Установки под авиационное оружие и авиационные прицелы воздушной стрельбы
С развитием воздушных боев шла напряженная работа по установке оружия на самолет и обеспечению его прицельными устройствами. Воздушные стрельбы из незакрепленного оружия и без прицелов в воздушном бою были практически впустую - очень в редких случаях сбивался самолет. Над установками оружия работали конструкторы самолетов, офицеры, летчики, инженеры и энтузиасты. Ход войны и воздушные бои явно подсказывали, что каждый боевой самолет должен быть вооружен как наступательным, так и оборонительным оружием. Наступательным оружием должен управлять летчик, а оборонительным - летчик, летчик-наблюдатель, стрелок. Огонь наступательного оружия должен быть направлен в переднюю полусферу воздушного пространства, а оборонительного - в наиболее вероятные полусферы атаки самолетов противника. Управление огнем должно осуществляться с удобных мест на самолете, с хорошим обзором, позволяющим ввести наблюдение за противником и точно прицеливаться в воздушную цель. Наступательное оружие должно быть неподвижным и покоиться на жестком креплении, а оборонительное - подвижное с хорошим маневрированием при переносе огня с одной части обстреливаемого пространства в другую. Идея установок оружия на самолете была понятной, но реализовать ее в то время оказалось сложной технической задачей.
Начиная с 1913 года, в России при строительстве самолетов на заводах Дукс, Лебедева, Мельцера, Анатра и РБВЗ обращается внимание на приспособляемость пулеметов к самолетам. В 1913 году в передней части гондолы самолета Фарман-XV установлен пулемет ''Максим'' на шкворневой установке, обеспечивающей ограниченный сектор обстрела в передней полусфере.
В 1914 году для самолетов Вуазен-L разработана установка с пулеметом над головой летчика, а затем установлена 37-мм пушка Кольт. Строил самолет по французским чертежам В.С.Денисов.
В 1915 году на самолетах Ньюпор-X киевским конструктором, а затем начальником 8 Армии В.В.Иорданом разработано и изготовлено несколько разновидностей пулеметных установок, в том числе турели с качающейся дугой, на которой крепился пулемет.
Заслуживает внимание установка пулемета под углом 240 вверх к оси двигателя самолета Ньюпор-X, на котором летал летчик А.А.Казаков, одержавший 17 побед в воздухе. Боекомплект к пулемету в количестве 700 патронов помещался в передней кабине. Успех такой установки в бою был полный, хотя самолет с двигателем ''Рон'' мощностью 80 л.с. и не обладал высокими летными качествами.
В 1916 году на самолете Фарман-XXX постройки завода Дукс пулемет устанавливался на турели с неподвижной дугой. По дуге перемещался пулемет, установленный на шкворне. Стрельбу стоя вел летчик-наблюдатель.
Установка пулемета Виккерс, стреляющего через винт, на аэроплане Моран
В этом же году на самолете Анасоль завода Анатра устанавливался синхронный пулемет Виккерс с синхронизатором Декана (главный конструктор завода, француз по национальности).
В конце 1916 года и в начале 1917 года все боевые самолеты постройки русских заводов вооружались пулеметами, установленными неподвижно и подвижно по отношению к самолету. Плодотворно трудился над созданием стрелковых установок инженер и изобретатель Л.Д.Колпаков-Мирошниченко. Он работал у В.А.Лебедева без определенного жалования, получая за каждую пулеметную установку, изготовленную по его проекту, по 50 рублей за штуку, а иногда и ничего. Его установки предназначались для летнабов самолетов Лебедь-XII и Сопвич, обеспечивали обстрел верхней задней полусферы и воздушное пространство по бортам.
Серийного изготовления установок под стрелковое оружие еще не было, поскольку само оружие было весьма разнообразным. Отечественного авиационного оружия тоже не было. Тем неменее велась работа по созданию установок наступательного огня.
Неподвижные установки
В ноябре 1914 года известный французский летчик-испытатель фирмы Моран-Солинье лейтенант Гарро предложил идею создания одноместного истребителя, вооруженного одним пулеметом, закрепленным параллельно линии полета и стреляющим через круг, ометаемый воздушным винтом. Для того чтобы пули, попадая в винт, не пробивали и не повреждали его, Гарро предложил так называемый отсекатель пуль.
Отсекатель представлял собой трехгранную, стальную призму, надетую на лопасти воздушного винта в том месте, где они пересекаются с продолженной осью канала ствола неподвижноустановленного пулемета. Пули, попадая в ребро или в грань призмы, рикошетировали и не повреждали винта. Рикошетировало более 15% пуль от количества всех выстрелов.
В феврале 1915 года предложение Гарро было реализовано, и на фронте появился истребитель, вооруженный одним пулеметом, стреляющим через винт. В апреле Гарро сбивает три самолета противника не понятным для немцев способом. Стрельба через винт считалась невозможной, поэтому атакующих точно в самолет не опасались, поскольку оружие было установлено под углом к оси самолета. Сама атака производилась под углом к самолету противника.
Естественно, что в Германии сильно заинтересовались новым оружием.18 апреля 1915 года самолет Гарро был сбит зенитной артиллерией. Сбитую машину передали конструктору Фоккеру для изучения. Фоккер, спустя 10 дней, представил на испытание аэроплан, вооруженный одним пулеметом, стреляющим через плоскость, ометаемую воздушным винтом, но уже без отсекателей на винте. Эта была синхронная пулеметная установка, подобно ранее предложенной Шнейдером. В мае 1915 года появились на фронте новые машины, вооруженные синхронными пулеметами. Преимущества этих установок были так велики, что германская армия сразу же получила перевес.
Примерно в это же время над решением задачи стрельбы через винт работали и русские конструкторы и умельцы. Так над защитой винта от попадания пуль при стрельбе работали Бартошевич, Кулебакин, которые применили отсекатели и броневую малюнетку перед винтом. При стрельбе с малюнеткой преграждался путь более 25% пуль от всего количества выстрелов.
Над созданием синхронных установок работали Серебренников, Смыслов, Шадский, Лавров, Масловский, Дыбовский и др. Первые самолеты С-XVI, МБ и др., вооруженные синхронизированными пулеметами Максим и Виккерс, были выпущены в России в декабре 1915 года на заводе Дукс, а затем и на РБВЗ. На некоторых из них сохранялись отсекатели или бронещитки (малюнетки) перед винтом.
