Saksamaa rünnaku ajaks NSV Liidule oli meie lennundus relvastatud kahte tüüpi lennukipüstolitega: 20 mm ShVAK (Shpitalny-Vladimirova suurekaliibriline lennundus), mille disain oli paljuski sarnane 7, 62 -mm ShKAS lennuki kuulipilduja ja 23 mm. VYa (Volkova-Yartseva).
20 mm ShVAK kahurit toodeti järgmistes variantides: tiib, torn ja mootorpüstol. Püstolite kaal on 40 kg - 44,5 kg. Tulekahju kiirus 700-800 p / min. Algkiirus on 815 m / s. Hävitajatele I-153P, I-16, Yak-1, Yak-3, Yak-7B, LaGG-3, La-5, La-7, Pe-3 paigaldati sünkroonsed ja tiibadega kinnitatud 20 mm ShVAK kinnitused. ja 1943. aastal toodeti orkaani hävitajatele paigaldamiseks 158 püstolit 7, 92 mm Browning kuulipilduja asemel. Kaks statsionaarset relva pandi pommitaja Tu-2 ja osa pommitajate Pe-2 alla. Pommitajatele Pe-8 ja Er-2 paigaldati kaitsetornid 20 mm ShVAK kahuritega.
ShVAK oli kõigis aspektides parem kui Saksa lennukite kahur MG-FF, mis 1941. aastal oli Saksa lennunduses kõige tavalisem.
1940. aastal lõid disainerid A. A. Volkov ja S. A. Yartsev uue 23 mm padruni jaoks 23 mm automaatkahuri VYa-23. Kaaludes 66 kg, tegi relv 550-650 lasku / min.
VYa suurtükis kasutati 200 grammi kestasid, mis on kaks korda rohkem kui ShVAK. Soomust läbistav süütev mürsk 400 m kaugusel piki tavalist läbistatud 25 mm soomust.
VYa relva tagasilöök oli piisavalt suur ja algselt ei olnud see hävitajatele paigaldatud. Sõja alguseks oli selle ainus kandja ründelennuk Il-2, mille igasse tiiba paigaldati üks VYa kahur, laskemoona koormus 150 padrunit. Hiljem oli ta relvastatud ründelennukitega Il-10 ja osaliselt hävitajatega LaGG-3.
Vaenutegevuse käigus selgus, et 20–23 mm kaliibriga Nõukogude lennukipüstolid suutsid tõhusalt võidelda ainult vaenlase kergete soomukite vastu, keskmised tankid ja iseliikuvad relvad olid nende jaoks liiga karmid.
1942. aasta teisel poolel ilmus Il-2 versiooni väike seeria, mis oli relvastatud 37 mm ShFK-37 kahuritega.
37 mm ShFK-37 lennuki kahur töötati välja B. G. Shpitalny juhtimisel.
Lennukile Il-2 paigaldatud relva kaal oli 302,5 kg. ShFK-37 tulekiirus oli välikatsete kohaselt keskmiselt 169 lasku minutis esialgse mürsu kiirusega umbes 894 m / s.) Mürsud.
Mürsk BZT-37 võimaldas 45-kraadise nurga all tungida 30 mm paksuse Saksa tanki soomukini. kuni 500 m kauguselt normaalsele. Soomuse paksus 15–16 mm ja vähem, läbistati mürsk kohtumisnurgaga kuni 60 kraadi. samadel vahemaadel. 50 mm paksune raudrüü (keskmise suurusega Saksa tankide kere esiosa ja torn) tungis mürsu BZT-37 poolt kuni 200 m kauguselt, kui kohtumisnurk oli kuni 5 kraadi.
ShFK-37 suurtükkide ja toiduainete suured mõõtmed (ajakirja mahutavus 40 ringi) määrasid nende paigutuse lennukite Il-2 tiiva all olevatesse katetesse. Kuna kahurile oli paigaldatud suur salv, tuli see tiiva konstruktsioonitasapinna (lennuki telje) suhtes tugevasti alla lasta, mis mitte ainult ei raskendanud kahuri tiivale kinnitamise konstruktsiooni (relv oli paigaldatud löögile) absorbeerija ja liikus tulistamisel ajakirjaga), kuid nõudis seda ka suure ristlõikega mahukate katete jaoks.
Katsed näitasid, et Il-2 lennujõudlus suure kaliibriga ShFK-37 õhukahuritega võrreldes seeria Il-2-ga ShVAK või VYa kahuritega vähenes oluliselt. Lennuk on muutunud inertsemaks ja raskemini lennata, eriti kurvides ja pööretel madalal kõrgusel. Suurel kiirusel halvenes juhitavus. Piloodid kaebasid manöövrite tegemisel roolide märkimisväärse koormuse üle.
Suunatud tulistamine ShFK-37 kahuritest Il-2-l oli suuresti raske, kuna suurtükid tulistasid tugevalt tagasilöögi ajal ja sünkroonimine puudus nende töös. Kuna relvade vahekaugus õhusõiduki massikeskme suhtes on suur, samuti relvakinnituse kinnituse ebapiisava jäikuse tõttu tõi see kaasa asjaolu, et ründelennuk koges tugevaid lööke, ja löödi tulistamisel sihtjoonelt maha ja see omakorda, võttes arvesse ebapiisavat pikisuunalist stabiilsust "Ila", tõi kaasa kestade märkimisväärse hajumise ja tule täpsuse järsu languse (umbes 4 korda).
Ühest kahurist tulistamine oli täiesti võimatu. Ründelennuk pöördus kohe laskekahuri poole, nii et ei olnud võimalik sihtmärki muuta. Sel juhul võiks sihtmärgi tabamine olla alles esimene mürsk.
Kogu katseperioodi jooksul töötasid relvad ShFK -37 ebausaldusväärselt - keskmine laskemoona protsent rikke kohta oli vaid 54%. See tähendab, et peaaegu iga teise tulistamisega IL-2 lahingmissioonil ShFK-37 kahuritega kaasnes vähemalt ühe relva rike. Ründelennuki maksimaalne pommikoormus vähenes ja oli vaid 200 kg. Kõik see vähendas oluliselt uute ründelennukite lahinguväärtust.
Vaatamata ebaõnnestumisele ShFK-37-ga jätkati tööd selles suunas. 1943. aastal alustati õhukahurite NS-37 tootmist (disainerid Nudelman ja Suranov). See kasutas lindi etteandmist, mis võimaldas suurendada tule kiirust 240-260 p / min. Mürsu koonukiirus on 810 m / s, relva kaal on 171 kg. Tänu rihma etteandele ja väiksemale kaalule sai võimalikuks uue süsteemi paigaldamine võitlejatele.
Relva sõjalised katsed viidi läbi LaGG-3-l 21. aprillist kuni 7. juunini 1943 Kalinini rindel ja Yak-9T-l 22. juulist kuni 21. augustini 1943 Keskrindel. Pärast sõjalisi katseid võeti relv kasutusele nimetuse NS-37 all. Lennukeid Yak-9T (tank) toodeti märtsist 1943 kuni juunini 1945. Kokku toodeti 2748 lennukit.
Disainerite ettekujutuse kohaselt pidi võitlejate tulejõu suurenemine suurendama sihitud laskeulatust ja sihtmärgi tabamise tõenäosust. Võitleja tulistamiseks piisas reeglina ühest 37 mm mürsu tabamusest, kahemootorilise pommitaja jaoks oli vaja kahte või kolme.
Uuel kahuril oli aga ka puudusi. Kaliibri kasv vähendas võitleja pardal tule kiirust ja laskemoona padrunite arvu. Efektiivne tulistamine õhust sihtmärkide peale oli ainult üksik mürsk, kuna lennukist Yak-9 tulistades õõtsus lennuk tugevalt ja sihtmärk tuli saadi alles esimese lasuga, millele järgnesid mürsud laiali. Väärib märkimist, et enamikul sõja ajal ehitatud nõukogude hävitajatel puudusid kvaliteetsed vaatamisväärsused, reeglina oli see kõige lihtsam "Vizir Vasiliev", mis koosnes esiklaasile maalitud rõngastest ja eestvaates, see muidugi mõjutas tõhusust pildistamine keskmistel ja pikkadel vahemaadel.
