Estabilizador de armas

Un estabilizador de cañón es un dispositivo que facilita apuntar una pieza de artillería compensando el movimiento de la plataforma sobre la que está montada. Para aplicaciones navales, véase sistema de control de tiro de cañones de buque . Los sistemas terrestres móviles suelen requerir una estabilización más especializada. Debido a la necesidad de disparar en movimiento, los tanques en la Segunda Guerra Mundial hicieron uso de la estabilización, pero esta se generalizó en décadas posteriores durante la Guerra Fría .

El artillero del primer tanque Matilda II subía y bajaba el cañón manualmente, y disponía de una hombrera con la que podía sujetarlo con firmeza mientras el tanque se movía y él permanecía de pie.

El armamento principal de la mayoría de los tanques estadounidenses se estabilizó en elevación a partir del tanque ligero M3A1 y el tanque medio M3 en noviembre de 1941. Excepto los tanques M4 Sherman equipados con cañones de 105 mm , todos los tanques de fabricación estadounidense contaban con un sistema de estabilización para la elevación del cañón que podía utilizarse a bajas velocidades. ^{[ 1 ]} Ya en 1938 se intentó estabilizar los cañones de los tanques soviéticos. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

Se comprobó que los tanques estadounidenses equipados con el sistema de estabilización de elevación del cañón de un solo plano eran más eficaces para atacar objetivos mientras se desplazaban a velocidades de hasta 16 km/h (10 mph) utilizando dicho sistema. Sin embargo, su uso en la guerra fue limitado, ya que los británicos no lo emplearon en sus vehículos del programa de Préstamo y Arriendo de EE. UU ., y las fuerzas estadounidenses perdieron destreza al ser reemplazadas por tripulaciones menos entrenadas que habían recibido entrenamiento en sus vehículos durante años en EE. UU. antes del despliegue. Las tripulaciones desconocían el funcionamiento de la estabilización; además, la mayoría de los tanques estadounidenses disparaban estando parados. La falta de mantenimiento también redujo su uso. En algunas unidades, las tripulaciones lo consideraban indispensable; en otras, lo retiraron.

Después de la guerra, los diseñadores de tanques británicos y luego soviéticos desarrollaron estabilizadores de cañón mejorados. En 1948, el Centurion Mk. 3 británico presentó el primer sistema de estabilización de dos planos en un tanque de producción, mientras que en 1954 se introdujo el complejo estabilizador STP-1 para el T-54A , y sistemas similares se implementarían en prácticamente todos los tanques soviéticos a partir de entonces. ^{[ 4 ]} Los EE. UU. no utilizarían la estabilización de cañón en ninguno de sus tanques de batalla medianos y principales hasta el paquete de actualización Add-On Stabilization (AOS) desarrollado para el M60A1 a principios de la década de 1970, aunque el tanque ligero M551 Sheridan , introducido en 1967, estaba equipado con un estabilizador de cañón.

En 1960, Alemania Occidental desarrolló un prototipo de torreta estabilizada de tres ejes, un concepto único, montado sobre un chasis ensanchado del Leopard 1. El cañón principal permanecía fijo, mientras que la torreta giraba de forma convencional para el apuntamiento horizontal y utilizaba oscilación para la alineación vertical. Además, la torreta podía inclinarse hacia la izquierda o la derecha sobre un tercer eje para corregir la puntería en terrenos irregulares. Todos los movimientos de la torreta eran exclusivamente motorizados, sin controles manuales. El diseño resultó poco rentable y finalmente no se adoptó, pero las lecciones aprendidas se aplicaron a otras investigaciones sobre sistemas de control de tiro.

Existen diversas formas de estabilización de armas. El estabilizador simple de un solo plano solo estabiliza en el eje vertical, mientras que el estabilizador de dos planos estabiliza tanto el eje vertical como el horizontal.

El mecanismo generalmente incluye un dispositivo de referencia angular como un giroscopio mecánico u óptico y servomecanismos . En el caso de un tanque, un servo estabiliza la torreta y otro la elevación del cañón. Esto se experimentó a finales de 1944-1945, continuando después de la guerra. En la Segunda Guerra Mundial, solo la elevación del cañón se estabilizó usando un giroscopio. ^{[ 1 ]} La entrada era directamente al cañón. El apuntamiento se realiza entonces mediante la entrada de control al mecanismo, en lugar de directamente en el cañón. El mecanismo de control generalmente tiene otras funciones, como aplicar la sobreelevación y anticipar el objetivo según su velocidad, lo que lo convierte en un sistema de control de tiro , y algunos cañones son completamente automáticos.

Se añadió estabilización a la torreta, manteniéndola apuntando en la dirección en la que la colocó el artillero, independientemente de la dirección del casco. Con el cañón y la torreta estabilizados, el cañón permanecería apuntando hacia donde apuntaba la mira, independientemente del movimiento del tanque, a menos que se superaran los límites de elevación o depresión. Este era un sistema mecánico, luego eléctrico, que alimentaba sistemas mecánicos, luego eléctricos o hidráulicos de motor que controlaban el movimiento del cañón en función de la entrada de un sistema giroscópico, para el cañón, o dos, también para la torreta. Este tipo de sistema, con la capacidad de igualar casi la precisión de disparar el cañón desde una posición completamente detenida, se introdujo en el tanque M60A1 de EE. UU. a principios de la década de 1970. ^{[ 5 ]} También se desarrolló un sistema alternativo en el que, en lugar de estabilizar el cañón, se estabilizaban las miras y el cañón disparaba cuando su puntería coincidía con la posición de la mira. Esto permitía que el arma se elevara o descendiera independientemente de la mira, lo que posibilitaba el uso de cargadores automáticos, donde el arma se mueve para ser cargada y luego regresa a la posición a la que apunta la mira.

La estabilización del cañón, tanto en elevación como en giro, se sumó a otras mejoras. Estas incluyeron la medición de distancia mediante telémetros estereoscópicos, luego telémetros visuales de coincidencia y, posteriormente, telémetros láser, introducidos a finales de la década de 1970. Se añadió una computadora analógica y, más tarde, digital, que recibía la información de distancia. También se registraba la velocidad de rotación de la torreta. La computadora utilizaba la información de distancia para calcular la anticipación necesaria para alcanzar un objetivo en movimiento, calculando su velocidad. A esto se añadía el desgaste del cañón, determinado por la cantidad y el tipo de munición disparada, la temperatura del propelente medida por termómetros en el compartimento de munición, la dirección y velocidad del viento en la ubicación del tanque de disparo, medidas por sensores en el techo de la torreta, y la caída del cañón, medida mediante un sistema de referencia montado cerca de la boca del cañón. La caída del cañón también se limitaba aislándolo para que se expandiera y contrajera uniformemente a lo largo de su longitud. Esto permite que el tanque moderno, utilizando los sistemas de estabilización actuales, alcance un objetivo que se mueve a treinta millas por hora mientras él mismo se desplaza a la misma velocidad, a distancias de 2000 metros o más, con la misma precisión que si estuviera parado.

• Sistema de control de incendios
• Sistema de control de tiro de los cañones del barco