Наиболее надежная синхронная установка была разработана и испытана инженером Смысловым на заводе Дукс. В телеграмме генерал инспектору Военно-Воздушного флота от 3 декабря 1915 года сообщалось о результатах испытания синхронной установки Смыслова: при стрельбе через винт при полной работе мотора пулемет Максим давал 600 выстрелов в минуту, и все пули проходили мимо винта. Далее указывалось, что установка вполне надежная и пулемет можно устанавливать на аппаратах всех систем.
В этом же месяце были успешно проведены испытания синхронизатора системы Русско-Балтийского вагонного завода (РБВЗ), созданного по идее поручика Лаврова при непосредственном участии И.И.Сикорского.
В январе 1916 года царское правительство, по мотивам верности союзническому долгу, передало чертежи и материалы испытаний синхронной установки Смыслова английскому правительству, которое успешно применило это изобретение на самолетах Бристоль, Скаут, Сопвич и Ньюпор. Уже к сражению на Сомме на английских и французских самолетах были установлены пулеметы с синхронизатором Смыслова и отдельные самолеты с синхронизатором Шнейдера-Фоккера, добытым союзниками по агентурным каналам.
Синхронные установки быстро распространились в авиации всех воюющих стран, так как они позволили применять оружие с ленточным питанием патронами, уменьшали общее сопротивление самолета, давали возможность концентрировать массы переменного веса около центра тяжести самолета, что улучшало центровку и управляемость самолета.
С введением синхронизатора появилась возможность устанавливать на самолете две, три и четыре огневые точки, расположенные непосредственно вблизи от летчика. Все это устраняло неудобства по перезаряжанию, повысило точность стрельбы за счет жесткого крепления оружия и позволило более удобно поставить прицел.
Изобретение синхронизатора привело к крупнейшим изменениям в конструкции самолетов, в организации военно-воздушного флота, в тактике и технике боевого применения самолетов. Истребительная, а вслед за ней и штурмовая авиация обязаны своим появлением решению задачи стрельбы через винт. Благодаря применению синхронного оружия количество сбитых на фронте самолетов к концу 1915 года и особенно в 1917 и 1918 гг. насчитывалось не единицами, как это было в начале войны, а сотнями и тысячами.
Кроме синхронных неподвижных пулеметных установок, стреляющих по направлению полета самолета, велась разработка установок под названием ''моторпушка'', т.е. пушка, устанавливаемая в развале блоков двигателя ствол которой проходил через втулку винта. В 1913 году такая установка была запатентована в Германии, но реализовать этот патент не удавалось до 1916 года. В 1916 году по предложению летчика Гинемера французская фирма "Испано-Сюиза" спроектировала и изготовила 37-мм моторпушку, которая устанавливалась на самолетах "Моран-Солинье-227СI", "Блерио-Спад-91-9", "Ньюпор-125" и др.
В 1918 году летчик Фонк на самолете "Спад" установил в развале блоков V-образного мотора 37-мм гладкоствольную пушку очень небольшого веса (всего 45 кг), стреляющую картечью. Фонк за один день одиннадцатью выстрелами сбил шесть самолетов противника.
В России в начале 1916 года на самолете "Илья Муромец" была установлена неподвижно под фюзеляжем 37-мм пушка " Гочкис", но в этом же году от такой установки отказались из-за большой силы отдачи.
Подвижные установки
Подвижные стрелково-пушечные установки оборонительного огня самолетов разведчиков и бомбардировщиков в ходе войны развивалась значительно слабее в сравнении с неподвижными установками. Большинство подвижных установок не превзошли шкворневой принцип крепления оружия, а сами установки практически не отличались от первых шкворневых установок, изготовленных по идее передовых русских летчиков Нестерова, Крутеня, Поплавко.
Кольцевые установки (турели) с круговым обстрелом появились в 1915 -1916 гг. Первые турели были разработаны в России В.В.Иорданом и устанавливались на русских самолетах Анатра и Лебедь. В создании вертлюжных установок принимал участие Иванов, который во фронтовых условиях 31 авиаотряда сумел вооружить некоторые самолеты пулеметами, устанавливаемыми на турелях. Турели русского изготовления обеспечивали стрельбу из пулеметов по горизонту на 3600, вверх - около 900 и вниз – 100. Управление турелью осуществлялось летчиком - наблюдателем. Аэродинамической и весовой компенсации турели еще не имели и состояли из неподвижного и подвижного кольца, диаметр которого обеспечивал работу летнаба по управлению турелью и стрельбой. Пулемет крепился на вилку шкворня, соединенного с подвижным кольцом турели.
За границей турели появились сначала в Англии, а затем во Франции. Английская турель Керс-Скарф № 8 и французская ТО-7 изготавливалась серийно.
Кроме пулеметных подвижных установок в ряде стран были предприняты попытки, установить пушки на шкворни. Так, например, во Франции на самолет Вуазен в 1914 году устанавливали 37-мм пушку Гочкиса. В 1915 году на самолетах Бреге устанавливали 20- мм пушки. Летчик Раббатль имел на своей бомбардировочной машине 37-мм, а затем и 47-мм пушку.
В Германии к концу войны производились опыты по установке 20-мм пушки Беккера, Эрхарда и 37-мм пушки системы Круппа. Аналогичные опыты были проведены в Англии и Италии.
В России 1916 года на самолете "Илья Муромец" устанавливалась 76-мм пушка конструкции Гельвиха и Орановского. Это были первые пушки в небе.
Несмотря на проведенные опыты по вооружению разведчиков и бомбардировщиков пулеметами и пушками все же серийных оборонительных установок практически не было, поскольку чисто авиационное оружие только создавалось. Наземное автоматическое оружие на каждом авиазаводе приспосабливалось на самолет по-своему.
