A finals de la dècada de 1930 - principis de la dècada de 1940, la principal i pràcticament l'única tècnica tàctica per a avions d'atac era l'atac des d'un vol horitzontal a altituds extremadament baixes (des d'un vol de baix nivell). I en aquells dies, i més tard, a la dècada de 1950, quan es dissenyaven avions d’atac monomotor utilitzant l’esquema tradicional de la seva disposició, els dissenyadors havien d’oferir una bona visió cap endavant i cap avall. Per als avions amb motors refrigerats per aire, aquest problema s’ha demostrat particularment intratable.
Avió d'atac Il-20 amb experiència
És necessària una visió general en aquesta direcció perquè el pilot pugui avaluar de forma ràpida i correcta la situació al camp de batalla, identificar objectius, determinar la contracció dels actius terrestres enemics, seleccionar un objectiu i maniobrar el seu atac, apuntar i aconseguir utilitzar les armes ofensives. a bord de la manera més eficaç possible. Atès que els avions d'atac sovint s'utilitzaven com a bombarders lleugers, també era important una bona visió cap avall, directament sota l'avió, per garantir un bombardeig precís.
L'angle de visió de l'avió d'atac TSh-2 (el més notable entre els nostres primers avions d'atac blindats) ni tan sols va arribar a un grau. Quan volava a una altitud de 15 m, el pilot podia veure objectius per davant a una distància d'almenys 1000 metres. Al mateix temps, es disparava completament el tir des de metralladores.
En crear l'avió Su-6, per tal d'obtenir una visió cap avall més o menys satisfactòria, P. O. Sukhoi va passar molt de temps buscant un lloc per al motor i va triar acuradament els contorns del capó del motor.
S. V. Ilyushin, per tal de millorar la visibilitat a BSh-2 (Il-2), va haver d’elevar el seient del pilot, baixar el motor en relació amb l’eix de l’avió, prestar molta atenció als contorns del capó del motor. Com a resultat, proporcionava un angle de visió cap endavant i cap avall d’uns 8 graus.
Tots els avions d'atac en sèrie no tenien cap visió cap avall sota l'avió. L’excepció va ser l’Il-2, equipat amb un periscopi especial, que, però, no va rebre més distribució.
Es va trobar una sortida a la situació mitjançant un retard en el moment de llançar bombes, ja sigui amb l'ajut de vistes especials i mecanismes temporals, o bé posant marques als elements estructurals de l'avió. De vegades, per tal d’augmentar l’eficàcia dels grups d’avions IL-2 a partir del vol de baix nivell, era necessari fer-los “albirats” amb l’ajut d’avions de designació de blanc per a avions d’atac (STSUSH). En aquesta capacitat, es van utilitzar bombarders SB, Pe-2, que realitzaven vol i buscaven objectius a altitud mitjana, i més tard, tripulacions Il-2 especialment seleccionades. Després de la detecció de l’objecte d’impacte, el navegant o pilot del STsUSH va llançar bombes i així ho va designar.
A principis de la dècada de 1940, l’URSS va fer intents reiterats de crear avions d’atac amb una visió avançada cap avall i capaç de disparar contra objectius d’aquest sector amb muntatges de canons i metralladores mòbils. Tot i això, tant l'avió polivalent monoplaza del camp de batalla "OPB" dissenyat per SA Kocherigin, com l'avió d'atac "BSh-MV" desenvolupat per l'equip de dissenyadors A. A. Arkhangelsky, G. M. Mozharovsky, I. V. Venevidov, i l'avió d'atac blindat "MSh" S. V. Ilyushin, mitjançant solucions de disseny no convencionals, no va entrar a la sèrie.
