Техника и вооружение 2015 03

Приказано выжить! Часть 4

К вопросу о боевой живучести самолетов и эффективности авиационного стрелково-пушечного вооружения

К 26 августа 1943 г. начальник 2-го отдела оперативного управления штаба ВВС КА полковник Васильев и старший помощник начальника отдела инженер-майор Пименов подготовили «Выводы из предварительного анализа потерь авиации» за период с июня 1941 г. по март 1943 г. включительно.

Анализ потерь показал, что основные потери ВВС КА понесли в воздушных боях; значительно меньше – от огня зенитной артиллерии, зенитных пулеметов и совсем «ничтожные потери в результате нападения авиации противника на аэродромы». Так, из числа потерь, приходящихся на 138183 боевых самолетовылетов всех родов авиации, 47,9% составили потери в воздушных боях, 19,5% – от огня зенитных средств и только 3% – от бомбоштурмовых ударов по аэродромам.

Довольно значительным являлся процент потерь по невыясненным причинам, которые обычно классифицировались как «не вернувшиеся с боевого задания». У одноместных самолетов (истребители и штурмовики) эти потери были больше, чем у многоместных, и особенно высокие – у ночных бомбардировщиков У-2 и Р-5. По видам авиации потери по невыясненным причинам достигали: у ночных бомбардировщиков – 54%, штурмовиков – 29,7%, истребителей – 29%, дневных бомбардировщиков – 26%. Усреднение по всем видам авиации дает 29,6% не вернувшихся с боевого задания от общего числа боевых потерь.

Столь большие потери по невыясненным причинам считались следствием плохой осмотрительности летчиков при полете в составе группы и недостаточной сколоченности самих групп, особенно у штурмовиков и бомбардировщиков, а также объяснялись «отвлечением внимания летчика на пилотирование самолета и ориентировку, вследствие чего он не может непрерывно наблюдать за соседями». Все это вместе взятое в воздушном бою приводило к растянутости боевого порядка, к отставанию или отрыву отдельных самолетов от общего боевого порядка группы. Как следует из документов, отставание и отрыв отдельных самолетов являлись одной из главных причин сбития бомбардировщиков и штурмовиков истребителями противника. В том случае, когда это происходило вне наблюдения с земли или с соседних самолетов, потери обычно зачислялись в группу не вернувшихся с боевого задания.

Анализ налета на одну боевую потерю самолета за указанный период показывает, что наибольшую продолжительность боевой службы, выраженной в самолетовылетах и в часах боевого налета, имели ближние ночные бомбардировщики. На одну боевую потерю у них приходилось 476 самолетовылетов и 503 ч боевого налета, в то время как у истребителей – 69 самолетовылетов и 60 ч, у дневных бомбардировщиков – 48 самолетовылетов и 63 ч, у штурмовиков – 26 самолетовылетов и 27 ч налета соответственно.

Большая продолжительность боевой службы ночных бомбардировщиков в основном определялась низкой эффективностью огня малокалиберной зенитной артиллерии (МЗА) и зенитных пулеметных установок (ЗПУ), прикрывающих войска и объекты войскового тыла противника, по которым преимущественно действовали самолеты У-2 и Р-5, даже при стрельбе по самолетам, действующим на высотах от 1200 до 300 м.

Действительно, МЗА и ЗПУ не имели приборов управления огнем, работающих на принципе определения местоположения самолета по звуку, поэтому могли вести стрельбу на поражение только «по зрячему». Кроме того, небольшая мощность моторов и скорость самолетов этого типа позволяли подходить к противнику ночью внезапно. Звук мотора, особенно работающего в режиме малого газа, можно было услышать лишь на очень близком расстоянии. В результате подход к району цели на высоте 1200-1800 м с последующим планированием до малой высоты, как правило, обеспечивал внезапность удара.

Штурмовик Р-5Ш.

Небольшая скорость планирования самолета У-2 и, как следствие, отсутствие свистящих звуков, характерных для самолетов, пикирующих на большой скорости, позволяли использовать пулеметы и РС-82 для успешного подавления зенитных средств противника с малых высот. Как показал опыт, такой способ боевых действий значительно снижал эффективность войсковой системы ПВО войск противника ночью. Из общего незначительного числа потерь у ночных бомбардировщиков на долю зенитных средств приходилось только 14,3%.