В этом отношении показательна эволюция вооружения самолета "Илья Муромец" (И.М.). Над разработкой вооружения "И.М.", начиная с 1915 года, работали: главный инженер завода и конструктор самолета Сикорский, инженер - артиллерист и летчик капитан Журавченко, поручик Констанчик, командир корабля Алехнович, Иордан, заведующий производственным отделом завода РБВЗ Поликарпов, Орановский. На первых вариантах самолета " И.М. " было установлено четыре пулемета. Один пулемет Максим устанавливался в носовой части самолета и мог обстреливать переднюю полусферу. Второй пулемет Максим размещался в центроплане под верхней плоскостью крыла, для чего в крыле был сделан специальный люк для стрелка. Этот пулемет по рельсовым направляющим мог перемещаться с левой стороны на правую, что значительно увеличивало зону обстрела в задней верхней полусфере. Два пулемета Мадсен располагались в дверях на специальных штырях - шкворнях и обеспечивали обстрел пространства слева и справа от самолета.
Тактика немецких самолетов истребителей - атаковывать сзади и в хвост, заставила конструкторов и инженеров в других вариантах "И.М." поставить дополнительную установку "воронье гнездо", расположенную на опускающемся с помощью блоков полу. Стрелок вел стрельбу лежа и мог обстреливать пространство в задней полусфере под кораблем. Эта установка явилась прообразом в дальнейшем широко распространенных люковых установок. В 1917 году в один из боевых вылетов из установки "воронье гнездо" был сбит немецкий самолет Фоккер.
В 1916 году на самолетах "И.М." серий Г, Д, И, Е была установлена кормовая установка с пулеметом Максим. Эта установка вводилась в действие только в опасной зоне полета. В этом случае стрелок, перебираясь руками за расчалки фюзеляжа, по рельсам перемещал установку в хвост самолета, вел огонь, а по выходе из опасной зоны проделывал обратный путь. Позднее была оборудована носовая установка, расположенная чуть правее летчика. Эта пулеметная установка была подвижной на шарнире и обеспечивала обстрел передней верхней полусферы вправо и влево по 250 и 600 - вверх и вниз.
Количество огневых точек самолета "И.М." серии Е возросло до восьми, которые обеспечивали обстрел всего пространства от самолета, т.е. впервые в мире был достигнут обстрел всей сферы пространства. Экипаж самолета увеличивался с 4-х до 7-8-ми человек.
Мощное оборонительное вооружение "И.М." дало возможность вести воздушный бой с несколькими атакующими самолетами.
Таким образом, оборонительное вооружение самолета "Илья Муромец" позволяло выполнять боевые задачи без истребителей прикрытия. Благодаря мощной системе вооружения "И.М." в то время был единственным в мире самолетом гигантом со славой "воздушной крепости".
К концу первой мировой войны (1918 г.) аэропланы, различные по классу и боевому применению, вооружались уже не импровизированными, а серийными стрелково-пушечными установками наступательного и оборонительного огня и по своему классу делились на неподвижные и подвижные.
Неподвижные установки предназначались для стрельбы по направлению полета самолета и были фюзеляжными, крыльевыми, синхронными и моторными установками самолетов истребителей и штурмовиков.
Подвижные установки предназначались для стрельбы во всей сфере пространства при обороне и при действии по наземным целям. По своему устройству подвижные установки делились на ограниченно-подвижные и подвижные (турели, вертлюги, башни). Ограниченно-подвижные установки были носовые, хвостовые (кормовые), люковые и шкворневые. Подвижные - верхние фюзеляжные турели, вертлюги и башни.
Подвижные установки устанавливались на самолетах бомбардировщиках и разведчиках. Количество огневых точек для истребителей не превосходило 4-х, а бомбардировщиков - восьми.
В качестве оружия огневых точек применялись наземные пулеметы, облегченные и приспособленные для установки на самолет. Питание патронами было в основном магазинное. Только к концу войны появились специальные авиационные пулеметы нормального калибра и авиационные пушки с ленточным и магазинным питанием.
В качестве приводов в системе управления огнем применялись тросы и тяги. Перезаряжание оружия производилось вручную. Боекомплект для оружия с магазинным питанием не превосходил 4-х магазинов емкостью до 47 патронов, а для оружия с ленточным питанием - до 250 патронов. Авиационные стрелковые прицелы в основном были механическими.
Авиационные стрелковые прицелы
Зарождение авиационных стрелковых прицелов неразрывно связано с развитием общей теории стрельбы и самой авиации.
Первой задачей, которая возникает при воздушной стрельбе, является задача о прицеливании с самолета по быстродвижущейся в пространстве цели. В результате решения этой задачи необходимо придать такое положение оси канала ствола оружия, при котором пуля (снаряд) обязательно должна попасть в быстродвижущуюся цель.
Опираясь на теоретическое решение задачи о прицеливании, можно построить такой прибор, который позволил бы воздушному стрелку (летчику) при соблюдении им определенных правил прицеливания автоматически получить направление оружия, необходимое для попадания в цель при любых заданных условиях.
Воздушная стрельба в отличие от стрельбы с наземного оружия имеет принципиальные отличия, заключающиеся в том, что она ведется в пространстве, а наземная - на плоскости. Отсюда следует, что решение задачи прицеливания при воздушной стрельбе связано с учетом большого количества поправок, обусловленных изменением положения цели и самолета-стрелка в пространстве (высоты полета, скорости сближения, маневра цели и т.д.), которые при наземной стрельбе не учитываются или учитываются только для одной плоскости. При прицеливании по воздушной цели необходимо учитывать не только текущие параметры, но и прогнозировать их изменение в зависимости от воздушной обстановки. Таким образом, создание авиационного стрелкового прицела является делом достаточно трудным и технически сложным, требующим глубоких научных разработок и высокоразвитой производственной базы.
При решении задачи о прицеливании теория воздушной стрельбы опирается на внешнюю и внутреннюю баллистику и теорию прицелов.
Впервые в мире научные труды, посвященные теории нарезного оружия, относятся к началу XVII столетия и принадлежат члену Петербургской академии наук И.Г. Лейтману. Его труд "Замечания и опыты о некоторых редких и любознательных случаях стрельбы из нарезного оружия" (1729 г.) был опубликован в "Комментариях" Петербургской академии наук. И.Г.Лейтман являлся изобретателем первого в мире оптического прицела.