Desenvolupament de l'avió d'atac Il-20
Disseny lateral IL-20 amb opció de color
Comparació d’angles de visió d’avions d’atac Il-2 i Il-20
Van tornar a treballar en aquesta direcció només després del final de la guerra. D’acord amb el Decret del Consell de Ministres de l’URSS de l’11 de març de 1947 núm. L’Ilyushin Design Bureau va rebre la tasca de crear un nou avió d’atac amb dades de vol lleugerament augmentades (en comparació amb l’Il-10), armament de canons i míssils més potent, millor visibilitat i armadures. A finals de 1947, els dissenyadors van completar el desenvolupament d'un avió d'atac blindat monomotor de dos seients amb un motor refrigerat per líquid MF-45sh. Es va utilitzar l'esquema de disseny original, que proporcionava una excel·lent visibilitat cap endavant-cap avall. L’armament de canó també va ser extraordinari. El projecte de l'avió Il-20 MF-45sh es va enviar el febrer de 1948 a l'Institut de Recerca de la Força Aèria.
El decret del Consell de Ministres de l’URSS sobre la construcció de prototips de l’Il-20 es va adoptar el 12 de juny de 1948. La conclusió del projecte preliminar va ser aprovada el 19 de juny del mateix any per l’enginyer en cap de la Força Aèria I. V. Markov. L'enginyer major S. G. Frolov va ser nomenat executor responsable de l'avió. La missió de l'avió d'atac es va formular de la següent manera: "Suprimir i destruir la mà d'obra i els mitjans tècnics al camp de batalla i a la profunditat tàctica de la ubicació de l'enemic". Es va proposar fer dos projectes amb diferents opcions d'armes ofensives i defensives.
Segons l’esquema, la primera versió de l’avió era un avió d’ala baixa amb un motor refrigerat per líquid amb una hèlix de quatre pales amb un diàmetre de 4,2 metres. La cabina de pilotatge es va situar d’una manera inusual - directament per sobre del motor - i va ser empesa cap al límit. La part frontal de la cabina estava situada en un angle de 70 graus. parabrisa llarg de 100 mm de gruix. Un dels seus extrems pràcticament es recolzava a la vora de la mànega del cargol. Això va proporcionar una visió cap endavant i cap avall en el sector de 37 graus i quan es bussejava amb un angle de 40-45 graus. el pilot podia veure objectius gairebé directament sota l'avió. Els tancs de petroli i gas es trobaven darrere de la cabina. Darrere hi havia la cabina del tirador, que controlava remotament un canó de 23 mm, situat en una instal·lació especial Il-VU-11 mòbil amb accionament hidràulic i un mecanisme per passar el canó al llarg del contorn del fuselatge i la cua (per tal de protegir-los de ser colpejats per les seves pròpies armes).
Disseny Il-20
Projeccions d’avions d’atac Il-20
Il-VU-11 va ser dissenyat per l'Ilyushin Design Bureau. Proporcionava grans angles de foc a la part superior de l’hemisferi posterior: 80 graus. - cap amunt i 90 graus. - cap a la dreta i cap a l’esquerra. La velocitat màxima de moviment de l'arma a la instal·lació mòbil va ser de 4-45 graus / seg. Com que el quart inferior de l’hemisferi no estava gens protegit per la instal·lació del canó, es va col·locar addicionalment un casset per a 10 granades d’aviació AG-2 per sota del fuselatge, organitzant així una protecció parcial.
La unitat de cua era de sola aleta, l’ala i la unitat horitzontal tenien un pla trapezoïdal. Els refrigeradors d’aigua i d’oli es trobaven a la secció central, la presa d’aire del motor, a la part inferior del fuselatge, a la zona de la vora frontal de l’ala.
La cabina i l’artiller, el motor, els sistemes de combustible i lubricació, el sistema de refrigeració es trobaven dins de la caixa blindada. El pes total de l’armadura metàl·lica era de 1.840 kg i l’armadura transparent de 169 kg. La cabina tenia, a més del frontal, dues ulleres frontals laterals antibales de 65 mm de gruix i vidres posteriors antibales, també de 65 mm. A la part superior de la cabina, des dels laterals de la capçada, hi havia plaques blindades de 10 mm de gruix; els laterals de la cabina, la mampara posterior darrere del pilot eren de 10 mm i a la part superior - 15 mm. El tirador des de darrere i des de dalt estava protegit per vidres antibales de 100 mm, una làmina superior frontal darrere del dipòsit de gasolina i làmines laterals de 6 mm, una làmina d’armadura inferior de la cabina de 8 mm, armadura blindada superior i inferior amb un gruix de 8 + 8 mm.
