בזמן ההתקפה הגרמנית על ברית המועצות, התעופה שלנו הייתה חמושה בשני סוגים של אקדחי מטוסים: 20 מ"מ ShVAK (תעופה קליפורנית גדולה בשפיטליני-ולדימירובה), שתכנון שלה היה דומה במובנים רבים ל -7, 62 -מ"מ מקלע תעופה ShKAS ו -23 מ"מ. VYa (וולקובה-יארצבה).
תותח ה- 20 מ"מ ShVAK יוצר בגרסאות הבאות: כנף, צריח ואקדח. משקל התותחים הוא 40 ק"ג - 44.5 ק"ג. קצב אש 700-800 סיבובים לדקה. המהירות ההתחלתית היא 815 מ ' / ש. לוחות I-153P, I-16, Yak-1, Yak-3, Yak-7B, LaGG-3, La-5, La-7, Pe-3 הותקנו סינכרוני ורכבי 20 מ"מ., ובשנת 1943 יוצרו 158 רובים להתקנה על לוחמי הוריקן במקום 7 מקלעים בראונינג של 92 מ"מ. שני תותחים נייחים הונחו על המפציץ Tu-2 ועל חלק ממפציצי ה- Pe-2. על מפציצים Pe-8 ו- Er-2 הותקנו צריחי הגנה עם תותחי ShVAK בגודל 20 מ"מ.
ה- ShVAK הייתה עדיפה מכל הבחינות על תותח המטוסים הגרמני MG-FF, שהיה בשנת 1941 הנפוץ ביותר בתעופה הגרמנית.
בשנת 1940, המעצבים א.א וולקוב וס.א יארצב יצרו תותח אוטומטי 23 מ"מ VYa-23 למחסנית חדשה של 23 מ"מ. במשקל 66 ק"ג, האקדח עשה 550-650 זריקות לדקה.
בתותח VYa נעשה שימוש בפגזים במשקל 200 גרם, שהם פי שניים מזה של ה- ShVAK. קליע תבערה חודר שריון במרחק של 400 מ 'לאורך שריון 25 מ מ רגיל.
הרתיעה של אקדח VYa הייתה גדולה מספיק, והיא לא הותקנה במקור על לוחמים. בתחילת המלחמה, המוביל היחיד שלו היה מטוס התקיפה Il-2, שבכל אגף שלו הותקן תותח אחד מסוג VYa עם עומס תחמושת של 150 סיבובים לחבית. מאוחר יותר, היא הייתה חמושה במטוסי תקיפה מסוג Il-10 ובחלקם לוחמי LaGG-3.
במהלך פעולות האיבה התברר כי תותחי מטוסים סובייטיים בקוטר 20-23 מ מ הצליחו להילחם ביעילות רק נגד כלי רכב משוריינים קלים של האויב, טנקים בינוניים ותותחים המניעים את עצמם היו קשים מדי עבורם.
במחצית השנייה של 1942 שוחררה סדרה קטנה של גרסת ה- Il-2, כשהיא חמושה בתותחי 37 מ מ ShFK-37.
תותח המטוסים 37 מ מ ShFK-37 פותח בהנהגתו של B. G. Shpitalny.
משקל האקדח המותקן על מטוס Il-2 היה 302.5 ק ג. קצב האש של ה- ShFK-37, על פי בדיקות שדה, עמד בממוצע על 169 סיבובים לדקה במהירות קליע ראשונית של כ -894 מ ' / ש') פגזים.
קליע BZT-37 סיפק חדירה לשריון טנקים גרמני בעובי 30 מ"מ בזווית של 45 מעלות. לנורמלי ממרחק של לא יותר מ -500 מ '. עובי שריון 15-16 מ"מ ופחות, הטיל נקב בזוויות מפגש לא יותר מ -60 מעלות. באותם מרחקים. שריון בעובי 50 מ"מ (חלק קדמי של גוף וצריח של טנקים גרמניים בינוניים) חדר על ידי קליע BZT-37 ממרחקים של לא יותר מ -200 מ 'בזוויות מפגש שלא יעלו על 5 מעלות.
ממדים כלליים גדולים של תותחי ShFK-37 ומזון אחסון (קיבולת מגזין של 40 סיבובים) קבעו את מיקומם ביריעות מתחת לכנף של מטוס ה- Il-2. בשל התקנת מגזין גדול על התותח, היה צריך להוריד אותו חזק ביחס למטוס בניית הכנף (ציר המטוס), מה שלא רק סיבך את עיצוב חיבור התותח לכנף (האקדח הותקן על הלם בולם ועבר עם המגזין בעת הירי), אך גם דרש ממנו להיעשות עבור ירידותיו מגושמות עם חתך רוחב גדול.