Здесь следует иметь в виду, что результаты ночного бомбометания (отсутствие на У-2 специального бомбового прицела) не всегда оправдывали целесообразность действий ночью. Для повышения эффективности ночного бомбометания до необходимого уровня требовалось значительно расширить масштабы использования осветительных бомб и оснастить самолет прицелом для бомбометания ночью с высоты 1000-1200 м и более совершенным навигационным оборудованием.

Основные потери истребители (55,5% от общего числа боевых потерь) понесли в воздушных боях. От огня зенитных средств они понесли наименьшие потери по сравнению с бомбардировщиками и штурмовиками, что можно объяснить характером их боевой деятельности и отчасти следствием высокой скорости, скоротечности атак и хорошей вертикальной маневренности.

Боевая деятельность истребителей в основном складывалась из прикрытия войск и объектов на своей территории, сопровождения штурмовиков и бомбардировщиков и вылетов на поиск и уничтожение самолетов противника. Значительно реже истребители привлекались для атаки наземных целей и разведки. Из всех перечисленных случаев они подвергались обстрелу зенитным огнем, главным образом, при сопровождении своих самолетов на территорию противника и при действиях по наземным целям.

Дневные бомбардировщики, как и истребители, основные потери (около 51%) несли от огня истребителей. На втором месте стоят потери по не выясненным причинам (26%) и только затем следуют потери от огня зенитной артиллерии (21%).

Наибольшие потери пришлись на долю штурмовиков Ил-2. По сравнению с другими типами самолетов потери Ил-2 от зенитного огня являлись наибольшими (34,6%), хотя на систему боевой живучести самолета (бронекорпус, протектор бензобаков, система заполнения бензобаков азотом) было выделено 15,6% полетного веса, что значительно выше, чем у истребителей (1-1,8%) и бомбардировщиков (1,7-1,9%).

Действительно, объекты атак штурмовиков в войсковом тылу противника прикрывались значительным количеством батарей МЗА и ЗПУ, огонь которых, как показывал анализ поражений Ил-2, оказывался весьма действенным на основных высотах боевой работы – 600-1000 м (до бреющего полета включительно).

Обычно на наиболее опасных участках немцы сосредоточивали на 1 км фронта до 3-4 батарей МЗА и до 20-24 установок крупнокалиберных зенитных пулеметов. Среднекалиберная зенитная артиллерия располагалась из расчета в среднем одна батарея на 2 км фронта. Кроме этого, довольно широко использовались и так называемые «кочующие» зенитные батареи, засады и т.п., которые могли внезапно обстрелять штурмовики. Если Ил-2 подходили к цели на высоте порядка 800-1000 м, то уже за 3-4 км от линии фронта они могли быть обстреляны огнем среднекалиберной зенитной артиллерии и за 1 -1,5 км – огнем МЗА.

Таким образом, штурмовикам уже при подходе к целям на поле боя приходилось преодолевать сплошную стену зенитного огня. Плотность огня на высотах боевого применения Ил-2, не считая орудий среднего калибра, доходила до трех-пятислойного огня. Как следует из документов, «МЗА обычно бьет по высотам 200-300-400-600-800-1000 м и далее…»

Истребитель И-153.

Истребитель И-15бис.

Истребитель И-16 тип 28.

Легкий бомбардировщик У-2ВС.

I ю данным Управления воздушно-стрелковой службы ВВС КА, во время атаки наземных целей в полосе немецкой обороны по штурмовику в секунду могло быть выпущено свыше 8000-9000 пуль крупного калибра и 200-300 малокалиберных зенитных снарядов со всеми вытекающими для Ил-2 последствиями.

Если теперь учесть, что группы Ил-2 находились над полем боя в среднем по 10-15-20 мин на высотах 200-1000 м, то большие потери от зенитного огня – это вполне закономерный результат. Характерно, что штурмовики понесли примерно равные потери от атак истребителей (34,9%) и огня немецких зенитчиков. Причем наметилась тенденция роста потерь от зенитного огня при одновременном снижении потерь от действий истребителей.

Здесь следует иметь в виду, что 80% потерь Ил-2 по графе «не вернулось с боевого задания» можно в равной мере распределить между потерями от зенитного огня и истребителей, а остальные 20% считать не вернувшимися из-за потери ориентировки. При таком допущении потери Ил-2 от истребителей составят 46,8%, а от зенитного огня – 46,4%.