В 1753 году членом Петербургской академии наук Леонардом Эйлером разработано конкретное решение основной задачи внешней баллистики и метод расчета траектории снаряда и составления таблиц стрельбы.
Русский академик М.В.Остроградский создал выдающиеся работы по внешней баллистике сферических снарядов.
Всемирную известность получили работы русских баллистиков Н.В.Маиевского и Н.А.Забудского.
Член корреспондент Академии наук Н.В.Маиевский опубликовал в 1856 году труд "О влиянии вращательного движения снаряда на полет продолговатых снарядов в воздухе", а в 1870 году - "Курс внешней баллистики". Он предложил первую формулу для вычисления деривации. Работы Н.В.Маиевского по устойчивости снарядов на траектории были продолжены профессором Н.А.Забудским, который в 1890 году решил вопрос о том, какую скорость вращательного движения необходимо сообщить снаряду для обеспечения его устойчивости в полете, и вывел формулу для расчета шага нарезов в канале ствола. Он обогнал науку разработкой приемов вычисления траекторий и впервые установил, что время полета снаряда на восходящей ветви траектории меньше времени полета на нисходящей траектории. Н.А.Забудский впервые решил задачу о навесной стрельбе.
Огромные заслуги в разработке теории стрельбы принадлежат выдающемуся ученому академику А.Н.Крылову, которым опубликовано более десятка работ, относящихся к баллистике. А.Н.Крылов впервые применил метод численного интегрирования к задаче внешней баллистики, что позволило решить проблему сверхдальней стрельбы. Этот далеко не полный перечень трудов ученых в области теории стрельбы свидетельствует о той огромной роли, которая принадлежит нашей Родине в деле развития артиллерийских наук - неотъемлемому источнику теории воздушной стрельбы.
Приоритет в разработке теории и практики воздушной стрельбы принадлежит русским и советским ученым.
Одним из первых создателей теории стрельбы по воздушным целям являлся русский ученый Ф.Ф.Лендер. В 1913 году он начал и в 1918 году закончил написание учебника "Теоретический курс стрельбы по воздушному флоту", где впервые была дана схема упредительного треугольника, предложенная русским ученым В.П.Чебышевым.
К концу первой мировой войны в России был разработан коллиматорный прицел, принцип устройства которого стал основанием в развитии прицелов воздушной стрельбы. Авторами этого прицела являлись русский летчик Рубинский и лаборанты расчетного бюро Ушаков и Раковский, создавшие прицел в начале 1917 года.
Н.Е.Жуковский дал высокую оценку этому прицелу и выдал на него одобрительный отзыв. 22 марта 1917 года он писал: "Окончивший нашу школу летчик прапорщик Рубинский и лаборанты Расчетно-испытательного Бюро Ушаков и Раковский построили коллиматорный прицел для стрельбы с аэропланов, преимущественно истребителей по аэропланам.
Отдел изобретений при Московском Военно-Промышленном комитете, рассмотрев этот прибор, нашел его вполне удовлетворительным и выдал на него одобрительный отзыв. Я, со своей стороны, считаю тоже прибор очень хорошим и думаю, что было бы весьма полезно воспользоваться им для нашего воздушного флота".
Это прицел, который получил название РУР, (начальные буквы фамилии авторов), был значительным шагом вперед в деле повышения точности воздушной стрельбы, но в войне ему не пришлось обеспечивать воздушную стрельбу.
В ходе мировой войны русскими учеными обобщается и систематизируется опыт применения " воздушной артиллерии " в боевых операциях с врагом.
В 1916 году вышли " Труды комиссии по изучению воздушной артиллерии". В этих трудах были подробно разработаны схемы бомбометания, а также помещены работы по применению авиационных бомб системы русских конструкторов и рассмотрены некоторые вопросы, связанные со стрельбой из пулеметов.
В 1917 году вышла в свет книга "Артиллерийские вопросы авиации" известного инженера - артиллериста капитана А.Н.Журавченко, в дальнейшем профессора, дважды Лауреата Государственной премии. Капитан Журавченко, работавший в течение ряда лет над проблемами бомбометания и воздушной стрельбы, совершил десятки удачных полетов на воздушном корабле "Илья Муромец" вместе с командиром корабля штабс-капитаном Алехновичем.
"Артиллерийские вопросы авиации" можно считать первой книгой, изданной в России, в которой подробно, с теоретической точки зрения были разработаны основные вопросы бомбометания и теории воздушной стрельбы.
В первой части книги автор подробно рассматривает методы, прицельные схемы, а также ошибки при бомбометании.
В разделе "Стрельба с воздуха по земле" Журавченко впервые предлагает пользоваться угловыми единицами для измерения упреждения - сотками, единицами, которые в то время широко использовались при выполнении наземных стрельб.
И далее, на основании воздушных боев самолетов И.М. с немецкими истребителями приходит к выводу, что воздушные бои разыгрываются на дальности 1000 шагов, а стрельба немецкими фоккерами и альбатросами ведется на наименьших дальностях при заходе с хвоста, т.е. когда нет необходимости взятия поправки при прицеливании на упреждение.
Здесь же он приводит некоторые сведения из области эффективности воздушной стрельбы, определяя эллипс рассеивания пуль и количество попаданий в воздушную цель при стрельбе из пулеметов Максим и Мадсен.
Им определено, что на дальности 400 шагов диаметр эллипса рассеивания для пулемета Максим равен 4 шагам, а для Мадсен - 6 шагов. Количество выстрелов хотя бы для одного попадания в цель на этой дальности для Максима - 7, а для Мадсена - 14 , на дальность 1000 шагов соответственно 42 и 95 , а на 2000 шагов - 168 и 378.
Переводя, полученные им показатели на современное понятие получается, что вероятные отклонения пуль при стрельбе аэроплана значительно превышают 10 тысячных дальности.
Заключая раздел "Стрельба с воздуха по земле эскадры воздушных кораблей" капитан А.Н.Журавченко заключает, что "... ввиду большого рассеивания нет нужды делать очень жесткую установку, т.к. все равно при автоматической стрельбе это - стрельба дробью по птице". Следовательно, нет нужды снабжать аэроплан специальным прицелом.
Прицелы воздушной стрельбы все же прижились на аэропланах.