הבדיקות הראו כי ביצועי הטיסה של ה- Il-2 עם תותחי האוויר בקוטר גדול מסוג ShFK-37, בהשוואה ל- Il-2 הסדרתי עם תותחי ShVAK או VYa, ירדו משמעותית. המטוס נהיה אינרטי יותר וקשה יותר להטיס, במיוחד בסיבובים ובסיבובים בגובה נמוך. יכולת התמרון הידרדרה במהירות גבוהה. הטייסים התלוננו על עומסים משמעותיים על ההגאים בעת ביצוע תמרונים.
ירי מכוון מתותחי ShFK-37 על ה- Il-2 היה קשה במידה רבה בשל הרתיעה החזקה של התותחים בעת הירי וחוסר סנכרון בפעולתם. בשל המרווח הגדול של התותחים ביחס למרכז המסה של המטוס, כמו גם עקב קשיחות מספקת של הר התותח, זה הוביל לכך שמטוס התקיפה חווה זעזועים חזקים, "פיקים". והודח מקו הכוונה בעת הירי, וזה, בתורו, בהתחשב ביציבות האורך הבלתי מספקת "אילה", הוביל לפיזור משמעותי של פגזים וירידה חדה (בערך 4 פעמים) בדיוק האש.
ירי מתותח אחד היה בלתי אפשרי לחלוטין. מטוס התקיפה פנה מיד לעבר תותח הירי כך שלא ניתן היה להציג תיקון למטרה. במקרה זה, פגיעה במטרה יכולה להיות רק הקליע הראשון.
במהלך כל תקופת הבדיקה, תותחי ה- ShFK -37 עבדו לא אמינים - אחוז ממוצע ירי התחמושת לכל כישלון עמד על 54%בלבד. כלומר, כמעט כל גיחה שנייה במשימת לחימה של IL-2 עם תותחי ShFK-37 לוותה בכישלון של לפחות אחד התותחים. עומס הפצצה המרבי של מטוס התקיפה ירד והיה 200 ק ג בלבד. כל זה הפחית משמעותית את ערך הלחימה של מטוס התקיפה החדש.
למרות הכישלון עם ה- ShFK-37, העבודה בכיוון זה נמשכה. בשנת 1943 החל ייצור תותח האוויר NS-37 (המעצבים נודלמן וסוראנוב). היא השתמשה בהזנת קלטות, מה שאפשר להגדיל את קצב האש ל 240-260 rds / min. מהירות הלוע של הטיל היא 810 מ ' / ש', משקל האקדח הוא 171 ק ג. הודות להאכיל את החגורה והמשקל הנמוך יותר, אפשר היה להתקין את המערכת החדשה על לוחמים.
הבדיקות הצבאיות של האקדח בוצעו ב- LaGG-3 מה -21 באפריל עד ה -7 ביוני 1943 בחזית קלינין וב- Yak-9T מה -22 ביולי עד ה -21 באוגוסט 1943 בחזית המרכזית. לאחר ניסויים צבאיים הוכנס האקדח לשירות תחת הכותרת NS-37. מטוס יאק -9 ט (טנק) יוצר ממרץ 1943 עד יוני 1945. בסך הכל יוצרו 2,748 מטוסים.
כפי שהוגשו על ידי המעצבים, הגידול בכוח האש של הלוחמים היה אמור להגדיל את טווח הירי המכוון ואת הסבירות לפגוע במטרה. על מנת להפיל לוחם, ככלל, מספיקה פגיעה אחת של קליע 37 מ מ; עבור מפציץ דו-מנועי נדרשו שניים או שלושה.
עם זאת, לתותח החדש היו גם חסרונות. העלייה בקליבר הפחיתה את קצב האש ומספר הסיבובים בתחמושת שעל סיפון הלוחם. הירי היעיל לעבר מטרות אוויריות היה רק קליעים בודדים, שכן בעת ירי ממטוס יאק 9 המטוס התנדנד בחוזקה, ואש מכוונת התקבלה רק עם הזריקה הראשונה, כאשר פגזים לאחר מכן פזורים. ראוי לציין היעדר מראות איכותיים על רוב הלוחמים הסובייטים שנבנו במהלך המלחמה, ככלל, זה היה ה"ווזיר וסילייב "הפשוט ביותר המורכב מטבעות מצוירות על השמשה ומראה קדמית, זה כמובן השפיע על האפקטיביות של ירי למרחקים בינוניים וארוכים.
