Проекты подвижных пулеметных и пушечных установок для истребителей

Первые реактивные истребители, опережая по скорости своих поршневых предшественников, проигрывали им в маневренности. Двигатели того времени не могли обеспечить достаточно высокую тяговооруженность, пригодную для ведения полноценного воздушного боя. Из-за этого атаки самолетов противника, в том числе бомбардировщиков, могли завершаться неудачей, поскольку истребитель не всегда успевал завершить нужный маневр. Уже в конце сороковых появились первые предложения, призванные решить эту проблему.

Помимо создания более мощных двигателей предлагалось усовершенствовать систему установки вооружения.

AERO X17A

В 1950 году в США был создан новый комплекс вооружения для истребителей. Система AERO X17A предназначалась для установки на истребитель Grumman F9F-3 Panther и, как ожидалось, могла заметно повысить его боевые возможности.

При разработке усовершенствованного оружия для истребителя F9F-3 американские конструкторы намеревались максимально увеличить время пребывания цели в зоне, доступной для использования стрелкового вооружения. Для этого было предложено установить на истребитель подвижную пулеметную установку, способную наводить пулеметы или пушки в двух плоскостях. Расчеты показали, что в габаритах самолета Panther можно разработать турель для крупнокалиберных пулеметов, способную обстреливать цель, находящуюся сверху, снизу, справа или слева истребителя с углом возвышения оружия (относительно продольной оси самолета) до 120°. Управление таким комплексом вооружения предполагалось осуществлять при помощи автоматизированной системы с радиолокационным прицелом.

Предварительное проектирование новой системы, получившей обозначение AERO X17A, показало ее большие перспективы. Во время воздушного боя истребителю с подвижной пулеметной установкой достаточно было бы подойти к самолету противника на несколько сотен метров, после чего автоматика могла самостоятельно наводить оружие и вести огонь. Размеры сектора обстрела, в свою очередь, позволяли самолету с AERO X17A подходить к цели почти с любого ракурса и без значительных ограничений по скорости или маневру. Подобные преимущества перспективного проекта привели к сборке летающей лаборатории для проверки нового комплекса вооружения.

В качестве основы для опытного самолета выбрали истребитель F9F-3 (серийный номер 122562). В соответствии с проектом носовая часть самолета была заменена агрегатом аналогичных размеров и формы, но с другим оснащением. Внутри обтекателя разместили четыре крупнокалиберных пулемета Browning M2 с системой наведения. Пулеметы располагались попарно на двух механизмах подъема, позволявших отклонять их от продольной оси самолета. Для обеспечения угла возвышения до 120° на обтекателе появились характерные продолговатые выемки. В передней части обтекателя, между выемками пулеметов находилась антенна радиолокационного прицела. Наконец, весь носовой обтекатель с пулеметами и антенной могли вращаться вокруг продольной оси, поворачивая оружие в нужном направлении.

Электрические приводы новой системы AERO X17A позволяли вращать весь обтекатель с вооружением со скоростью до 100 градусов в секунду и наводить пулеметы со скоростью до 200° в секунду. Управлять вращением обтекателя и наведением пулеметов должна была специальная автоматическая система, сопряженная с радиолокационным прицелом. При необходимости пилот самолета мог использовать систему X17A в качестве курсового вооружения, зафиксировав пулеметы и радиолокационный прицел в нейтральном положении. Прицел в кабине летчика выполнили подвижным.

Испытания самолета Grumman F9F-3 Panther с подвижной пулеметной установкой AERO X17A продолжались в течение нескольких лет. Механическая часть комплекса вооружений не потребовала долгой доводки. В течение считанных недель работа механики была отлажена и конструкторы компании Grumman с коллегами из смежных фирм принялись за испытания и доработку системы управления. Сперва проявились серьезные проблемы с радиолокационным прицелом, а потом к ним добавились недостатки ранних версий системы управления.

Работы по доводке радиоэлектронных систем продолжались до 1954 года. К этому времени в создании радиолокационного прицела наметился определенный прогресс, но система управления оружием оставалась сырой и непригодной к применению на практике. Правильное определение координат цели относительно истребителя, расчет углов поворота оружия и его наведение оказались достаточно сложной задачей. Несмотря на все усилия, американские инженеры так и не смогли создать пригодные к использованию алгоритмы работы комплекса.

Четыре года работ не дали почти никаких результатов, не считая некоторого опыта в создании вычислительной техники для самолетов. Тем не менее, система AERO X17A все еще не могла выполнять свои задачи, из-за чего проект был закрыт. Вероятно, крест на этом проекте поставили первые успехи в деле создания перспективных управляемых ракет класса «воздух-воздух». Самолет, вооруженный комплексом AERO X17A, так и остался в единственном экземпляре, а небольшое число наработок по проекту позже использовалось в других проектах.

Самолет «СН»

Неизвестно, знали ли советские конструкторы об американском проекте X17A, но в 1953 году ОКБ-155 начало работы над собственным проектом подобной системы вооружений для истребителя. Для повышения боевой эффективности перспективного самолета конструкторы бюро А.И. Микояна предложили использовать подвижную установку с пушечным вооружением.

Для испытаний новой установки под названием СВ-25-МиГ-17 группа инженеров под руководством Н.И. Волкова создала проект доработки истребителя МиГ-17 под названием «СН». Для установки нового комплекса вооружений пришлось значительно переработать носовую часть фюзеляжа. Из-за этого самолет лишился характерного лобового воздухозаборника, вместо которого пришлось использовать два боковых. Кроме того, истребитель получил новый носовой обтекатель.