20. juulil 1943 algasid Il-2 sõjalised katsed kahe 37 mm õhutükiga NS-37, mis kestsid 16. detsembrini. Kokku osales sõjalistes katsetes 96 ründelennukit Il-2 koos NS-37-ga.
Võrreldes ShVAK- või VYa-kahuritega relvastatud seeria-Ilamiga on Il-2 NS-37-ga ja 200 kg pommikoormusega muutunud inertsemaks, keerulisemaks kurvis ja võitluspöördel.
Uute ründelennukite vigursõiduomaduste halvenemist, nagu IL-2 koos kahuriga ShFK-37, seostati suure massilaotusega üle tiivaulatuse ja kahuripiiretega, mis halvendavad lennuki aerodünaamikat. IL-2-l NS-37-ga ei olnud pikisuunalist stabiilsust kogu CG-de vahemikus, mis vähendas oluliselt õhus laskmise täpsust. Viimast raskendas relvade tugev tagasilöök nende tulistamisel.
Katsed on näidanud, et NS-37 kahuritest tulistamist Il-2 lennukist tohib teha ainult lühikeste, kuni kahe või kolme lasu pikkuste vaheaegade tõttu, kuna kahest suurtükist üheaegselt tulistades, õhusõiduki asünkroonse töö tõttu, tegi õhusõiduk märgatavaid nokitsusi ja löödi sihtmärgist maha. Korrektsiooni sihtimine oli sel juhul põhimõtteliselt võimatu.
Ühest kahurist tulistades oli sihtmärgi tabamine võimalik ainult esimese lasuga, kuna ründelennuk pöördus tulirelva poole ja sihtmärgi korrigeerimine muutus võimatuks. Punktmärkide - tankide, soomukite, autode jne - lüüasaamine. kahurite normaalse töö korral oli see täiesti saavutatav.
Samal ajal saadi tabamusi tankidele vaid 43% ulatuses ja kasutatud laskemoona tabamuste arv oli 2,98%.
Üldise arvamuse kohaselt ei olnud NS-37-st IL-2 lendavatel lennureisidel, ründelennukil, kui rünnati väikesi sihtmärke, eeliseid tavalise pommiga väiksema kaliibriga relvade (ShVAK või VYa) IL-2 ees. koormus 400 kg. Samal ajal võib IL-2 kasutamine koos NS-37-ga suurte alade ja mahuliste sihtmärkide, laskemoonahoidlate, tankide, suurtükiväe- ja õhutõrjepatareide, raudteerongide, väikelaevade jms jaoks olla üsna edukas.
Maapealsete sihtmärkide vastas opereerimisel määratakse igat tüüpi relvade tõhusus sihtmärgi olemuse järgi. Niisiis, avalikult paiknevate elusate sihtmärkide pihta tulistades erines 7,62 mm kuuli tegevus vähe 20 mm mürsu tegevusest, kuna nende killustumisefekt on väga nõrk ja personali alistamiseks oli vaja otsest lööki. Autodest, raudteejaamadest ja väikelaevadest tulistades olid 7, 62-12, 7 mm kuulipildujad ebaefektiivsed ning lennuki kahurite mõju suurenes järsult koos mürsu kaliibri ja kaalu suurenemisega. Siin oli lihtsalt vaja suurema kaliibriga relvi.
Filmides ja mälestustes laialdaselt reklaamitud tankide massiline hävitamine lennukikahuritest viitab enamasti jahilugudele. 20–37 mm lennuki kahuriga on lihtsalt võimatu tungida keskmise või raske tanki vertikaalsest soomusest. Saame rääkida ainult tanki katuse soomusest, mis on mitu korda õhem kui vertikaalne ja oli keskmiste tankide puhul 15-20 mm ja raskete tankide puhul 30-40 mm. Lennukipüstolid kasutasid nii kaliibriga kui ka alamkaliibriga soomust läbistavaid mürske. Mõlemal juhul ei sisaldanud need lõhkeaineid, vaid ainult aeg -ajalt paar grammi süüteaineid. Sel juhul pidi mürsk soomukiga risti lööma. On selge, et lahingutingimustes tabasid kestad tankide katust palju väiksemate nurkade all, mis vähendas järsult nende soomuste läbitungimist või isegi rikošeti. Sellele tuleb lisada, et mitte iga kest, mis tanki soomust läbistas, ei lasknud seda käigust välja.
Võttes arvesse lennuomaduste vähenemist ja pommikoormuse vähenemist NS-37-ga relvastatud lennukil Il-2, ei olnud selline ründelennuki modifikatsioon laialt levinud. 1943. aastal kasutusele võetud PTAB-2, 5-1, 5 kumulatiivsed pommid osutusid palju tõhusamaks tankitõrjerelvaks.
Kahuri NS-37 alusel, säilitades üldmõõtmed, loodi lennundusautomaatne 45-mm NS-45 kahur. Püstoli kaal oli 150-153 kg. Tulekahju kiirus 260-280 p / min. Kahur on varustatud lindi etteandega. Esimest korda NSV Liidus kasutati koonpidurit 45-millimeetrises lennukikahuris NS-45, mis neelas kuni 85% tagasilöögienergiast. Aastatel 1944-45 toodeti kokku umbes 200 relva. Yak-9K (suure kaliibriga) hävitaja koos NS-45 kahuriga mootori kokkuvarisemises koos 29 padruniga oli spetsiaalselt selle relva jaoks projekteeritud ja ehitatud. Kokku toodeti seda tüüpi 53 lennukit.
44 lennukit Jak-9K läbisid sõjalised katsed 13. augustist 18. septembrini 1944 III Valgevene rindel ja 15. jaanuarist 15. veebruarini 1945 II Valgevene rindel. Eeldati, et suure kaliibriga kahuritega võitlejad hakkavad tegutsema vaenlase pommitajate rühmituste vastu, olles väljaspool oma laskekohtade tõhusat kaitsevööndit. Keskmiselt kulutati ühele alla kukkunud vaenlase lennukile kümme 45 mm kesta.
Kuid Yak-9K ise vajas 20 mm kahuritega võitlejatele katet, mille hulgas oli ka orjamasinaid. Suunatud laskmine 45 mm kahuritest saadi alles esimesel lasul, ülejäänud mürsud lendasid mööda. Pärast kolme lasku, mis tulistati isegi maksimaalse kiirusega, langes viimane järsult, lennuki stabiilsus kadus, täheldati nafta- ja veelekkeid torujuhtmetes.
Lisaks oli väga harv kohtuda 1944. aasta lõpus suure rühma vaenlase pommitajatega ja erilist vajadust sellise võitleja järele polnud. Sõjaliste katsete tulemuste kohaselt ei lastud Yak-9K masstootmisse.
NSV Liidus töötati sõjaajal välja lennukite kahurid ja suuremad kaliibrid. 57-mm automaatpüstol N-57 töötati välja Suure Isamaasõja lõpus juhtiva disaineri G. A. Zhirnykhi juhtimisel. Selle kaliibri jaoks oli relval suhteliselt väike mass - 135 kg. Valmistati väike seeria 36 relvast.
Püstolit katsetati edukalt reaktiivhävitajal MiG-9 "F-3" (kolmas prototüüp). See oli esimene ja ainus juhtum lennunduse ajaloos, kui reaktiivhävitajale paigaldati 57 mm kahur. Kuid MiG-9 tootmist alustati 37 mm kahuriga N-37, kuigi osa esimese partii lennukitest oli endiselt varustatud kahuriga N-57. Seejärel asendati see kõigil lennukitel N-37 kahuriga.
Aastatel 1943-1945. TsAKB juures, mida juhtis V. G. Grabin, käimas oli töö suure kaliibriga lennuki automaatkahurite loomiseks.
Välja töötati 65 mm, 76 mm, 100 mm automaatsed lennukipüstolid.