ב- 20 ביולי 1943 החלו ניסויים צבאיים של ה- Il-2 עם שני תותחי אוויר 37-מ מ NS-37, שנמשכו עד 16 בדצמבר. בסך הכל היו 96 מטוסי תקיפה מסוג Il-2 עם NS-37 מעורבים בניסויים צבאיים.
בהשוואה לאילמי הסדרתי, החמוש בתותחי ShVAK או VYa, ה- Il-2 עם ה- NS-37 ובעומס פצצה של 200 ק ג הפך לאנרטי יותר, קשה יותר בעקיפה ובסיבוב קרבי.
ההידרדרות במאפיינים האירובטים של מטוסי התקיפה החדשים, כמו ה- IL-2 עם תותחי ה- ShFK-37, הייתה קשורה למסה גדולה שהתפרסה על מוטת הכנפיים והימצאות יריעות תותחים, המחמירות את אווירודינמיקה של המטוסים.ל- IL-2 עם NS-37 לא הייתה יציבות לאורך לאורך כל טווח ה- CGs, מה שהוריד משמעותית את דיוק הירי באוויר. האחרון הוחמר בשל הרתיעה החזקה של האקדחים בעת ירי מהם.
בדיקות הראו כי ירי ממטוס Il-2 מתותחי NS-37 צריך לירות רק בהתפרצויות קצרות באורך של לא יותר משניים או שלוש יריות, שכן בעת ירי בו זמנית משני תותחים, עקב הפעולה האסינכרונית של המטוס., המטוס חווה פיקים משמעותיים והודק מקו הכוונה. תיקון הכוונה במקרה זה היה בלתי אפשרי בעצם.
כאשר יורים מתותח אחד, פגיעה במטרה הייתה אפשרית רק בזריקה הראשונה, מכיוון שמטוס התקיפה פנה לעבר האקדח ותיקון הכוונה הפך לבלתי אפשרי. תבוסת מטרות נקודתיות - טנקים, כלי רכב משוריינים, מכוניות וכו '. עם הפעלה רגילה של התותחים זה היה די בר השגה.
במקביל, התקפות על טנקים התקבלו רק ב -43% מהמיונים, ומספר הפגיעות בתחמושת שהושמעה היה 2.98%.
על פי הדעה הכללית, לאנשי הטיסה שהטיסו את ה- IL-2 מה- NS-37, למטוס התקיפה, כאשר תקפו מטרות קטנות, לא היו יתרונות על פני ה- IL-2 עם רובים קטנים יותר (ShVAK או VYa) עם פצצה רגילה. עומס של 400 ק ג. יחד עם זאת, השימוש ב- IL-2 עם NS-37 למטרות שטח גדולות ומרחבי נפח, מחסני תחמושת, הצטברות טנקים, סוללות ארטילריה ונוגדות מטוסים, רכבות רכבת, כלי שיט קטנים וכו ', יכול להצליח למדי.
כאשר פועלים נגד מטרות קרקעיות, האפקטיביות של כל סוג אקדח נקבעת על פי אופי המטרה. לכן, בעת ירי לעבר מטרות חיות הממוקמות בגלוי, פעולתו של כדור 7, 62 מ"מ שונה מעט מפעולה של קליע בגודל 20 מ"מ, מכיוון שהשפעת הפיצול שלהן חלשה מאוד ונדרשה פגיעה ישירה כדי להביס כוח אדם. בעת ירי לעבר מכוניות, תחנות רכבת ומטוסים קטנים, 7, 62-12, 7 מ"מ מקלעים לא היו יעילים, והשפעת תותחי המטוסים עלתה בחדות עם עלייה בקליבר ומשקלו של הטיל. כאן, רק היה צורך ברובים בקליבר גדול יותר.
הרס מאסיבי של טנקים מתותחי מטוסים, שפורסם בהרחבה בסרטים ובזיכרונות, מתייחס ברוב המקרים לסיפורי ציד. פשוט אי אפשר לחדור לשריון האנכי של טנק בינוני או כבד עם תותח מטוסים של 20 מ"מ - 37 מ"מ. אנחנו יכולים לדבר רק על השריון של גג הטנק, שהוא דק פי כמה מזה האנכי והיה 15-20 מ"מ לטנקים בינוניים ו 30-40 מ"מ לטנקים כבדים. רובי מטוסים השתמשו בפגזים חודרי שריון קליבר ותת-קליבר. בשני המקרים הם לא הכילו חומרי נפץ, אלא רק מדי פעם כמה גרם חומרי תבערה. במקרה זה, הקליע נאלץ לפגוע בניצב לשריון. ברור שבתנאי לחימה פגעו הפגזים בגג הטנקים בזוויות קטנות בהרבה, מה שהקטין בחדות את חדירת השריון שלהם או אפילו ריקושט. לכך יש להוסיף כי לא כל פגז שנקב את שריון הטנק הוציא אותו מכלל פעולה.