Это были английские кольцевые прицелы и французский прицел - автокорректор. Английский прицел состоял из упредительных проволочных колец с перекрытием и мушки. Мушка устанавливалась впереди кольца на 40 дюймов. Диаметр наружного кольца 5 дюймов, а внутреннего - 1 дюйм. Прицел был рассчитан на собственную скорость 100 миль в час (около 160 км/ч).
Французский прицел конструкции лейтенанта Ле-Приера с участием унтер - офицера Куриада представлял собой прицельное устройство с учетом векторов собственной скорости, скорости цели и бортового угла, поэтому он назывался автокорректором.
Прицел был рассчитан на собственную скорость 90, 120 и 150 км/ч, дальность стрельбы 350 м и на баллистику как французской, так русской и американской пули.
Тот и другой прицел применялись на русских самолетах. Обучение воздушной стрельбе велось по инструкциям, изданным в 1917 году в Петрограде и Киеве. Широко использовались "Заметки о пулеметной стрельбе с аэропланов" и переводы с французского об опыте обучения воздушной стрельбе во французской школе воздушной стрельбы в г. Казо, под руководством лейтенанта Пельтера. Лекции Пельтера достаточно осведомленно толковали основные параметры и поправки в воздушной стрельбе. В частности он давал определение задачи воздушной стрельбы, основы внешней баллистики, схему воздушной стрельбы из неподвижного оружия, рассеиванию пуль и поправкам на угол упреждения с учетом курсового угла, ветра, собственной скорости, скорости цели и т.д.
Практические рекомендации по воздушной стрельбе даны им для скорости самолета 40 м/с и дальности 200 м. Воздушные бои происходили по простой схеме воздушной стрельбы, т.е. "атака в хвост". Прицеливание по капотам мотора и стрельба с дальности не более 50 м для истребителей, а для бомбардировщиков - заградительная стрельба в направлении атакующего самолета с дальности 300-400 м, очередями по 7-16 выстрелов. Длина очереди при стрельбе с истребителей была в среднем 20-60 выстрелов по воздушным целям и 60-120 выстрелов по наземным целям. Боекомплект расходовался за 2-3 захода на цель.
К концу войны авиация окончательно оформилась как род войск, способный решать целый ряд боевых задач. Она получила четкую организацию, достаточно высокий качественный уровень конструкций самолетов, высокие летные и боевые показатели, а также устанавливающуюся систему стрелкового, бомбардировочного вооружения и оборудования. Авиация в соотношении родов войск занимала к 1918 году 3% (1915 - 0,4%, 1916 - 1,2%, 1917 - 2%).
Экономический потенциал авиационной промышленности воюющих государств: Франции, Англии, Германии, США и Италии на 1500 авиапредприятиях в 1918 году обеспечил выпуск 90432 самолетов и составлял 131448 авиаторов при занятости 675000 рабочих с затратой денежных средств около 6 млрд. рублей золотом. В строю находилось 50000 исправных самолетов.
К 1918 году количество боевых эскадрилий возросло более чем в 10 раз. Если во Франции в начале войны было 25 эскадрилий, то в конце 1918 года - 258. В остальных воюющих странах был примерно одинаковый рост боевой авиации, сопоставимый с французским. Качественные показатели самолетов характеризовались следующими значениями: скорость полета самолета-истребителя увеличивалась до 220 км/ч (самолет Спад), максимальная высота полета с 3500 до 6500 м (самолет Бреге), время набора высоты 2000 м - 4 мин.30 с (самолет Спад), продолжительность полета до 2-х часов. Бомбовая нагрузка бомбардировщиков возросла до 5000 кг (самолет Фарман E-50). Мощность моторов увеличивалась с 80-100 л.с. до 185-220 л.с. Система вооружения самолетов включала для одноместных самолетов 2 пулемета, двухместных-3 и трехместных на двух турелях по 2 спаренных пулемета на каждой.
Соотношение типов самолетов к концу войны определялось: 90% истребители и разведчики и 10% бомбардировщики. Основными, боевыми задачами для авиации стали:
- воздушная разведка на поле боя и в тылу противника, на морских коммуникациях, разведка погоды и воздушной обстановки;
- корректировка артиллерийского огня и связь с наземными войсками;
- бомбардировка тактических целей, аэродромов, военно-промышленных и административно-политических центров;
- воздушное прикрытие боевых действий наземных войск и флотов на море; штурмовка живой силы и техники на поле боя;
- воздушные сражения за превосходство в воздухе и противовоздушная оборона важнейших объектов днем и ночью.
Успешное выполнение боевых задач, возлагаемых на авиацию, было бы немыслимым без оснащения каждого военного самолета оружием воздушного боя и самими воздушными боями. Основные показатели стрелкового вооружения самолетов русской армии, построенных на отечественных заводах и закупленных за границей, приведены в таблице №2.6.
Воздушные бои в начале войны велись между самолетами - разведчиками, разведчиками и бомбардировщиками с применением личного оружия, винтовок, карабинов, мелких бомб и гранат, а также устройств метания стрел, пуль или просто гвоздей. Применялись и импровизированные средства борьбы в воздухе в виде кошек, пил, сеток и т.п. для распарывания (вскрытия) полотняной обшивки крыла самолета или запутывания пропеллера сетью.
На русских самолетах-разведчиках применялись специальные сбрасыватели стрел и пулесбрасыватели конструкции инженера Колпакова. С учетом того, что пули и стрелы достигают убойной силы при высоте сбрасывания 380-400 м. В бою, атакующий самолет набирал преимущественную высоту (если это удавалось выполнить), бомбил противника бомбами, стрелами, пулями и т.п. или на параллельных курсах полета летчики пускали в ход оружие, стараясь поразить противника. Некоторые самолеты, оборудованные шкворневой пулеметной установкой, более смело вступали в бой, как с самолетами, так и с дирижаблями. В бою с дирижаблями или при уничтожении воздушных шаров иногда применялись огнеметы.
Все воздушные бои начального периода войны пока еще не могли характеризоваться настоящими огневыми боями.