Пушечная установка СВ-25-МиГ-17 несла три опытных орудия ТКБ-495 (АМ-23) калибра 23 мм с боезапасом по 100 снарядов. Все пушки размещались на механизме наведения, способном поднимать их на 27°26’ и опускать на 9°28’ относительно оси самолета. Две пушки располагались слева от оси истребителя, одна – справа. На носовом обтекателе были предусмотрены пазы характерной формы, через которые стволы выходили наружу.

В носовой части самолета также разместили радиолокационный прицел «Аист» и радиодальномер «Радаль-М», а в кабине пилота оптический прицел АСП-4НМ. Прицел оснастили механизмом поворота, обеспечивавшим синхронный наклон при перемещении пушек. Таким образом, пилот мог постоянно использовать один и тот же прицел, вне зависимости от положения орудий.

В 1953 году прошли заводские испытания самолета «СН», а в феврале 54-го начались государственные испытания новой орудийной установки. Стоит отметить, из 130 полетов по программе испытаний подвижной пушечной установки СВ-25-МиГ-17 только в трех использовался самолет «СН». В остальных участвовал специальным образом доработанный Ил-28, габариты которого позволили разместить все необходимое оборудование. В 13 полетах летающая лаборатория вела огонь по наземным целям. Общий расход боеприпасов составил 15 тыс. снарядов.

Сотрудники НИИ ВВС внимательно изучили новую пушечную установку и отметили ее высокие характеристики. Подвижные пушки позволяли поражать цели в горизонтальном полете на высоте около 100-200 метров без необходимости входа в пикирование. При этом, однако, угол возвышения пушек был ограничен 9-10 градусами. Дело в том, что при больших углах прицел АСП-4НМ занимал такое положение, в каком летчик не мог его использовать. Для решения этой проблемы предлагалось создать автоматизированную систему наведения пушек на больших углах, однако это не решало другую проблему. Расчеты показали, что стрельба длинными очередями при больших углах возвышения может менять траекторию полета самолета.

По результатам испытаний установки СВ-25-МиГ-17 появилось предложение построить небольшую партию самолетов «СН» с новым вооружением, однако руководство вооруженных сил не одобрило его. Вероятно, решение командования было продиктовано специфическими характеристиками нового самолета. Имея достаточно высокие боевые характеристики, этот истребитель заметно проигрывал самолету МиГ-17 по своим летным данным. Максимальная скорость «СН» составляла 1058 км/ч (на 60 км/ч меньше, чем у МиГ-17), практический потолок упал до 14500 метров, а время виража на высоте 10 км увеличилось на 15 секунд. Кроме того, боковые воздухозаборники нуждались в серьезной доводке. Из-за несовершенной конструкции этих агрегатов уменьшилась тяга двигателя, появилась склонность к помпажу, а также ухудшился ряд других параметров.

В существующем виде пушечная установка СВ-25-МиГ-17 позволяла отклонять орудия лишь на небольшой угол, что не позволяло достичь ожидаемых характеристик. Этот факт и ухудшение летных данных привело к отказу от продолжения работ. Автоматику управления разрабатывать не стали и все работы по тематике подвижных пушечных установок прекратились.

ТКБ-700

В начале восьмидесятых годов советские авиаконструкторы вновь вспомнили о подвижных пушечных установках. На этот раз перспективная система должна была стать оружием новой модификации штурмовика Су-25. К сожалению, о проекте пушки ТКБ-700 известно крайне мало, но и имеющийся объем информации позволяет представить ее облик.

В то время рассматривались несколько вариантов повышения огневой мощи самолета Су-25, один из которых подразумевал использование автоматической пушки калибра 45 мм. Работая над новой тематикой, сотрудники тульского ЦКБ СОО предложили использовать кардинально новый боеприпас. Чтобы облегчить пушку, а также обеспечить высокое могущество снаряда, было решено делать его активно-реактивным. Снаряд длиной 250 мм состоял из кумулятивной боевой части, твердотопливного ракетного двигателя и метательного заряда. Бронепробиваемость 45-мм снаряда была на уровне 200 миллиметров.

К сожалению, информация о конструкции или способе работы пушки ТКБ-700 отсутствует. Известно лишь то, что это орудие могло вести огонь с темпом до 1250 выстрелов в минуту. Также остаются неизвестными конструкция подвижной пушечной установки, на которой предлагалось монтировать перспективное орудие, состав системы наведения и другие аспекты проекта.

Имеются сведения об испытаниях подвижной пушечной установки с орудием ТКБ-700 на самолете Су-25. По имеющимся данным, скорострельность и подвижная система установки орудия позволяли за один заход «уложить» в цель размером с танк до 6-8 снарядов. Кумулятивная боевая часть снаряда, в свою очередь, обеспечивала надежное поражение вражеской бронетехники.

Тем не менее, вскоре после испытаний проект ТКБ-700 был закрыт, а штурмовик Су-25Т получил 30-мм орудие. Причины отказа от новой пушки с активно реактивным снарядом неизвестны. Возможно, в ходе испытаний вскрылись некие ее недостатки или же сказалось нежелание заказчика отказываться от имеющихся боеприпасов. Так или иначе, пушечная система для штурмовика Су-25 на основе орудия ТКБ-700 пополнила список проектов, не вышедших из стадии испытаний.

Еще немного фото по теме: