Авиация ДРЛО (часть 1)
Идея установки радиолокатора на самолет впервые появилась в Великобритании в конце 30-х годов. После начала массированных ночных налётов немецких бомбардировщиков в Англии началось производство ночных двухмоторных истребителей Blenheim IF с РЛС AI Mk III. Оснащённые радиолокаторами тяжелые истребители «Бленхеймы» очень неплохо проявили себя в ходе ночных перехватов и в дальнейшем были заменены более совершенными "Бофайтер" и "Москито" с радиолокаторами AI Mk.IV. Однако ночные истребители не являлись самолётами радиолокационного дозора в современном понимании, имеющийся на борту радиолокатор, как правило, использовался для индивидуального поиска воздушной цели и обмен информацией с другими перехватчиками и наземными пунктами управления не осуществлялся.
Первым в истории прототипом самолёта ДРЛО стал экспериментальный Vickers Wellington IС, на котором вращающаяся антенна радиолокатора была размещена над фюзеляжем, а аппаратура на месте бомбового отсека.
Постройка этой машины на базе двухмоторного бомбардировщика «Веллингтон» была инициирована после того, как германские одиночные бомбардировщики атаковали Англию в обход наземных РЛС, развёрнутых на восточном побережье Британских островов. Впрочем, после того как из Канады и США начали массовые поставки мобильных радиолокаторов SCR-584 и GL Mk. III, от идеи самолёта радиолокационного контроля с вращающейся антенной РЛС отказались. В то же время массово выпускались «Веллингтоны», оснащённые радиолокаторами с неподвижными антеннами. Эти бомбардировщики с успехом использовались против немецких подводных лодок, всплывавших ночью для зарядки аккумуляторных батарей. В конце 1944 года имели место случаи, когда специально переоборудованные «Веллингтоны» с неподвижными антеннами использовались для наведения перехватчиков «Москито» на немецкие бомбардировщики Хейнкель-111 – носители «летающих бомб» Фау-1. Что стало первым в истории боевым применением связки «воздушный радарный пикет – перехватчик».
США
К середине 40-х годов прошлого столетия уровень миниатюризации и рабочих характеристик радиолокаторов достиг такого уровня, когда стало возможно размещение обзорных РЛС с дальностью обнаружения более 100 км не только на крупных двух и четырёхмоторных самолётах, но и на относительно небольших однодвигательных машинах.
Первыми серийное строительство самолётов ДРЛО начали американцы. После начала боевых действий на Тихом океане ВМС США потребовалось отодвинуть зону радиолокационного контроля от своих баз и кораблей с целью получения запаса времени, необходимого для подъёма в воздух достаточного числа истребителей прикрытия. Кроме того, самолёты радиолокационного дозора могли управлять действиями собственной авиации на удалении от авианосца.
В августе 1944 года в боях за Окинаву американский флот подвергся интенсивным атакам камикадзе, и американские адмиралы срочно разместили заказ на палубные самолеты ДРЛО ТВМ-3W. Данная машина была создана на базе палубного торпедоносца-бомбардировщика TBM-3 Avenger. Не дожидаясь окончания испытаний, флот заказал 40 самолётов с началом поставок в марте 1945 года.
Впервые «летающий радар» ТВМ-3W поднялся в воздух в августе 1944 года, что совпало с официальным заключением заказа на него. На самолёте под средней частью фюзеляжа был установлен обтекатель с антенной РЛС AN/APS-20, которая создавалась в рамках проекта Cadillac. Забегая вперёд, скажу, что модернизированные варианты этой станции, работавшей в диапазоне 1-3 метра, использовались в США и НАТО до конца 70-х годов, то есть более 30 лет. Первая модификация AN/APS-20 имела очень даже неплохие для своего времени характеристики, станция в условиях отсутствия помех могла видеть цель типа «бомбардировщик» на дальности 120 км.
Внешне ТВМ-3W сильно отличался от торпедоносца. Помимо каплеобразного обтекателя РЛС, для сохранения путевой устойчивости на стабилизаторах пришлось установить дополнительные вертикальные поверхности - хвостовое оперение стало трехкилевым. Посадка ТВМ-3W требовала особого внимания, так как из-за свисающего «брюха» клиренс был небольшим.
Экипаж составлял два человека – пилот и оператор РЛС. Машины первого заказа по большей части не строились заново, а переоборудовались из торпедоносцев. В роли платформы для самолёта ДРЛО «Эвенджер» оказался не идеален. Небольшой внутренний объем фюзеляжа позволял разместить лишь одного оператора РЛС, причем в весьма стесненных условиях.
Хотя для первого американского палубного самолёта ДРЛО всё складывалось как нельзя удачно, его доводка затянулась. После того как проблемы с ненадёжной работой БРЭО были решены, потребовалось время для освоения серийных машин лётным и техническим составом. В итоге на войну ТВМ-3W не успели и начали поступать в строевые радиолокационные эскадрильи в начале 1946 года. За первым вариантом последовала модификация TBM-3W2 с усовершенствованным радиолокатором, который мог также работать по надводным целям и даже обнаруживать перископы подводных лодок.
При проектировании TBM-3W2 предполагалось, что самолёт будет трёхместным, в состав экипажа ввели дополнительного оператора РЛС, который также заведовал связной аппаратурой и передавал данные об обнаруженных воздушных целях. Но из-за нехватки свободного места на борту, как правило, третьего члена экипажа в полёт не брали.
В 1953 году в ВМС США имелось 156 самолётов TBM-3W/ W2, к тому моменту они использовались не только для контроля воздушной обстановки, но и для поиска подводных лодок совместно с противолодочными самолётами TBM-3S. Но уже через несколько лет в связи с поступлением более совершенных машин началось списание радиолокационных «Эвенджеров». Помимо США, самолёты TBM-3W2 состояли на вооружении в Канаде, Нидерландах и Морских силах самообороны Японии. Причём везде они использовались исключительно в качестве патрульных машин для контроля морской акватории.
К концу 40-х годов «Эвенджер», производившийся с 1941 года, успел изрядно устареть, и ВМС потребовалась новая платформа для палубного самолёта радиолокационного дозора. В 1949 году на испытания поступил самолёт, построенный на базе палубного штурмовика AD-1 Skyraider.
Первый радиолокационный вариант «Скайрейдера» с вращающейся антенной РЛС AN/APS-20 в громоздком обтекателе под фюзеляжем получил обозначение AD-3W. Эта машина строилась небольшой серией в 30 экземпляров и использовалась в основном для испытаний и доводки оборудования. Из-за характерных очертаний острые на язык моряки быстро приклеили к самолёту шутливое прозвище «Гуппи». Так же, как и на TBM-3, для улучшения путевой устойчивости на хвостовом оперении установили дополнительные шайбы.
В экипаже, состоявшем из трёх человек, существовало чёткое разделение обязанностей. Помимо пилота и оператора РЛС имелось ещё одно рабочее место для радиста, который держал постоянную радиосвязь с авианосцем или осуществлял наведение истребителей в воздухе. По опыту эксплуатации самолётов TBM-3W2 другим назначением AD-3W стал поиск подводных лодок, для чего на самолёт втиснули магнитометр. Также на «Скайрейдерах» обкатывали РЛС AN/APS-31, но она не прижилась.
В итоге после всех экспериментов от противолодочных функций решили отказаться, и стандартным вариантом палубного «летающего радарного пикета» стал AD-4W с РЛС AN/APS-20А. По сравнению с первоначальным вариантом характеристики дальности обнаружения и надёжности станции были серьёзно улучшены.
