坦克如何在运动中锁定目标？

制作:中国科普

作者:翁宗博

规划:金熙

监督人:光明网络科普部

网民提问:

坦克如何瞄准运动中的目标？

坦克可以锁定运动中的目标，依靠坦克炮的双向稳定器。双向稳定器由传感器和执行器组成。该传感器用于感应坦克炮因运动而产生的高度和方向变化。这种变化通过电信号传输给计算机。计算机计算校正指令并将其传送给执行机构。执行机构控制坦克炮作出相应动作，弥补坦克运动引起的方向变化，保证坦克炮在运动过程中指向固定的方向。

作为坦克双向稳定器传感器最核心的部件，目前采用的技术是陀螺仪传感器技术。陀螺仪传感器基于一个简单的原理。我们知道，当一个儿童玩具的顶部高速旋转时，无论你从哪个方向用力抽打它，它都不会因为你的过度用力而倒下，而只会因为你的抽打而越转越快。这是因为旋转物体的旋转轴方向在不受外力影响时不会改变。由于旋转物体的中心轴具有这样的特性，人们发明了陀螺仪传感器来利用这种稳定性实现空间定位。

如图所示是一个普通的三轴陀螺仪。除了最外面的框架-陀螺仪框架固定在底座上，其他两个内部框架-通用坐标系与陀螺仪旋转连接。当陀螺转子旋转时，外力不可能通过操纵基座来改变旋转轴的方向。当我们以各种方式操作基座时，我们只能看到陀螺仪将改变通用坐标系和陀螺仪框架之间的相对位置，以确保旋转轴的方向不变。

坦克的双向稳定器中有一个陀螺仪组。由于当陀螺转子旋转时，陀螺转子的旋转轴不会随着坦克的运动而改变指向，因此可以通过测量中心轴和坦克周围跟随部件之间的偏差来获得枪管的变化量。有了这些数据，枪管就可以稳定下来，这样无论坦克有多颠簸，枪管都可以稳定发射。

军事装备科普专家、国防大学工程师翁宗博主要从事国内外高科技装备、各种武器主要作战装备、联合作战战略战术研究。他在中国人民解放军、中国国防、武器杂志等军事报刊上发表文章200多篇，获得三等荣誉。