El motor estava blindat amb un "abeurador blindat" format per làmines de 6, 8 i 12 mm de gruix, protegint-lo bé de la part frontal, inferior i lateral. La làmina superior del dipòsit de gas de 4 mm de gruix, les làmines laterals de 6 mm i les plaques darrere del dipòsit de 10 mm la cobrien completament des dels costats on no hi havia cap altra protecció blindada. Els radiadors estaven coberts des dels laterals amb làmines de 4 mm, un escut del radiador de 6 mm dins del motor "blindat", plaques blindades inferiors de 8 mm de gruix, dues plaques blindades del radiador de 10 mm. Com podeu veure, la reserva es va fer molt forta. Proporcionava principalment protecció contra bales de calibre de 12, 7 mm i, en gran mesura, contra projectils de canons de 20 mm d’aviació. El gruix de l’armadura metàl·lica en comparació amb l’IL-10 va augmentar un 46% de mitjana i el transparent, un 59%. L’armament ofensiu de la primera versió incloïa dos canons d’ala de 23 mm per disparar cap endavant en immersió o planejant, i dos canons de 23 mm instal·lats al fuselatge amb un angle de 22 graus. fins a la línia de vol: per disparar contra objectius des de baix nivell. La càrrega normal de la bomba era de 400 kg, la sobrecàrrega: 700 kg. Sota l’ala, en la versió de recàrrega, es va proporcionar la suspensió de quatre canons coet ORO-132 d’un sol tret.
En la segona versió de l'armament ofensiu, es preveia utilitzar un canó de 45 mm, dos de 23 mm i sis ORO-132. L’avió estava equipat amb equips avançats de navegació de vol i radiocomunicació, sistema tèrmic antigel. Això va ampliar les possibilitats d'ús en de dolents.
En el disseny del projecte, també es va desenvolupar una segona versió de l'armament defensiu de l'avió Il-20. Allà, en lloc de la muntura superior Il-VU-11, van utilitzar la muntura de canó mòbil Il-KU-8, situada a la part posterior de l'avió. Proporcionava protecció de l'avió a l'hemisferi posterior contra atacs de combatents enemics des de totes direccions. A l’Il-KU-8, el tirador estava protegit per darrere per vidres antibales de 100 mm, des dels laterals, per ulleres antibales de 65 mm. Les armadures de 10 mm de gruix corbades al llarg del contorn del muntatge del rifle, les plaques laterals de 6 mm i les blindades posteriors de 4 mm proporcionaven una protecció fiable per al tirador en aquesta versió.
La idea va romandre incomplerta
Malgrat diverses idees originals, es va rebutjar el disseny preliminar de l'Il-20 perquè no s'ajustava al decret del Consell de Ministres de l'URSS i als requisits tàctics i tècnics. Es tractava de dades bàsiques de vol i armes.
El principal inconvenient era la baixa velocitat de vol de l'avió, que va resultar ser fins i tot inferior a la de la sèrie Il-10. Les armes ofensives tampoc van satisfer el client.
Es va observar que la potència de foc de l'Il-20 és menor que la de l'Il-10. Al mateix temps, només es podia disparar des de dos canons, ja sigui per ala o fuselatge. La conveniència d’utilitzar aquesta última no va ser cap dubte, però es va expressar el desig de tenir instal·lacions mòbils. En el camí, diguem que els desenvolupaments força reeixits en aquesta àrea ja disponibles per a aquell moment per G. M. Mozharovsky i I. V. Venevidov no es va utilitzar. Quan es va carregar el PTAB, la càrrega de la bomba era de només 300 kg.