Продолжительность боевой службы самолетов сильно зависела от степени противодействия противника с земли и в воздухе, что хорошо видно из структуры потерь самолетов в разрезе операционных направлений и участков фронтов (воздушных армий).

Так, за первый год войны и март 1943 г. средний налет в ВВС 7-й ОА Карельского фронта составил 152 самолетовылета на одну боевую потерю (173 ч налета) дневного бомбардировщика и 139 самолетовылетов (117 ч) – на одну потерю истребителя, что значительно выше средних цифр потерь авиации по всем фронтам и направлениям.

Анализ потерь на Сталинградском, Донском и Калининском фронтах за октябрь 1942 г. – январь 1943 г. показывает, что потери авиации оказывались значительно меньше, когда было «сломлено сопротивление противника, подорвано моральное состояние его частей», дезорганизована или серьезно ослаблена система ПВО войск и тыловых объектов, а также когда «господство в воздухе находится в наших руках».

Например, продолжительность боевой службы бомбардировщиков и штурмовиков в частях 16-й ВА и 2-го бак РВГК, действовавших в январе 1943 г. по войскам противника в кольце окружения под Сталинградом, была в 11,4,4 и 2,3 раза выше средних цифр. Тогда как в октябре-ноябре 1942 г., до перехода наших войск в контрнаступление на сталинградском направлении и в первый период борьбы с окруженной группировкой, продолжительность службы была близка к средним цифрам, составляя 35 и 34 самолетовылетов на одну потерю бомбардировщика и штурмовика соответственно.

Аналогичный рост продолжительности службы штурмовиков и бомбардировщиков наблюдается при анализе потерь 17-й ВА и 3-го сак в январе 1943 г. на Юго-Западном фронте, где воздушная и наземная обстановка к тому времени сложилась в нашу пользу и противодействие противника нашей авиации было подавлено. Особенно повысилась продолжительность службы штурмовиков – до 59 самолетовылетов на одну боевую потерю, что в 2,2 раза выше средних цифр.

Штурмовик Ил-2.

Совсем иная обстановка сложилась на Калининском фронте в октябре 1942 г. – январе 1943 г. Наступление здесь большого успеха не имело (в смысле захвата территории), поэтому целостность системы ПВО войск и объектов противника нарушена не была. Следствием этого стал высокий процент потерь бомбардировщиков и штурмовиков от зенитного огня. Кроме того, противник имел достаточное количество авиации для того, чтобы активно противодействовать в воздухе нашей авиации. В довершение всего штурмовики и бомбардировщики из-за плохих метеоусловий были вынуждены вести боевую работу с очень малых высот и зачастую без прикрытия истребителей. Все это обусловило значительно меньшую продолжительность службы бомбардировщиков и штурмовиков – 30 самолетовылетов (55 ч налета) и 17 самолетовылетов (15 ч налета) на одну боевую потерю соответственно.

Наконец, огромное влияние на продолжительность службы самолетов имел уровень боевой подготовки летного состава.

Наиболее показательной иллюстрацией этого положения является сравнение потерь истребителей 8-й ВА, действовавших на Сталинградском фронте в сентябре-октябре 1942 г., 4-й и 5-й ВА за март-апрель 1943 г. на Северо- Кавказском фронте. Количественное соотношение истребителей на фронтах и противодействие противника боевой работе нашей авиации в обоих случаях было примерно одинаковым. Однако качество подготовки летчиков в марте-апреле 1943 г. было выше, чем в сентябре-октябре 1942 г., когда обстановка на Сталинградском фронте вынуждала вводить в бой недостаточно подготовленные истребительные авиаполки.

Средняя продолжительность боевой службы истребителей на Сталинградском фронте составляла 23 самолетовылетов (20 ч налета) на одну потерю, тогда как на Северо-Кавказском фронте при тех же условиях боевой работы она равнялась 41 самолетовылетам (45 ч налета).

При этом необходимо иметь в виду, что из 18 истребительных авиаполков, действовавших в составе 8-й ВА в сентябре-октябре 1942 г. на Сталинградском фронте, девять полков имели на вооружении самолеты Як-1, три полка – Як-7, четыре полка – Ла-5, один полк – ЛаГГ-3 и один полк – Р-40Е «Киттихаук». То есть располагали вполне современной материальной частью.