אם לוקחים בחשבון את הירידה במאפייני הטיסה והירידה בעומס המטען על מטוס Il-2 החמוש ב- NS-37, שינוי זה של מטוס התקיפה לא היה נפוץ. הפצצות PTAB-2, 5-1, 5 המצטברות, שנכנסו לשירות בשנת 1943, התגלו כנשק יעיל הרבה יותר נגד טנקים.
על בסיס תותח NS-37, תוך שמירה על הממדים הכוללים, נוצר תותח אוטומטי 45 מ"מ NS-45. משקל האקדח היה 150-153 ק"ג. קצב אש 260-280 סיבובים לדקה. התותח מסופק עם הזנת חגורה. לראשונה בברית המועצות נעשה שימוש בבלם לוע בתותח המטוסים NS-45 מ"מ, שספג עד 85% מאנרגיית הרתיעה. בשנים 1944-45 יוצרו בסך הכל כ -200 רובים. לוחם יאק -9K (קליבר גדול) עם תותח NS-45 בקריסת המנוע, עם 29 סיבובי תחמושת תוכנן ונבנה במיוחד עבור אקדח זה. בסך הכל יוצרו 53 מטוסים מסוג זה.
44 מטוסי יאק -9K עברו ניסויים צבאיים מה -13 באוגוסט עד ה -18 בספטמבר 1944 בחזית ה ביילורוסית השלישית ומ -15 בינואר עד ה -15 בפברואר 1945 בחזית ביילורוסיה השנייה.ההנחה הייתה שלוחמים בעלי תותחים ברמה גבוהה יפעלו נגד קבוצות של מפציצי אויב, כשהם מחוץ לאזור האש ההגנתי היעיל של נקודות הירי שלהם. בממוצע הוצאו עשרה פגזי 45 מ מ על מטוס אויב אחד שהופל.
עם זאת, ה- Yak-9K עצמם נזקקו לכסות ללוחמים עם תותחים בגודל 20 מ"מ, ביניהם היו מכונות עבדים. ירי מכוון מתותחים של 45 מ"מ התקבל רק בירי הראשון, שאר הפגזים עפו על פני. לאחר פרץ של שלוש יריות, שנורו אפילו במהירות מרבית, האחרונה נפלה בחדות, יציבות המטוס אבדה, נזילות נפט ומים בצינורות נצפו.
בנוסף, נדיר היה מאוד לפגוש קבוצה גדולה של מפציצי אויב בסוף 1944, ולא היה צורך מיוחד בלוחם כזה. על פי תוצאות הבדיקות הצבאיות, ה- Yak-9K לא שוגר לייצור המוני.
בברית המועצות, בזמן מלחמה, פותחו תותחי מטוסים וקליברים גדולים יותר. האקדח האוטומטי 57 מ"מ N-57 פותח בהנהגתו של המעצב המוביל G. A. Zhirnykh בסוף המלחמה הפטריוטית הגדולה. עבור קליבר זה, לאקדח מסה קטנה יחסית - 135 ק"ג. נוצרה סדרה קטנה של 36 רובים.
האקדח נבדק בהצלחה על מטוס מטוסי ה- F-3 מסוג MiG-9 (אב טיפוס שלישי). זה היה המקרה הראשון והיחיד בתולדות התעופה שהותקן תותח של 57 מ"מ על לוחם מטוסים. אך ייצור ה- MiG-9 הושק עם תותח 37 מ"מ N-37, למרות שחלק ממטוסי הקבוצות הראשונות עדיין היו מצוידים בתותח N-57. לאחר מכן, בכל המטוסים, הוחלף בתותח N-37.
בשנים 1943-1945. ב- TsAKB שבראשו עמד V. G. תפוס, העבודה נמשכת ליצירת תותחים אוטומטיים ברמה גדולה.
65 מ"מ, 76 מ"מ, 100 מ"מ תותחים אוטומטיים פותחו.
