Koncem 30. let - počátkem 40. let 20. století byl hlavní a prakticky jedinou taktickou technikou útočných letadel útok z horizontálního letu v extrémně malých výškách (z nízkoúrovňového letu). A v té době a později-v padesátých letech minulého století, při navrhování útočných letounů s jedním motorem podle tradičního schématu jejich uspořádání museli konstruktéři poskytnout docela dobrý výhled dopředu a dolů. U letadel se vzduchem chlazenými motory se tento problém ukázal jako zvláště neřešitelný.
Zkušený útočný letoun Il-20
Přehled v tomto směru je nezbytný k tomu, aby pilot mohl rychle a správně vyhodnotit situaci na bojišti, identifikovat cíle, určit protiopatření nepřátelských pozemních aktiv, vybrat cíl a manévrovat pro jeho útok, zamířit a zvládnout použití útočných zbraní na palubě co nejefektivněji. Vzhledem k tomu, že útočné letouny byly často používány jako lehké bombardéry, byl pro zajištění přesného bombardování důležitý také dobrý výhled dolů, přímo pod letadlo.
Pozorovací úhel útočného letounu TSh-2 (nejnápadnější mezi našimi prvními obrněnými útočnými letouny) nedosáhl ani jednoho stupně. Při letu ve výšce 15 m mohl pilot vidět cíle vpředu na vzdálenost alespoň 1000 metrů. Přitom střelba z kulometů byla zcela vyloučena.
Při vytváření letounu Su-6, aby získal více či méně uspokojivý výhled dopředu a dolů, P. O. Sukhoi dlouho hledal místo pro motor a pečlivě vybíral obrysy kapoty motoru.
S. V. Iljušin, aby zlepšil viditelnost na BSh-2 (Il-2), musel zvednout sedadlo pilota, snížit motor vzhledem k ose letadla, věnovat velkou pozornost obrysům kapoty motoru. V důsledku toho poskytoval pozorovací úhel dopředu a dolů asi 8 stupňů.
Všechna letadla pro sériový útok neměla pod letadlem vůbec pohled dolů. Výjimkou byl Il-2, vybavený speciálním periskopem, který se však nedočkal další distribuce.
Východisko ze situace bylo nalezeno pomocí zpoždění v době shazování bomb, buď pomocí speciálních zaměřovačů a dočasných mechanismů, nebo značením na konstrukčních prvcích letadla. Někdy, aby se zvýšila účinnost skupin letadel IL-2 z nízkoúrovňového letu, bylo nutné je „spatřit“pomocí letadel s určeným cílem pro útočná letadla (STSUSH). V této funkci byly použity bombardéry SB, Pe-2, provádějící let a vyhledávání cílů ve středních výškách, a později-speciálně vybrané posádky Il-2. Po detekci předmětu nárazu navigátor nebo pilot STsUSH shodil bomby a označil je.
Počátkem čtyřicátých let SSSR prováděl opakované pokusy o vytvoření útočných letadel s vylepšeným výhledem dopředu a dolů a schopností střílet na cíle v tomto sektoru pomocí mobilních držáků na děla a kulomety. Nicméně jak víceúčelové jednomístné letadlo bojiště „OPB“navržené SA Kocheriginem, tak útočné letadlo „BSh-MV“vyvinuté týmem konstruktérů A. A. Arkhangelsky, G. M. Mozharovsky, I. V. Venevidov a obrněný útočný letoun „MSh“S. V. Ilyushin, využívající nekonvenční designová řešení, do série nešel.