Эта модификация, построенная в количестве 158 самолётов, заменила на палубах авианосцев изношенные TBM-3W2. По сравнению с «Эвенджером» условия работы на борту «Скайрейдера» были гораздо комфортней, и новый самолёт обладал почти вдвое большим радиусом патрулирования – 650 км. Однако AD-4W унаследовал многие недостатки TBM-3W – самолёт был однодвигательным, что в случае отказа силовой установки при полётах над океаном оставляло не много шансов экипажу для выживания. Значительные вибрации поршневого двигателя, расположенного рядом с радиолокационной и связной аппаратурой, отрицательно сказывались на её надёжности. А из-за расположения антенны РЛС под фюзеляжем обнаружение высотных целей было затруднено.
Однако командование ВМС высоко ценило радиолокационные «Скайрейдеры» и они сыграли заметную роль во время Корейской войны. Самолёты AD-3W и AD-4W постоянно висели над американскими авианосцами, предупреждая о приближении реактивных МиГов.
После того как несколько британских поршневых палубных самолётов Sea Fury FB.Mk 11 с авианосца HMS Ocean (R68) подверглись внезапным атакам МиГ-15, британцы изъявили желание закупить 50 палубных самолётов ДРЛО. В Royal Navy они получили обозначение AEW.1 и служили до 1962 года.
Дальнейшим вариантом развития радиолокационного «Скайрейдера» стал AD-5W (с 1962 года - ЕА-1Е). Всего американский флот получил 239 машин данной модификации. По сравнению с AD-3W и AD-4W в элементной базе усовершенствованного радиоэлектронного оборудования уже была значительная доля полупроводниковых элементов, что существенно уменьшило габариты и энергопотребление. Эксплуатация ЕА-1Е в ВМС США продолжалась до середины 60-х годов.
Уже в начале 50-х однодвигательные самолёты радиолокационного дозора перестали устраивать американских адмиралов. После появления разведывательной информации о разработке в СССР крылатых ракет морского и воздушного базирования, американскому флоту потребовался «воздушный радарный пикет» с большими радиусом и дальностью, чем у «Скайрейдера».
Новый самолет, получивший название E-1В Tracer, оснащённый полным комплектом бортового оборудования, впервые поднялся в воздух 1 марта 1957 года. Серийное строительство «Тресеров» продолжалось до начала 1958 года, всего флоту сдали 88 машин. Базой для нового палубного «радарного пикета» послужил противолодочный S-2F Tracker. Экипаж самолёта составлял четыре человека: два пилота и два оператора РЛС.
В отличие от первых послевоенных американских самолётов ДРЛО, где использовалась станция AN/APS-20, на «Трейсере» была установлена новая РЛС AN/APS-82, работавшая в диапазоне длин волн 30-100 см. Радиолокатор разместили в приподнятом примерно на метр над фюзеляжем обтекателе каплеобразной формы размерами 9,76x6,0x1,25 м. Такое решение позволило уменьшить "мертвую зону", из-за затенения металлических частей конструкции самолёта. По сравнению с AD-5W возросла дальность обнаружения и в особенности возможности селекции целей на фоне водной поверхности. В условия отсутствия помех дальность обнаружения высотной цели типа В-29 составляла 180 км, скорость обновления радиолокационной информации - 10 секунд.
Впрочем, скоро выяснилось, что новый самолёт также не лишен существенных недостатков. Несмотря на увеличившиеся внутренние объёмы, на борту самолёта не нашлось места для офицера боевого управления и его функции пришлось выполнять второму пилоту. К тому же на самолёте не было аппаратуры автоматизированной передачи радиолокационных данных, и информация сначала голосом по радио передавалась на авианосец, откуда уже осуществлялось управление истребителями. Ограниченная грузоподъёмность базового шасси препятствовала введению в состав экипажа оператора обработки и передачи данных, установке более современного оборудования и расширению его состава. Кроме того, к началу 60-х поршневой палубный самолёт уже выглядел архаичным. Всё это существенно ограничило срок службы E-1В в ВМС США, последний самолёт этого типа был отправлен на базу хранения в ноябре 1977 года.
Как уже говорилось, к недостаткам первых палубных самолётов радиолокационного дозора можно отнести малые свободные объёмы на борту и относительно небольшие дальность полёта и продолжительность патрулирования. С чем, однако, приходилось мириться при использовании с палубы авианосца. Однако в случае базирования на берегу ничто не мешало в качестве платформы использовать более крупные машины с большей продолжительностью полёта.
Одновременно с палубным TBM-3W флот заказал 24 четырёхмоторных PB-1W с всё той же РЛС AN/APS-20. Антенна радара располагалась под большим каплеобразным обтекателем на месте бомболюка. Кроме РЛС на PB-1W установили радиолокационную систему опознавания самолетов и кораблей "свой - чужой". Помимо самолётов с нижним расположением радиолокатора был построен как минимум один самолёт c надфюзеляжным обтекателем РЛС.
Самолёты ДРЛО берегового базирования PB-1W строились на базе бомбардировщиков B-17G. По сравнению с «палубниками» тяжелые четырёхмоторные самолёты обладали в несколько раз большими дальностью полёта и продолжительностью патрулирования. Да и условия обитаемости на борту TBM-3W были куда комфортней, в отличие от палубных самолётов, оператору РЛС не приходилось из-за дефицита свободного места сидеть скрючившись. Появилась возможность иметь на борту 2-3 сменных операторов и офицера управления и наведения.
Как и палубные TBM-3W, самолёты ДРЛО берегового базирования PB-1W не успели на войну. Передача первых пяти самолётов ВМС США состоялась в апреле 1946 года. Поскольку боевые действия уже закончились, с них демонтировали всё оборонительное вооружение, а число членов экипажа сократили с 10 до 8 человек.
Самолёты PB-1W несли службу как на восточном, так и на западном побережье континентальной части США. В 1952 году четыре PB-1W отправили на Гавайи. Кроме контроля воздушного пространства и управления действиями истребительной авиации, во время полётов на операторов возлагались задачи по поиску подводных лодок и разведка погоды. Характеристики РЛС AN/APS-20 позволяли на дальности более 120 км обнаруживать приближающиеся ураганы и своевременно оповещать об угрозе. При этом интенсивность полётов PB-1W была высокой. По мере выработки ресурса самолёты подлежали списанию, с последним PB-1W флот расстался в 1956 году.
Американские ВВС гораздо позже, чем флот начали заниматься самолётами ДРЛО и поначалу не уделяли им особого внимания. В 1951 году переоборудованию в самолёты ДРЛО подверглись три бомбардировщика В-29. Самолеты с БРЛС AN / APS-20C и станцией постановки помех получили обозначение Р2В-1S. По большей части эти машины использовались не для патрульных полётов или координации действий истребителей, а для разведки погоды и участвовали в разного рода испытательных программах, экспериментах и учениях.
К тому моменту ВВС ещё не определились с ролью и местом самолётов дальнего радиолокационного дозора. В отличие от адмиралов, которые ещё помнили последствия разрушительного налёта на «Жемчужную гавань» и атаки камикадзе, генералы ВВС уповали на многочисленные наземные РЛС и реактивные перехватчики. Впрочем, вскоре после создания в СССР ядерного оружия и принятия на вооружение дальних бомбардировщиков, способных достичь континентальной территории США и вернуться обратно, американские стратеги были вынуждены расходовать значительные средства на совершенствование системы ПВО, в том числе и на самолёты и даже дирижабли, несущие мощные РЛС обнаружения воздушных целей. Но речь об этом пойдёт уже во второй части обзора.
Продолжение следует…
По материалам:
http://www.joebaugher.com/usattack/newa1_19.html
http://www.rusarmy.com/forum/threads/samolety-drlo-avaksy.2943/page-4
http://septus.blogspot.ru/2013/09/blog-post.html
Информация