Огневые, воздушные бои зарождались после установки на самолеты пулеметов нормального калибра – 8-мм. Наиболее удачной, для ведения воздушного боя, являлась синхронная установка пулеметов, которая придала одноместным самолетам качество самолета-истребителя. Самолеты-истребители, вооруженные пулеметами сначала устанавливаемые над плоскостью вращающего воздушного винта, а затем в синхронном варианте, стали, со своим оружием наступательного боя основным боевым средством в завоевании господства в воздухе. Они успешно вели бои с самолетами-разведчиками, корректировщиками артиллерийского огня, бомбардировщиками и с дирижаблями.
Самолеты корректировщики, как их тогда называли "курятники", стали легкой добычей для истребителей - воздушной мишенью для немецких истребителей. Такой же мишенью были бомбардировщики и гидросамолеты, до тех пор, пока на них не было оборонительного пулеметного вооружения или прикрытия (охраны) истребителями.
До 1915 года английские дозорные отряды на гидросамолетах, действовавшие в районе пролива Па-де-Кале, оказывали большую помощь военным кораблям в подавлении немецких подводных лодок до тех пор, пока немецкие сухопутные самолеты - истребители, не устроили им большую бойню. Такая же бойня была устроена немецкими истребителями английским гидросамолетам - разведчикам, действующим вдоль голландского побережья по вскрытию немецких морских транспортов. Бомбардировочная авиация Франции, начавшая боевые действия по наземным тактическим целям с первого дня войны на самолетах Ваузен и Фарман в 1915 году терпит поражение от немецких истребителей. Бомбардировщики, приспособленные к ведению воздушного боя, несли от истребителей противника очень большие потери.
Ряд неудачных дневных налетов заставил французское командование отказаться от применения бомбардировочной авиации днем, созданная бомбардировочная группа расформировывается. Бомбовые удары днем все же производились англичанами и немцами, но уже под прикрытием достаточных сил истребителей. Без прикрытия истребителей действовали только русские бомбардировщики "И.М."
Из-за невооруженности бомбардировщиков были предприняты попытки ночных налетов, но и в этом случае ночные истребители легко расправлялись с бомбардировщиками.
1916 год стал годом начала вооружения всех боевых самолетов пулеметами не только вновь производимых, но и находящихся в строю.
На двухместных самолетах устанавливался пулемет в кабине стрелка или летчика - наблюдателя, а на бомбардировщиках - по 2-6 пулеметов, способных обстреливать наиболее доступные для атаки противника части воздушной сферы.
Воздушный бой истребителей из-за появления оборонительного огня на многоместных самолетах тактически осложнился. Им при атаке необходимо было избрать не простреливаемый участок воздушного пространства или вести групповой воздушный бой, т.е. атаковывать самолет противника группой истребителей с разных направлений с целью ослабления ответного огня или его подавления.
Летчики все же охотнее ввязывались в воздушный бой с одноместными самолетами. Русский летчик Е.Крутень, один из первых летчиков установивший на своем самолете пулемет и одержавший 7 официально зарегистрированных побед (всего 15 побед), в своей брошюре "Воздушный бой", писал, что французские летчики охотнее атаковывали одноместные самолеты, как он их называл "моноплясы", и воздерживались от атаки "биплясов" - двухместных самолетов с оборонительным вооружением.
Русские летчики, выходцы из привилегированных классов общества, воздерживались от воздушных боев - предпочитали патрулирование у линии фронта, получая за каждый такой боевой вылет по 200 рублей.
К 1918 году практически все виды авиации были вооружены стрелковым оружием, а воздушный бой, как для истребителей, так и для бомбардировщиков официальными документами предписывается не как воздушная случайность, а, как правило, и необходимость.
В воздушный бой начали вступать не одиночные самолеты, а целые авиационные подразделения в составе нескольких десятков самолетов истребителей и бомбардировщиков.
Так, при 29 налетах немецких бомбардировщиков в 1917 году на Лондон (всего около 1140 самолетовылетов) в отражении налетов участвовало 1220 английских истребителей. За 3,5 месяца 1918 года на Лондон совершено 7 налетов (490 самолетовылетов) и противодействовало столько же английских истребителей.
В период наступления союзников (1918 г.) в налетах на войска и объекты немцев участвовало 150-200 бомбардировщиков с истребителями прикрытия. Немцы противостояли этим налетам большим количеством истребителей. Знаменитый Рихтгофен вводил в воздушный бой истребительные группы в составе 60 и более аэропланов.
Воздушные налеты и их отражение внесли ряд новых, ранее непредвиденных, изменений в тактику видов авиации и в систему ведения огня в воздушном бою. Система огня в боевых порядках бомбардировщиков строилась так, чтобы каждый бомбардировщик своим оборонительным огнем перекрывал непростреливаемый сектор соседа по строю, а группы бомбардировщиков перекрывали бы огнем затененные сектора соседней группы.
Истребители прикрытия бомбардировщиков строили свои боевые порядки эшелонировано по высоте и по курсу так, чтобы атаки вражеских истребителей были разгаданы до их начала и созданы условия открытия огня первыми. Так, при налете 9.10.1918 французских бомбардировщиков в сопровождении патрульных истребителей на г. Дамвиллер в результате правильно построенных боевых порядков и системы огня сбит 21 немецкий истребитель при двух потерянных своих истребителях. Такой же пример можно привести из боевых действий авиации ПВО. Благодаря налаженной системе управления, тактических форм прикрытия объектов и системе огня при налете на Париж 483 немецких бомбардировщиков долетело только 23.
Успех боевого применения стрелкового оружия в воздушных боях предсказал возможность использования самолетов-истребителей для штурмовки войск на поле боя. Для этого истребители помимо стрелкового вооружения оснащались бомбовым вооружением. В сентябре 1918 года отряд немецких истребителей в составе 24 самолетов атаковал переправы войск союзников через реку Сому у Бри и Крист. В атаке на войска сбрасывались бомбы и гранаты, а с пикирования, при сильном пулеметном огне завершался разгром скопления войск, и парализовалось наступление целой дивизии. С этих пор истребитель, благодаря своему стрелковому вооружению, приобрел боевое смежное назначение - штурмовика, а в дальнейшем и разведчика. Для законченности нового вида самолета - штурмовика на самолетах, предназначенных для боевых действий по наземным целям, увеличивается количество стволов стрелкового оружия. Так, на самолете Джон Ларсен 12 устанавливалось до 30 пулеметов на неподвижных крыльевых установках и на шасси.