Из 7427 самолетовылетов истребителей 4-й и 5-й ВА, выполненных в марте-апреле 1943 г., 1854 самолетовылетов приходится на долю устаревших самолетов И-15бис, И-153 и И-16, а 2573 – на истребители ЛаГГ-3. Потери последних были несколько выше средних потерь по 4-й и 5-й ВА в целом за рассматриваемый период. Средняя продолжительность боевой службы истребителей Як-1, Як-7, Ла-5, Р-40Е «Киттихаук» и Р-39 «Аэрокобра» за период март-апрель 1943 г. по Северо-Кавказскому фронту оказалась значительно выше среднего уровня – 48 самолетовылетов (58 ч налета).

Наибольшую продолжительность боевой службы показал легкий ночной бомбардировщик У-2 – 609 самолетовылетов (1105 ч боевого налета). Значительно меньшую продолжительность, чем У-2, имел другой ночной бомбардировщик – Р-5. Это объясняется частичным использованием его в качестве дневного бомбардировщика, а также меньшей маневренностью и худшими летными качествами на планировании, вследствие чего на Р-5 было «труднее обеспечить внезапность выхода на цель при действиях ночью».

Американский бомбардировщик А-20 «Бостон» по сравнению с Пе-2 показал в 1,6 раза меньшую продолжительность службы, что являлось «следствием малой живучести самолета А-20, так как наличие на нем большого запаса горючего, сложной гидросистемы, электропроводки и большого числа всевозможных трубок, незащищенных от пулеметного огня и осколков снарядов». В среднем на одну потерю «Бостона» пришлось 39 самолетовылетов (60 ч налета), а Пе-2 – 57 самолетовылетов (70 ч налета).

Боевой налет на одну потерю истребителей колебался в зависимости от типа самолета в широком диапазоне. Наивысший показатель боевого налета, равный 183 самолетовылетам (165 ч налета), имели самолеты Р-40Е «Киттихаук». Большая продолжительность их службы объяснялась наличием мощного стрелкового вооружения (шесть крупнокалиберных пулеметов «Кольт-Браунинг»), дававшего преимущество в воздушном бою при стрельбе на относительно больших дальностях, хорошей горизонтальной маневренностью и лучшим (по сравнению с отечественными самолетами) бронированием летчика.

Здесь следует сказать, что почти все иностранные самолеты показывали лучший (во всяком случае, далеко не худший) налет на одну боевую потерю, чем советские истребители новых типов. Так, налет на одну боевую потерю у Р-40 «Томахаук» составил 115, у «Харрикейна» IIB – 118, у Р-39 «Аэрокобра» – 43 самолетовылетов.

Пикирующий бомбардировщик Пе-2.

Это обстоятельство объяснялось специалистами оперативного управления штаба ВВС КА значительно лучшим бронированием иностранных истребителей, которые помимо бронеспинки и бронекозырька, как на советских машинах, имели еще и броненадголовник. Кроме этого, у «Харрикейна» дополнительно стояли плиты впереди расширительного и резервного баков, у «Киттихаука» – бронеплиты перед приборной доской и спереди бачка с охлаждающей жидкостью, а у «Аэрокобры» – бронеплиты перед редуктором, за мотором и по бокам кислородных баллонов.

Но главное, истребительные полки на иностранной материальной части имели на своих самолетах прекрасно работающие радиостанции, что обеспечивало в бою управление действиями летчиков по радио. Завязка воздушного боя, сам бой и выход из него проходили организованно.

На втором месте по показателю боевого налета стоит советский истребитель И-16, имеющий 128 самолетовылетов (106 ч налета) на каждую боевую потерю. Такая высокая продолжительность службы И-16 объяснялась сильным вооружением (в варианте пушечного истребителя), хорошей маневренностью и большой живучестью мотора воздушного охлаждения. Считалось,что высокая маневренность и наличие мотора воздушного охлаждения являлись одними из основных факторов, которые определяли продолжительность службы боевого самолета на фронте.

Несмотря на то, что истребители И-15бис и И-153 уже к началу войны являлись устаревшими и в ходе войны использовались главным образом в качестве штурмовиков, т.е. в зоне, наиболее насыщенной всеми видами зенитного огня, их потери по сравнению с истребителями новых типов были невелики.