1948. aastal toodeti ja tehases katsetati kahte 65 mm kahuri prototüüpi. 1949. aastal saadeti üks proov õhuväe uurimisinstituudi välikatseteks. 65 mm relva jaoks loodi kaks lasku: mürsu OFZT ja mürsuga BRZT. 600 m kaugusel läbistas BRZT mürsk 30 mm kohtumisnurga all 60 mm soomust. Seega võis see mürsk ülevalt läbi tungida mis tahes tolleaegse tanki soomusesse.
1948. aastal alustas TsNII-58 tööd B-0902 100 mm automaatlennunduskahuriga. See pidi olema paigaldatud pommitajatele Tu-2 ja Tu-4, mis kavatseti hävitajateks muuta. Loomulikult ei saanud ei propelleriga (Yak-3, JIa-5, La-7, La-9 jne) ega reaktiivhävitajatega (Yak-15, MiG-9 jne) seda relva füüsiliselt kanda selle kaalu tõttu ja mõju.
100 mm kahuri automaatseadmed olid mehaanilise tüübiga, millel oli pikk tünni käik, ja kõik toimingud viidi läbi automaatselt. Püstol oli varustatud võimsa koonupiduriga, mis neelas 65% tagasilöögienergiast. Kahur muudeti kompaktseks kõigi üksuste ratsionaalse paigutuse tõttu. Hoidke toitu lindita. Poes oli 15 ühikut padrunit.
Püstoli tule juhtimine ja pneumaatiline laadimine viidi läbi kabiinist. Püstoli kaal ilma toiteplokita oli 1350 kg. Tulekahju kiirus - 30,5 padrunit minutis. Tagasilöögijõud - 5 tonni.
Kahuri V-0902 jaoks lõi TsNII-58 spetsiaalselt kolm lasku: mürsuga FZT, mürsuga BRZT ja kauggranaadiga.
FZT mürsuga (suure plahvatusohtliku süüteainega) padruni kaal oli 27 kg ja pikkus 990 mm. Raketikütuse laengu kaal oli 4,47 kg, mille tõttu oli mürsu algkiirus 810 m / s. Kest ise, kaaludes 13,9 kg, sisaldas 1,46 kg lõhkeaineid. FZT mürsu efektiivne laskeulatus oli 1000-1200 m.
BRZT mürsuga padruni kaal oli 27, 34 kg ja pikkus 956 mm. Raketikütuse kaal oli 4,55 kg ja mürsk sai algkiiruseks 800 m / s. Kest ise, kaaludes 14,2 kg, sisaldas veidi lõhkeainet (0,1 kg). Katsetulistamise ajal läbistas BZRT mürsk 600 m kaugusel 120 mm soomust (kohtumisnurgaga 30 °).
Õhust sihtmärkide jaoks tulistamiseks loodi 100 mm kauggranaat surmavate süüteelementidega. Granaadi kaal on 15,6 kg. Granaat sisaldas 0, 605 kg lõhkeainet (väljutuslaeng) ja 93 surmavat süüteelementi kaaluga 52–61 g. Mürsk oli varustatud kaugtoruga VM-30. Aastatel 1948-1949. Testiti surmavate süüteelementide ühtse ja rõngakujulise paigutusega granaatide eksperimentaalseid partiisid. Kildude tõhususe ja nende "süütamisvõime" testimiseks viidi lennuki peal läbi maapealne tulistamine.
100-mm kahurist B-0902 sai kõige võimsam automaatlennuki kahur mitte ainult NSV Liidus, vaid ilmselt ka kogu maailmas. Tehnilisest küljest oli see inseneriteaduse meistriteos. Ainus häda on selles, et ta jäi viis aastat hiljaks. Aastatel 1944-1945. kolbmootoriga kiirpommitaja võis sealt peaaegu karistamatult tulistada lendavaid kindlusi B-17 ja B-29, mis lendavad tihedas järjekorras 1 km ja kaugemalt. Kuid reaktiivlennukite tulek muutis radikaalselt õhuvõitluse taktikat ja raskelennukite kahurid kaotasid igasuguse tähtsuse, vähemalt lennukite pihta tulistamise osas.