Эффективность стрелкового оружия при стрельбе с устойчивой платформы истребителя по живой силе оказалась очень высокой как по поражению, так и по психологическому воздействию на войска, вызывавшему безумную панику на переправах через реку Сому.
Эффективность огня в воздушных боях все же была недостаточной по ряду объективных причин:
1. Пули калибра 7,62-8-мм обладали только пробивным действием. При попадании в планер самолета, минуя жизненноважные агрегаты, они не вызывали какой-либо степени поражения самолета. Самолеты с сотнями пробоин в планере продолжали выполнять боевую задачу, а по возвращению на аэродром быстро восстанавливались, т.е. вводились в строй. Например, русский самолет "Илья Муромец" возвращался с боевого задания с сотнями пробоин.
Казалось бы, его деревянная конструкция, содержащая сотни метров тросовой проводки, большое количество расчалок, должна бы в полете разломиться, но "И.М." оставался в боевом строю - выполнял функции бомбардировщика. Война в воздухе указывала на необходимость введения пуль, обладающих зажигательным действием для создания пожара на самолете от воспламенения топлива и масел.
Заведующий практическими занятиями Киевской военной школы летчиков-наблюдателей поручик Я.В.Окулич-Казарин, предвидя причины недостаточной эффективности воздушной стрельбы, в книге "Применение авиации в войне" 1916 года, обращал внимание на маневрирование самолетом в воздушном бою для открытия удобных секторов обстрела, на повышение грамотности в обращении и эксплуатации оружия, на совершенствование навыков в воздушной стрельбе, а также на знание возможностей оружия противника, его тактики с целью использования недостатков в свою пользу.
Относительно особенностей воздушной стрельбы автор писал:
«Искусство стрельбы зависит на двухместном самолете от наблюдателя. Оно заключается в следующем:
а) выбирать правильную точку прицеливания в зависимости от скорости и взаимного положения обеих аппаратов, требуется много тренировки;
б) иметь выдержку начать стрельбу после полного сближения (менее чем на 100 м), в противном случае можно оказаться в наивыгоднейший момент, вблизи аппарата, с незаряженным пулеметом;
в) уметь быстро перезаряжать и устранять задержки (пулемет Льюиса, например, можно при навыке перезарядить в 3 сек.)».
Искусство воздушной стрельбы требовало терпеливых тренировок на земле с прицеливанием по моделям самолетов, для чего силами летчиков по рекомендации преподавателей и инструкторов летных школ было создано множество тренировочных приспособлений - тренажеров воздушной стрельбы. Действительно приобретенный навык на земле, учебные стрельбы в воздухе по буксируемым мишеням, знания теории стрельбы, тактики воздушного противника и его слабых мест в конструкции самолета, в системе оружия и огня делали воздушных бойцов искусными стрелками.
Французский ас Дорм, в кругу друзей хвастался, что он может сбить самолет одним выстрелом. В принципе, можно сбить самолет одним выстрелом при попадании в летчика. Дорму иногда удавалось сбить самолет несколькими выстрелами, но это было не часто. Для сбития самолета по осредненным данным требовался расход боеприпасов полного боекомплекта - от нескольких сотен до 1000 патронов. Появление на войне бронированных самолетов сделали пулеметы с обычной пулей беспомощным средством поражения. Пули броню не пробивали.
2. Вероятность попадания пуль в жизненноважные агрегаты была ничтожна мала. Такие агрегаты как летчик, мотор, радиатор водяного охлаждения и моторного масла имели очень малую площадь, попасть в которую являлось делом случая. Проекция поражаемых площадей, жизненноважных агрегатов, относительно всей площади планера самолета составляла не более 7%. По опытам, проведенным А. Журавченко, считалось, что для попадания хотя бы одной пули на самых малых дальностях стрельбы в жизненноважный агрегат самолета требовалось не менее семи выстрелов при рассеивании 10-15 тысячных дальности. В воздушных боях рассеивание пуль значительно превышало результаты опытов Журавченко, а особенно при стрельбе с подвижных установок.
3. Недостаточная жесткость и устойчивость стрелковых установок при стрельбе приводили к увеличению рассеивания пуль, превышающего техническое рассеивание самого оружия от 3 до 10 раз, т.е. кучность стрельбы также была недостаточной для ожидания попаданий в жизненноважный агрегат самолета.
4. Прицельные механические устройства, изготовленные из проволоки и металлических лент (мушка и прицельное кольцо), затеняли точку прицеливания на 3-4 тысячных дальности. При таком значительном затенении кажущееся точное прицеливание фактически сдвигалась относительно избранной точки прицеливания.
5. На пулеметы подвижных установок оказывал воздействие скоростной напор воздуха, увеличивающий нагрузку на стрелка при стрельбе под бортовым углом 90 градусов и скорости полета 210 км/ч до 17,6 кг. Значительная дополнительная нагрузка при переносе огня создавала дефицит времени на прицеливание и вообще на наводку оружия в цель при примитивной системе наводки и переноса огня самой подвижной установки (турели или шкворня, шара). С увеличением угловой скорости атакующего истребителя стрелок физически не мог своевременно открыть огонь. Сбитие атакующих истребителей сопроводительным огнем обороняющегося самолета было редким случаем. Заградительный огонь также не имел должного успеха вследствие того, что различимость самолетов (все они были похожи друг на друга) была возможна с дальности 550-785 м при остроте зрения 1 и ракурсе 0/4. Такая небольшая дальность различимости (узнаваемости) образовывала также дефицит времени на изготовку к заградительному огню.
6. Пулеметы, рассчитанные на эксплуатацию в наземных войсках, в воздушном бою себя не оправдывали из-за недостаточной скорострельности и надежности. На задержки в стрельбе из наземных пулеметов влияли перегрузки, возникающие при маневрировании самолета, недостаточный теплоотвод при стрельбе и нагрузки от скоростного напора, если не считать неграмотную эксплуатацию, плохой уход и сбережение, а также некачественные смазки для оружия.