Это утверждение справедливо не только для суммарных потерь по всем фронтам, но и для отдельных направлений. Например, на Северо-Кавказском фронте в марте-апреле 1943 г. боевой налет на одну потерю И-16 и И-153 составлял 49 самолетовылетов (55 ч налета), а современных истребителей (Як-1, ЛаГГ-3, «Киттихаук», «Аэрокобра», «Спитфайр») – 34 самолетовылетов (38 ч налета).

В среднем по всем направлениям из числа лучших современных истребителей (Як-1, Як-7Б, Ла-5 и Р-39 «Аэрокобра») наименьшие потери несла «Аэрокобра», которая имела 52 самолетовылета (50 ч налета) на одну боевую потерю. Як-1 и Як-7Б показывали примерно одинаковые потери – 45 самолетовылетов (38 ч налета) у первого и 44 самолетовылета (42 ч налета) у второго. Относительно небольшие потери самолета «Аэрокобра» являлись следствием хорошего бронирования, мощного вооружения, наличия хорошей радиостанции и лучшего, чем у Як-1 и Як-7Б, обзора, при примерно одинаковых остальных летно-тактических данных.

Самолет Ла-5, имеющий мотор воздушного охлаждения и значительную общую живучесть конструкции, нес по сравнению с другими скоростными истребителями большие потери. Как отмечалось в документе,«это объясняегся, по-видимому, меньшей горизонтальной маневренностью самолета, чем у Як-1 иЯк-7б, и неумением летного состава в первые месяцы полностью использовать основные преимущества самолета Ла-5: лучшую вертикальную скорость и маневренность, а также горизонтальную скорость на высотах больше 3000 м».

Незначительные потери МиГ-3 объяснялись главным образом специфическими условиями их боевой работы. В основном они применялись (из числа учтенных) в системе ПВО Ленинграда и на относительно спокойном Карельском фронте в ВВС 7-й ОА. В системе ПВО самолет МиГ-3 использовался в качестве ночного истребителя. К тому же общая подготовка летного состава в частях ПВО была несколько лучше, чем в воздушных армиях.

Небоевые потери труднее поддаются анализу в силу неполноты учета небоевого налета. Однако на основании имеющихся данных «со всей очевидностью вытекает, что основной определяющей причиной небоевых потерь является сложность пилотирования самолета». Вторым по значимости фактором, влияющим на аварийность, была общая прочность конструкции самолета, особенно прочность шасси.

Выводы оперативного управления ВВС КА сводились к следующему. Основные потери истребительная и бомбардировочная авиация несла в воздушном бою. Потери штурмовиков от огня зенитных средств и в воздушном бою были примерно одинаковыми, а по неустановленным причинам – чрезвычайно большими. Это свидетельствовало о слабом наблюдении экипажами за соседними самолетами и недостаточной сколоченности групп. Потери истребителей в значительной мере зависели от живучести мотора, что особенно наглядно показывает анализ потерь истребителей И-15бис, И-16, И-153. Мотор воздушного охлаждения значительно повышал продолжительность боевой службы самолета. Из всех летно-тактических характеристик самолета определяющее влияние на увеличение продолжительности боевой службы истребителей оказывала маневренность.

Считалось, что невысокие потери легких маневренных штурмовиков (истребители старых типов, применяемых в качестве штурмовиков) по сравнению с одноместным бронированным штурмовиком Ил-2 объясняются наличием на них моторов воздушного охлаждения, большей маневренностью и лучшими возможностями по ведению воздушного боя с истребителями.

Истребитель МиГ-3.

Поскольку первый опыт применения двухместных Ил-2 показал, что они несут меньшие потери от истребителей противника, чем одноместные, то предлагалось «отдельно собрать материал о потерях двухместных Ил-2, сравнить с потерями штурмовиков-истребителей от ИА противника». При выводах в пользу штурмовика-истребителя считалось целесообразным «поставить вопрос о создании опытного легкого небронированного штурмовика, с хорошей маневренностью и большой скоростью для поражения живой силы и легкой материальной части».

Кроме того, при разработке ТТТ и при проектировании новых истребителей рекомендовалось особое внимание обратить на горизонтальную и вертикальную маневренность, броневую защиту и мощь вооружения. Требовалось «срочно поставить вопрос перед промышленностью о дополнительном бронировании отечественных истребителей с целью защиты головы летчика, путем установки наголовника и бронекозырька». К тому же отмечалось, что «с целью снижения боевых потерь необходимо повысить уровень летной подготовки в запасных частях, не боясь затрат средств и времени -и то и другое окупятся работой в боевых условиях».