Un augment significatiu de la secció mitjana del fuselatge i la seva superfície lateral va provocar un deteriorament de l’aerodinàmica de l’avió, un augment del pes del vol i un augment de la possibilitat de ser colpejat pel foc enemic. Atès que la distribució de l’armadura instal·lada a l’avió es va dur a terme sobre una gran superfície, els especialistes de l’Institut de Recerca de la Força Aèria no van veure una millora en la reserva en comparació amb l’Il-10. El funcionament del VMG s’ha complicat extremadament a causa de mètodes irracionals d’aproximació al motor i a les seves unitats. Per a tots els treballs relacionats amb l’eliminació de blocs o les seves cobertes, es requeria desmuntar el propi motor de l’avió. El mecànic havia de realitzar tots els treballs del motor en posició cap per avall. El pilot va entrar a la cabina només quan el motor no funcionava. En una escapada d'emergència, hi havia el perill de caure sota l'hèlix.
El principal factor positiu es va considerar només una excel·lent visió cap endavant i cap avall (tot i que només en un sector molt estret). La vista cap als laterals i cap endavant va resultar ser la mateixa que la de la IL-10.
El model IL-20 es va presentar a la comissió model el juliol de 1948. En el protocol, que es va aprovar el 21 de juliol de 1948, el comandant en cap de la força aèria, el mariscal aeri K. A. Vershinin, el motor ja es deia M-47. El model de la versió amb Il-VU-11 es va considerar inacabat. La visibilitat cap avall i cap al costat va resultar ser pitjor que a la Il-10. La cabina estava situada molt a prop de l'hèlix, cosa que no és segura en sortir-ne, i en un aterratge d'emergència hi ha una alta probabilitat de dany a la cabina per les pales de l'hèlix. No hi ha hagut cap restabliment d'emergència de la llanterna ni d'un dispositiu protector contra el cabotatge. El disseny va dificultar el seu funcionament.
Entre les qualitats positives hi havia una excel·lent visió cap endavant i cap avall i la presència d’armes que disparaven en un angle cap avall i permeten atacar objectius aeri des de vol horitzontal a altituds des de vol baix fins a 700-800 metres.
El comandant de la Força Aèria no va considerar necessari construir l’Il-20 fins a l’aprovació final del traçat. No obstant això, l'avió es va fabricar en la primera versió. Tenia quatre canons mòbils W-3 de 23 mm dissenyats per B. G. Shpitalny amb 900 municions. L'Il-VU-11 estava equipat amb un canó mòbil Sh-3 amb una capacitat de munició de 200 cicles.
Les proves de fàbrica van començar el 20 de novembre de 1948. El primer vol a principis de desembre de 1948 el va fer el pilot V. K. Kokkinaki. Durant les proves, l'avió va mostrar una velocitat màxima de vol de només 515 km / h a una altitud de 2.800 metres. A causa de les baixes dades de vol, l’incompliment dels requisits d’armament i el desconeixement del motor M-47 dissenyat per M. R. Els treballs de velló a l’Il-20 d’acord amb el Decret del Consell de Ministres de l’URSS del 14 de maig de 1949 van ser aturats.
L'avió va ser examinat pel subcomandant en cap per a l'entrenament de combat i va assenyalar les següents mancances:
• la cabina del pilot i el tirador estan separades per un tanc de gasolina;
• els problemes de busseig no s'han resolt;
• no s'ha assegurat l'eficàcia de l'extinció d'un incendi a la zona del tanc de gasolina;
• va instal·lar quatre canons cap endavant en lloc de sis, i altres.
S. V. Ilyushin va treballar en dues versions més (a més de les ja comentades anteriorment) de l'Il-20, amb un disseny com l'Il-10, les dades de vol de les quals es van obtenir una mica més altes. Però tot això va romandre incomplert.
L’últim intent de crear un avió d’atac amb una vista avançada i descendent millorada va ser el disseny preliminar d’un avió blindat d’atac Sh-218 de dos seients amb un potent motor de l’esquema M-251 en forma de X dissenyat per S. M. Alekseev. Però es va trobar que el seu rendiment no era satisfactori.
Per tant, no podien obtenir una visió prou bona cap endavant-cap avall des d’avions d’atac monomotor en sèrie. A l'avió Il-20 amb el motor M-47, es va aconseguir a costa de perdre molts altres paràmetres, cosa que no va permetre que l'avió es posés en producció. Es pot concloure que l’esperança de resoldre el problema de la visibilitat cap endavant i cap avall a causa de disposicions no convencionals d’avions d’atac monomotor no es va materialitzar.