Авиационные пулеметы, появившиеся в конце войны, зарекомендовали себя более надежным оружием, но их скорострельность все же была недостаточной.
7. Недостаточные практические навыки летчиков и воздушных стрелков в прицеливании, ведении огня и в маневрировании самолетом в ходе атаки и самого боя.
Сбить самолет в воздушном бою оказалось делом не простым, а с земли и тем более. На один сбитый самолет зенитчиками производилось в начале войны 12000 и к концу войны 3000 оружейных выстрелов.
Потери самолетов за всю войну все же были ощутимыми - примерно 54% от мировой продукции самолетов 1914-1918 гг.
Большая часть этой убыли приходилась на воздушные бои и на аварии и катастрофы в особо неблагоприятной военной обстановке. Около 70% самолетов потеряно именно по этой причине. В воздушных боях по американским данным сбито:
- французами 847 самолетов;
- англичанами 1629;
- итальянцами 193;
- американцами 121;
- бельгийцами 77;
- русскими - 28;
По уточненным французским данным французскими летчиками сбито 2683 самолетов и 375 аэростатов.
Германия уничтожила в воздушных боях 6951 самолет Антанты с потерей 15562 своих летчиков. Для восполнения потерь летного состава в ходе войны подготовлено около 80000 человек летного состава, в том числе: Англией 21957, Францией - 20000.
В воздушных боях росло боевое мастерство летчиков, которое можно характеризовать числом сбитых асами самолетов:
- французские 52 аса сбили 908 самолетов, (летчик Фонк сбил 75 самолетов, Гинмер - 54, Ненжессер – 43);
- английские 29 асов сбили 681 самолет (Меннок - 75, Бишоп - 72, Мак-Кадди - 54);
- 10 асов США сбили 142 самолета;
- итальянские - 183, бельгийские - 56, русские - 24 (Казаков - 17, Крутень - 7).
- германские 161 ас сбили 3270 самолетов, в том числе Рихтгофен (Манфред) - 80, Удет - 60, Левенхардт - 53, Фосс - 48. Кроме того, 304 летчиками Германии сбито 1665 самолетов союзников.
К концу войны в воюющих странах осталось следующее количество боевых самолетов из 90000 выпущенных за всю войну:
В Германии осталось - 2730 самолетов и 620 Австро-Венгерии, во Франции - 3320, Англии - 1760, - США - 740 и в России - 700. Война заканчивалась для России мирным, кабальным договором с Германией, а для Германии - Версальским миром, обезоружившим ее на несколько лет. Наступило время мирного периода, но он этот период, не был мирным по отношению к Советской России.
1. Империалистическая схватка, продолжавшаяся в течение четырех лет и трех месяцев, спрессовала не менее чем 20-летний период мирного развития авиационной техники. Под давлением войны происходил количественный и качественный рост парка боевых самолетов. Количество самолетов возросло примерно в 30 раз, а их качество только в 2-2,5 раза.
2. Первая мировая война открыла новый вид войск - авиацию. Авиация утвердила свое важное место и роль в войне. Определились организационные формы и типизация боевых самолетов: истребители, штурмовики, разведчики, бомбардировщики, корректировщики артиллерийского огня и связи с войсками.
3. В ходе войны определилась тактика и техника воздушных боев. От попыток поражения и абордажа воздушного противника к концу войны воздушные огневые бои стали не исключением, а правилом боя за господство в воздухе, с участием десятков и сотен сражающихся летчиков в одном бою.
4. Воздушные огневые бои стали возможными, благодаря внедрению на самолет оружия воздушного боя сначала личного и стрелкового, а затем пулеметов, пушек и ракет.
Появились системы вооружения самолетов наступательного и оборонительного огня. Число сбитых самолетов в начале войны исчислялось единицами, а к концу войны сотнями.
5. Появлению оружия воздушного боя наступательного огня в значительной мере способствовала система синхронного оружия, обеспечивавшая прицеливание всем самолетом при управлении огнем только пилотом. Синхронное оружие фактически породило самолет-истребитель, внесший коренные изменения в организацию боевых действий авиации и в тактику воздушного боя. В создании синхронного оружия принимали участие русские конструкторы авиазаводов РБВЗ, Дукс и Анатра в лице Смыслова, Лаврова и др. изобретателей, создавших синхронизатор, используемый как на отечественных, так и на английских и французских самолетах.
6. Оружие оборонительного огня создано впервые в России под руководством авиаконструктора И.И.Сикорского. Вооружение самолетов "Илья Муромец" являлось первой в мире системой оборонительного огня, а сам самолет "И.М." был первым хорошо вооруженным самолетом, способным вести воздушный бой с группами атакующих самолетов противника и являлся первым самолетом именуемым “летающей крепостью”.
7. В качестве оружия воздушного боя применялись пулеметы наземных войск, приспособленные на самолетах с помощью специальных установок и простейших шкворневых креплений, которые были делом рук умельцев, инженеров, техников и пилотов. Промышленное изготовление установок под оружие и прицелов воздушной стрельбы до конца войны практически не было налажено за исключением отдельных авиационных заводов. Пулеметы наземных войск не соответствовали условиям стрельбы в воздухе, поэтому к концу войны в Германии, Англии и Франции были созданы специальные авиационные пулеметы нормального калибра, отвечающие специфике воздушного боя.
8. Боевая эффективность пулеметов нормального калибра с пулей, обладающей только пробивным действием, оказалась недостаточной. Самолеты с сотнями пробоин возвращались после боя на свой аэродром, восстанавливались силами технического состава и снова могли вступить в бой. На один сбитый в воздушных боях самолет растрачивалось более 1000 патронов. Проведенные опыты по повышению боевой эффективности оружия воздушного боя с применением пушек, а затем и ракет завершились отказом от пушек, поскольку они имели большую отдачу на малопрочный и маломощный самолет. Ракеты успешно применялись по дирижаблям и кораблям, но ракет было мало, и появились они только к концу войны.
9. Опыт войны выдвинул бесчисленное количество идей по совершенствованию, как самих самолетов, так и его систем оружия, но эти идеи начали осуществляться только в середине 20-х годов
спер здесь
Отредактировано =FSG=MAZAY (2007-08-30 11:39:05)