Анализ случаев поражения отдельных элементов самолетов, возвратившихся на свои аэродромы или выполнивших вынужденные посадки на своей территории, в основном сводился к следующему.

Из числа повреждений, полученных штурмовиками Ил-2 в ходе боевых вылетов, 34,5% приходится на крыло, 26,3% – на хвостовое оперение, 17,3% – на фюзеляж, 8,5% – на винтомоторную группу, 11,5% – на бензобаки, 1,9% – на кабину экипажа.

На самолетах Ла-5 на винтомоторную группу приходилось 10,7% повреждений, на крыло – 34,6%, на бензобаки – 18,2%, на фюзеляж – 25,7%, на хвостовое оперение – 6,4%, на кабину летчика -1,7%.

На истребителях Як-1, Як-7Б и Як-9 повреждения крыла составляли 32,2%, бензобаков – 19,3%, фюзеляжа – 25,7%, хвостового оперения – 13,3%, винтомоторной группы – 9,5%.

Бомбардировщики Пе-2 имели такие повреждения: винтомоторная группа – 6,4%, крыло – 62,1%, бензобаки – 4,4%, фюзеляж – 13,0%, хвостовое оперение – 11,6%, кабина экипажа – 2,6%.

Как следует из документов, боевые безвозвратные потери летного состава штурмовой авиации за все время войны составили 7837 чел. (28,4% общих боевых потерь ВВС КА), истребительной авиации – 11874 чел. (43%), бомбардировочной авиации – 6613 чел. (24%), разведывательной авиации – 587 чел. (2,1%) и вспомогательной авиации – 689 чел. (2,5%).

Если проследить распределение ранений летного состава по годам войны, то получается следующая картина. В 1941 г. летный состав ВВС КА в 56% случаев получал ранения от осколков авиационных пушек, в 15% – от осколков зенитных снарядов и в 29% – от пулевых попаданий. Соответственно, в последующие годы распределение ранений имеет следующий вид: 1942 г. – 54,2%, 12,4% и 33,4%; 1943 г. – 47,3%, 36,2% и 16,5%; 1944 г. -38,4%, 51,4% и 10,2%.

То есть, осколочные ранения, нанесенные снарядами авиапушек, преобладали над пулевыми ранениями. При этом доля осколочных ранений от снарядов авиапушек с каждым годом уменьшалась. Одновременно возрастала доля ранений осколками снарядов зенитной артиллерии. Это обстоятельство объясняется тем, что в начале войны немецкая истребительная авиация обладала господством в воздухе, а к середине войны его утратила. Параллельно этому процессу шло усиление зенитной артиллерии противника.

Распределение ранений летного состава по виду оружия проиллюстрируем на примере частей штурмовой авиации 4-й воздушной армии. Согласно документам, распределение поражений летчиков-штурмовиков 4-й ВА в 1942 г. включало: пулевые – 13,1%, осколочные ранения от зенитной артиллерии – 48,1%, осколочные ранения от истребительной авиации – 21,3%, травмы при авариях на посадке – 6,1%, травмы при авариях на взлете – 1,1%, комбинированные травмы – 2,2%, ожоги – 8,1%.

Видно, что ранения, нанесенные зенитной артиллерией, преобладают над ранениями от стрелково-пушечного вооружения истребителей – 48,1% и 34,4% соответственно.

Анализ локализации ожогов показывает, что если все ожоги летчиков взять за 100%, то ожоги головы составляли 36,6%, ожоги туловища – 10%, верхних конечностей – 50%, нижних конечностей – 3,4%.

Если за 100% взять все ранения летчиков, то 30,4% составляли ранения головы, 16,6% – туловища, 23,3% – верхних конечностей, 29,7% – нижних конечностей. Все остальные случаи относятся к ушибам и травмам: голова – 46%, туловище – 23%, верхние конечности – 16,5%, нижние конечности -14,5%.

Истребитель Як-9 первых серий.

Истребитель Як-7Б.

Истребитель Як-9Д.

Распределение локализации ранений по типам боевых самолетов за год войны (по август 1942 г.) показывает, что у летчиков истребителей Як-1 чаще всего поражались ноги (50,7%), на МиГ-3 и Р-40 «Киттихаук» – голова (44,2% и 46,15%). На устаревших истребителях И-16 и И-153 удельные веса поражений головы и туловища примерно были одинаковыми – 41,6% и 42,3%.