Vývoj útočného letounu Il-20
Boční provedení IL-20 s barevnou variantou
Porovnání pozorovacích úhlů útočných letadel Il-2 a Il-20
V tomto směru se vrátili k práci až po skončení války. V souladu s výnosem Rady ministrů SSSR ze dne 11. března 1947 č. Ilyushin Design Bureau byl pověřen úkolem vytvořit nový útočný letoun s mírně zvýšenými (ve srovnání s Il-10) letovými údaji, výkonnější výzbrojí děla a raket, zlepšenou viditelností a pancéřováním. Koncem roku 1947 dokončili konstruktéři vývoj jednomotorového obrněného dvoumístného útočného letounu s kapalinou chlazeným motorem MF-45sh. Bylo použito původní schéma rozvržení, které poskytovalo vynikající viditelnost dopředu a dolů. Mimořádná byla také výzbroj děla. Návrh návrhu letadla Il-20 MF-45sh byl odeslán v únoru 1948 do Výzkumného ústavu letectva.
Vyhláška Rady ministrů SSSR o konstrukci prototypů letounu Il-20 byla přijata 12. června 1948. Závěr o předběžném návrhu schválil 19. června téhož roku hlavní inženýr letectva I. V. Markov. Jako odpovědný vykonavatel letadla byl jmenován hlavní inženýr S. G. Frolov. Mise útočných letadel byla formulována následovně: „Potlačit a zničit pracovní sílu a technické prostředky na bojišti a v taktické hloubce umístění nepřítele“. Bylo navrženo provést dva projekty s různými možnostmi útočných a obranných zbraní.
Podle schématu byla první verzí letounu dolnoplošník s kapalinou chlazeným motorem se čtyřlistou vrtulí o průměru 4,2 metru. Kokpit byl umístěn neobvyklým způsobem - přímo nad motorem - a byl posunut dopředu až na doraz. Přední část kabiny byla nastavena pod úhlem 70 stupňů. dlouhé čelní sklo o tloušťce 100 mm. Jeden jeho konec prakticky spočíval na okraji objímky šroubu. To poskytovalo pohled dopředu a dolů v sektoru 37 stupňů a při potápění pod úhlem 40-45 stupňů. pilot viděl cíle téměř přímo pod letadlem. Nádrže na ropu a plyn byly umístěny za kokpitem. Za nimi byla střelecká kabina dálkově ovládající 23mm kanón umístěná ve speciální mobilní instalaci Il-VU-11 s hydraulickým pohonem a mechanismem pro obcházení hlavně děla podél obrysu trupu a ocasu (za účelem chránit je před zásahem jejich vlastními zbraněmi).
Rozložení Il-20
Projekce útočných letadel Il-20
Il-VU-11 byl navržen Ilyushin Design Bureau. Poskytovalo velké úhly ohně v horní části zadní polokoule: 80 stupňů. - nahoru a 90 stupňů. - vpravo a vlevo. Maximální rychlost pohybu zbraně v mobilní instalaci byla 4-45 stupňů / s. Protože spodní čtvrtina polokoule nebyla instalací děla vůbec chráněna, byla pod trup dodatečně umístěna kazeta na 10 leteckých granátů AG-2, čímž byla zajištěna částečná ochrana.
Ocasní jednotka byla s jedním žebrem, křídlo a horizontální jednotka byly lichoběžníkového půdorysu. Vodní a olejové chladiče byly umístěny ve střední části, sání vzduchu motoru - ve spodní části trupu, v oblasti předního okraje křídla.
Kokpit a střelec, motor, palivové a mazací systémy a chladicí systém byly uvnitř obrněného boxu. Celková hmotnost kovového pancíře byla 1 840 kg a průhledného pancíře 169 kg. Kokpit měl kromě čelních dvě boční přední neprůstřelná skla o tloušťce 65 mm a zadní neprůstřelná skla také 65 mm. V horní části kokpitu byly po stranách vrchlíku pancéřové pláty o tloušťce 10 mm; po stranách kokpitu, zadní přepážka za pilotem byla 10 mm a v horní části - 15 mm. Střelec zezadu a shora byl chráněn 100 mm neprůstřelným sklem, přední horní vrstvou za plynovou nádrží a bočními 6 mm plechy, spodním pancířem kabiny 8 mm, horním a dolním stíněným pancířem o tloušťce 8 + 8 mm.
Motor byl obrněn „obrněným žlabem“z plechů o tloušťce 6, 8 a 12 mm, které jej dobře chránily zepředu, zespodu a ze stran. Horní vrstva plynové nádrže o tloušťce 4 mm, boční listy o síle 6 mm a desky za nádrží o průměru 10 mm ji zcela zakrývaly ze stran, kde nebyla žádná další pancéřová ochrana. Radiátory byly po stranách pokryty plechy 4 mm, štítem chladiče 6 mm uvnitř „obrněného“motoru, spodními pancéřovými plechy o tloušťce 8 mm a dvěma pancéřovými plechy chladiče 10 mm. Jak vidíte, rezervace byla velmi silná. Poskytovala hlavně ochranu před kulkami ráže 12, 7 mm a do značné míry i před střelami leteckých 20mm kanónů. Tloušťka kovového pancíře se ve srovnání s IL -10 zvýšila v průměru o 46%a průhledná - o 59%. Ofenzivní výzbroj v první verzi obsahovala dvě 23 mm křídlová děla pro palbu vpřed při skoku nebo klouzání a dvě 23 mm děla instalovaná v trupu pod úhlem 22 stupňů. k letové linii - pro střelbu na cíle z nízkoúrovňového letu. Běžné zatížení bomby bylo 400 kg, přetížení - 700 kg. Pod křídlem bylo ve verzi pro nabíjení zajištěno zavěšení čtyř jednoranových raketových děl ORO-132.
Ve druhé verzi útočné výzbroje bylo plánováno použití jednoho 45 mm kanónu, dvou 23 mm kanónů a šesti ORO-132. Letoun byl vybaven pokročilým letovým navigačním a radiovým komunikačním zařízením, tepelným systémem proti námraze. Tím se rozšířily možnosti jeho použití ve špatných.
V návrhu návrhu byla také vyvinuta druhá verze obranné výzbroje letounu Il-20. Tam místo horního držáku Il-VU-11 použili držák mobilního kanónu Il-KU-8 na zádi, umístěný v zadní části letadla. Poskytovala ochranu letounu na zadní polokouli před útoky nepřátelských stíhačů ze všech směrů. V Il-KU-8 byla střelec zezadu chráněna 100 mm neprůstřelným sklem, z bočních stran 65 mm neprůstřelnými skly. 10 mm silné brnění zakřivené podél obrysu držáku pušky, boční 6 mm a zadní 4 mm pancéřové plechy poskytovaly v této verzi spolehlivou ochranu střelce.
Myšlenka zůstala nenaplněna
Navzdory řadě originálních nápadů byl předběžný návrh letounu Il-20 zamítnut jako nevyhovující vyhlášce Rady ministrů SSSR a taktickým a technickým požadavkům. Týkalo se to základních letových údajů a zbraní.
Hlavní nevýhodou byla nízká letová rychlost letadla, která se ukázala být ještě nižší než u sériového Il-10. Ofenzivní zbraně také zákazníka neuspokojily.
Bylo poznamenáno, že palebná síla Il-20 je menší než u Il-10. Přitom bylo možné střílet pouze ze dvou děl - buď křídla, nebo trupu. O účelnosti použití druhého z nich nebylo pochyb, ale byla vyjádřena touha mít mobilní instalace. Na cestě řekněme, že docela úspěšný vývoj v této oblasti již v té době k dispozici G. M. Mozharovsky a I. V. Venevidov nebyl použit. Když byl PTAB naložen, bylo množství pumy pouhých 300 kg.
Významné zvýšení střední části trupu a jeho boční plochy vedlo ke zhoršení aerodynamiky letadla, zvýšení letové hmotnosti a zvýšení možnosti zasažení nepřátelskou palbou. Vzhledem k tomu, že distribuce pancíře instalovaného na letadle byla prováděna na velkém povrchu, specialisté Výzkumného ústavu letectva nezaznamenali zlepšení rezervace ve srovnání s Il-10. Provoz VMG se stal extrémně komplikovaným kvůli iracionálním metodám přiblížení k motoru a jeho jednotkám. U všech prací souvisejících s odstraňováním bloků nebo jejich krytů bylo požadováno demontáž samotného motoru z letadla. Veškeré práce na motoru musel mechanik provádět v poloze vzhůru nohama. Pilot se dostal do kokpitu, jen když motor neběžel. Při nouzovém útěku hrozilo nebezpečí pádu pod vrtulí.