בשנת 1948 יוצרו שני אבות טיפוס של התותח בגודל 65 מ"מ ונבדקו במפעל. בשנת 1949 נשלחה דגימה אחת לבדיקות שטח במכון המחקר של חיל האוויר. לאקדח 65 מ"מ נוצרו שתי יריות: עם קליע OFZT ועם קליע BRZT. במרחק של 600 מ ', קליע BRZT פירץ 60 מ"מ שריון בזווית מפגש של 30 °. לפיכך, הטיל הזה יכול לחדור לשריון של כל טנק באותה תקופה מלמעלה.
בשנת 1948, TsNII-58 החל לעבוד על תותח התעופה האוטומטי B-0902 100 מ מ. הוא היה אמור להיות מותקן על מפציצי Tu-2 ו- Tu-4, שהיו אמורים להפוך ללוחמים. מטבע הדברים, אף מונע מדחף (Yak-3, JIa-5, La-7, La-9 וכו ') או לוחמי מטוסים (יאק -15, מיג -9 וכו') לא יכלו לשאת את האקדח הזה פיזית בגלל משקלו והשפעה.
הציוד האוטומטי של תותח ה -100 מ מ היה מסוג מכני עם שבץ חבית ארוך, וכל הפעולות בוצעו באופן אוטומטי. האקדח היה מצויד בבלם לוע חזק שספג 65% מאנרגיית הרתיעה. התותח נעשה קומפקטי בשל המיקום הרציונאלי של כל היחידות שלו. אחסן מזון ללא סרט. בחנות היו 15 מחסניות יחידות.
השליטה באש האקדח והטעינה הפנאומטית בוצעה מתא הטייס. משקל האקדח ללא ארגז החשמל היה 1350 ק ג. קצב האש - 30.5 סיבובים לדקה. כוח רתיעה - 5 טון.
עבור תותח V-0902, TsNII-58 יצר במיוחד שלוש יריות: עם קליע FZT, עם קליע BRZT ועם רימון מרוחק.
משקלו של המחסנית עם קליע FZT (נותב תבערה בעל נפץ גבוה) היה 27 ק"ג ואורך של 990 מ"מ. משקל מטען הדוחף היה 4.47 ק"ג, שבגללו הייתה למהירות ההתחלה של הטיל 810 מ ' / שניות. הקליפה עצמה, במשקל 13.9 ק"ג, הכילה 1.46 ק"ג חומרי נפץ. טווח הירי האפקטיבי של קליע FZT היה 1000-1200 מ '.
משקל המחסנית עם קליע BRZT היה 27, 34 ק"ג ואורך 956 מ"מ. משקל המטען היה 4.55 ק"ג, והקליע קיבל מהירות התחלתית של 800 מ ' / שניות. הקליפה עצמה, במשקל 14.2 ק"ג, הכילה מעט חומר נפץ (0.1 ק"ג). במהלך ירי הבדיקה, קליע BZRT במרחק של 600 מ 'פירץ שריון של 120 מ"מ (בזווית מפגש של 30 °).
לירי לעבר מטרות אוויריות נוצר רימון מרוחק בגודל 100 מ"מ ובו אלמנטים תבערה קטלנית. משקל הרימון 15.6 ק"ג.הרימון הכיל 0, 605 ק"ג חומר נפץ (מטען מגרש) ו -93 אלמנטים תבערה קטלנית במשקל 52 עד 61 גרם כל אחד. הטיל היה מצויד בצינור מרחוק של VM-30. בשנים 1948-1949. נבדקו קבוצות ניסויים של רימונים עם סידור יחידי וטבעי של יסודות תבערה קטלניים. כדי לבדוק את יעילות השברים ו"יכולת התבערה "שלהם, בוצעה ירי קרקעי לעבר המטוס.
תותח B-0902 בגודל 100 מ מ הפך לתותח המטוסים האוטומטי החזק ביותר לא רק בברית המועצות, אלא גם, ככל הנראה, בעולם. מבחינה טכנית, זו הייתה יצירת מופת של הנדסה. הצרה היחידה היא שהיא איחרה בחמש שנים. בשנים 1944-1945. מפציץ במהירות גבוהה עם מנוע בוכנה יכול לירות ממנו כמעט ללא עונש במבצרים המעופפים B-17 ו- B-29 שטסים בסדר צפוף ממרחק של קילומטר אחד ויותר. אך הופעתם של לוחמי מטוסים שינתה באופן קיצוני את טקטיקות הלחימה האווירית, ותותחי מטוסים כבדים איבדו כל משמעות, לפחות בירי לעבר מטוסים.