Как оказалось, у летчиков истребителей и штурмовиков конечности с левой стороны поражались чаще, чем с правой стороны. Так, в периоде 1 января 1943 г. по 1 мая 1944 г. такие поражения летчиков составили 58,5% случаев на Як-1, Як-7 и Як-9, 52,1% – на Ла-5 и 57% – на Ил-2. Таким образом, можно констатировать, что броневая защита боевых самолетов ВВС КА была недостаточна по площади и углам и на некоторых самолетах имелись особо уязвимые места.

По опыту боевых действий частей 225-й шад в период с мая 1942 г. по октябрь 1943 г. потери летчиков и воздушных стрелков составили 519 чел., или 11,8% к выполненным боевым самолетовылетам, в том числе 6,9% безвозвратных и 4,9% санитарных потерь. Из 305 чел. безвозвратных потерь 269 чел. считались без вести пропавшими, остальные погибли. В общей сложности ранения получили 158 летчиков и 56 воздушных стрелков. Из числа санитарных потерь 36 человек (16,8%) были ранены в результате огня зенитной артиллерии, 101 авиатор (47,2%) – истребителями люфтваффе, 47 (22,0%) – в боевых летных происшествиях, двое (0,9%) – при бомбардировках противником аэродромов. Причины ранений 28 человек (13,1%) установить не удалось.

Дивизионный врач майор медицинской службы Попов зафиксировал за этот период 56 тяжелых и 158 легких ранений летного состава дивизии. При этом из 214 раненых 110 получили ранения первично (51,4%), 67 (31,3%) – вторично, 31 (14,5%) – третий раз, шестеро (2,8%) – четвертый раз. В госпиталь было направлено 116 авиаторов, 64 – в войсковой лазарет БАО. Остальные летчики и воздушные стрелки проходили лечение в медпункте аэродрома. Впоследствии к боевой работе возвратилось 186 чел., 24 чел. летать больше не могли, но сохранили трудоспособность и в дальнейшем возвратились к труду, остальные четыре авиатора от полученных ранений стали инвалидами.

Наибольшее количество ранений летчиков 225-й шад приходилось на нижние (30,4%) и верхние (22,8%) конечности и череп (24,7%). Примерно 6,9% составили ранения в лицо, 3,2% – в шею, 4,4% – в грудь, 3,8% – в живот, 2,5% – в позвоночник, и 1,3% ранений – в область таза.

Воздушные стрелки получали ранения главным образом в верхние (39,3%) и нижние конечности (32,1%). Остальные ранения почти равномерно распределялись по области локализации: череп (3,6%), лицо (3,6%), шея (3,5%), грудь (5,4%), живот (3,6%), позвоночник (3,5%), таз (5,4%).

Усредненные данные по локализации ранений летного состава штурмовой авиации по всем воздушным армиям и за весь период войны дает следующую картину: 8% всех ранений пришлось на череп, 14,5% – лицо, 1% – шею, 7,4% – грудную клетку и позвоночник, 2,7% – живот и таз, 23,3% – верхние конечности, 26,8% – нижние конечности, 16,4 – множественные ранения (повреждения).

Локализация ранений летного состава истребительной и дневной бомбардировочной авиации, как оказалось, почти совпадает с распределением для штурмовой авиации: череп – 8% и 8,9%, лицо – 10,7% и 14,2%, шея – 1,5% и 0,8%, грудная клетка и позвоночник – 7,3% и 8%, живот и таз – 3,3% и 5,2%, верхние конечности – 20,1% и 24,1%, 32,7% и 27,5% – нижние конечности, 16,4 и 11,3 – множественные ранения (повреждения) соответственно.

Весьма интересный результат получается, если привести общее количество погибших и раненых летчиков и воздушных стрелков штурмовой авиации к 100 боевым вылетам. Как следует из документов, санитарные потери штурмовиков в ходе войны составляли 0,2-1 чел. на 100 вылетов, безвозвратные потери колебались в пределах 0,7-2,1 чел. на 100 вылетов. В истребительной авиации санитарные потери на протяжении всей войны находились в пределах 0,1-0,7 и безвозвратные 0,4-1,2 чел. на каждые 100 вылетов, а бомбардировочной – 0,2-1,3 и 0,5-4,6 соответственно.