Za hlavní pozitivní faktor byl považován pouze vynikající výhled dopředu a dolů (byť jen ve velmi úzkém sektoru). Pohled do stran a dopředu se ukázal být stejný jako u IL-10.
Model IL-20 byl představen modelové komisi v červenci 1948. V protokolu, který byl schválen 21. července 1948, vrchní velitel letectva, letecký maršál K. A. Vershinin, motor se již jmenoval M-47. Model ve verzi s Il-VU-11 byl považován za nedokončený. Viditelnost dolů a do stran byla horší než na Il-10. Kokpit byl umístěn příliš blízko vrtule, což při jeho opuštění není bezpečné a při nouzovém přistání je vysoká pravděpodobnost poškození kokpitu lopatkami vrtule. Nedošlo k žádnému nouzovému resetu baterky a ochranného zařízení proti kabotáži. Rozvržení ztížilo ovládání.
Mezi pozitivní vlastnosti patřil vynikající výhled dopředu-dolů a přítomnost zbraní, které střílejí pod úhlem dolů a umožňují útočit na plošné cíle z horizontálního letu ve výškách od nízkoúrovňového letu do 700-800 metrů.
Velitel letectva nepovažoval za nutné stavět Il-20 až do konečného schválení rozvržení. Letoun byl ale vyroben v první verzi. Měl čtyři pohyblivá 23mm děla W-3 navržená B. G. Shpitalny s 900 náboji. Il-VU-11 byl vybaven mobilním dělem Sh-3 s kapacitou munice 200 nábojů.
Tovární zkoušky začaly 20. listopadu 1948. První let na začátku prosince 1948 provedl pilot V. K. Kokkinaki. Během testů letoun vykazoval maximální letovou rychlost pouhých 515 km / h ve výšce 2800 metrů. Kvůli nízkým letovým údajům, nesplnění požadavků na výzbroj a nedostatku znalostí o motoru M-47 navrženém M. R. Práce na rounu na Il-20 v souladu s vyhláškou Rady ministrů SSSR ze 14. května 1949 byly zastaveny.
Letoun byl prozkoumán zástupcem vrchního velitele pro bojový výcvik a zaznamenal následující nedostatky:
• pilotní kabina pilota a střelce jsou odděleny plynovou nádrží;
• otázky potápění nebyly rozpracovány;
• účinnost hašení požáru v oblasti plynové nádrže nebyla zajištěna;
• nainstaloval čtyři děla dopředu místo šesti a další.
S. V. Iljušin pracoval na dalších dvou (kromě těch, které již byly diskutovány výše) verzí Il-20 s rozložením jako Il-10, jejichž letová data byla získána o něco vyšší. To vše ale zůstalo nenaplněno.
Posledním pokusem vytvořit útočný letoun s vylepšeným výhledem dopředu a dolů byl předběžný návrh obrněného dvoumístného útočného letounu Sh-218 s výkonným motorem schématu M-251 ve tvaru písmene X navrženého S. M. Alekseevem. Ale jeho výkon byl shledán neuspokojivým.
Ze sériových jednomotorových útočných letadel tak nemohli získat dostatečně dobrý výhled dopředu a dolů. U letounu Il-20 s motorem M-47 toho bylo dosaženo za cenu ztráty v mnoha dalších parametrech, které neumožnily uvedení letadla do výroby. Lze usoudit, že naděje na vyřešení problému viditelnosti vpřed-dolů kvůli nekonvenčním uspořádáním jednomotorových útočných letadel se neuskutečnila.