллерии с центральной наводкой заключалась в том, что орудия наводились и стреляли по единой команде, и основывалась на синхронной передаче и совмещении стрелок задающих и принимающих приборов прицела и целика.
Управлял огнем главных орудий артиллерийский офицер с командно-дальномерного поста (КДП), расположенного на площадке фор-марса. Он устанавливал на шкалах своего прибора нужные цифры, точно такие же шкалы имелись в каждой башне, где установщик прицела совмещал стрелку, указывающую угол наводки, с красной задающей, и орудие получало вертикальное и горизонтальное наведение на цель. Когда все орудия были готовы к стрельбе (без вмешательства орудийных наводчиков), из башен поступал сигнал на пост управления огнем, и на табло зажигалась красная лампочка. Управляющий огнем артиллерийский офицер нажимал на спуск и производился орудийный залп.
Но как определить величину изменения расстояния до неприятельского корабля, необходимую для выработки угла вертикальной наводки, и как определить величину изменения пеленга взаимного движения стреляющего корабля и цели, необходимую для выработки угла горизонтальной наводки? Для этого необходимо было особое устройство. И такое устройство было создано. Его творцом стал командир линейного корабля "Айрон Дюк" капитан 1 ранга Фредерик К. Дрейер. Устройство получило название. "Прибор управления артиллерийским огнем" - знаменитый столик Дрейера", который широко и с большим успехом использовался на Королевском флоте долгие годы.
Прибор Дрейера представлял крайне сложное устройство (являющееся по сути механическим аналогом современного компьютера). В задачу определения будущего положения движущейся цели в постоянно меняющихся условиях ставилось решение дифференциального уравнения.
"Столик Дрейера" вызвал восторгу У. Черчилля и он распорядился оборудовать им все "дредноуты" (в первую очередь) Королевского флота. "
Наружный вид принимающего прибора установки прицела при наведении орудия.
В британском флоте при этом использовалась геометрическая аппроксимация (приближенное выражение одних величин или геометрических образов через другие, более простые, но близкие к исходным, например, замена кривых линий близкими к ним ломанными, иррациональных чисел рациональными и т.д.), упрощавших задачу, а результаты были сведены в таблицы Дрейера. На шкалах прибора устанавливались: скорость корабля противника, его курс, дистанция до цели (дальномерщик докладывал изменения расстояния до цели каждые пять секунд), а также скорость своего корабля. Кроме этого в прибор вводили данные о скорости ветра, боковом отклонении снаряда во время полета, плотности и температуре воздуха. После того, как все данные были установлены на соответствующих шкалах операторы-вычислители начинали вращать рукоятки ручной настройки прибора, который выдавал при помощи счетно-решающего устройства (построителя) Думереска и информационного датчика-самописца углы горизонтальной и вертикальной наводки, а также скорость изменения дистанции до цели.
"Столик Дрейера" вызвал восторг у У. Черчилля и он распорядился оборудовать им все "дредноуты" (в первую очередь) Королевского флота. Прибор управления артиллерийским огнем (ПУАО) разместили на специально оборудованной платформе, закрепленной на фок-мачте, немного ниже КДП.
13 ноября 1912 года по распоряжению Первого Лорда Адмиралтейства было проведено состязание в стрельбе из орудий главного калибра между линейными кораблями "Тандерер", уже имевшим систему управления артиллерийским огнем центральной наводки, и "Орионом", на котором такая система еще не была установлена. "Орион" находился в составе флота на девять месяцев дольше и имел репутацию корабля, стрелявшего лучше всех. Стрельба велась по щитам размером 15x18 метров, буксируемым вспомогательными судами. Дистанция составляла 42 кабельтовых (7778 метров), море было неспокойным, корабли и мишени двигались со скоростью 12 узлов. Сразу после команды "Огонь!" оба корабля начали стрельбу из 13,5-дюймовых (343- мм) орудий главного калибра.