Несомненный интерес для оценки эффективности стрелково-пушечного вооружения и живучести боевых самолетов представляют условия воздушных боев на советско-германском фронте в период войны. Под такими условиями следует понимать совокупность двух параметров положения стреляющего самолета относительно цели в момент атаки и условий стрельбы: курсовой угол цели, который определяет ракурс цели (синус курсового угла), дальность до цели и продолжительность стрельбы (длина очереди).

При анализе огромного числа воздушных боев, которыми изобилует всякая война, дальность до цели, курсовой угол, угол между плоскостью самолета-цели и самолетом-стрелком, а также продолжительность стрельбы следует считать случайными величинами. То есть можно говорить лишь о том, что каждая из этих величин в воздушном бою примет то или иное значение с некоторой вероятностью.

Основной статистический материал взят из отчетов Управления воздушно-стрелковой службы ВВС КА за 4 месяца 1945 г. – с января по апрель включительно. Использовать более раннюю статистику не представляется возможным, так как система отчетности до 1945 г. не позволяет в полном объеме получить необходимые и главное – сопоставимые данные. Выборка основывается на данных девяти воздушных армий (1-й, 2-й, 3-й, 4-й, 5-й, 8-й, 15-й, 16-й и 17-й ВА) и двух истребительных авиакорпусов (3-го и 5-го иак).

Анализ статистики показывает значительную стабильность данных от армии к армии и из месяца в месяц. Это позволяет сделать вывод об их достаточной объективности. Отсутствие цифр за 1941-1944 гг. является, конечно, недостатком. Однако следует иметь в виду, что данные за 1945 г. в значительной мере отражают опыт, накопленный за все предшествующие годы войны.

Истребитель Ла-5.

Данные о дальности сбития немецких самолетов в отчетах УВСС КА приводятся для трех интервалов: 0-100,100-200 и 200-300 м. Сбитых самолетов на дальности свыше 300 м зарегистрировано не было. Большая часть самолетов противника (62%) была сбита на дальности до 100 м, еще треть самолетов (32,8%) – на дальности от 100 до 200 м и всего лишь 5,2% самолетов сбиты на дальности 200-300 м.

Продолжительность стрельбы разбита на три интервала: 0-0,6 с (короткая очередь), 0,6-1,4 с (средняя очередь), 1,4-2,6 с (длинная очередь). Наибольшее число самолетов (42,9%) были сбиты при стрельбе длинными очередями, около 37,2% – при стрельбе средними очередями и 19,9% – при стрельбе короткими.

Около 79,6% всех неприятельских самолетов были сбиты под ракурсами от 0 до 3/8, 18% самолетов – от 3/8 до 5/8, и 2,4% – от 5/8 до 7/8. Под ракурсами от 7/8 до 1 не было зафиксировано ни одного случая сбития самолета противника.

Можно показать, что дальность и ракурс сбития имеют гауссовские законы распределения, а длина очереди – закон Пирсона 3-го типа. Оценка параметров этих распределений методами математической статистики показывает, что половина всех самолетов сбивалась на дальностях от 31,3 м до 122,3 м и при ракурсах меньших 0,250. При этом средняя дальность сбития составляла 76,8 м, а средний ракурс – 0,203. Одновременно средняя величина продолжительности стрельбы при сбитии самолетов противника составляла 1,29 с, а чаще всего встречавшаяся в бою продолжительность стрельбы – 0,443 с.

Законы распределения дальности и ракурса стрельбы имеют также гауссовский вид. Они характеризуют условия стрельбы по самолетам противника в ходе воздушного боя. Дело в том, что не всякая стрельба при атаке неприятельского самолета заканчивается его сбитием, поэтому для оценки вероятности поражения (сбития) самолета в воздушном бою необходимо учитывать не только случаи, когда самолет противника сбивался, но и все имевшие место случаи стрельбы.

Анализ законов распределения дальности и ракурса стрельбы по самолетам противника позволяет сделать вывод, что в половине всех случаев стрельба производилась с дальности 138,9 м и под ракурсами меньшими 0,212. Максимальная дальность стрельбы не превышала 556 м. При этом характер закона распределения дальности стрельбы в первую очередь определяется вероятностью попадания в цель, а закон распределения ракурса – маневренными свойствами самолета. Вероятность же поражения (сбития) цели определяется не только законами распределения дальности и ракурса стрельбы, но также и условным законом поражения цели (иначе – степенью сопротивляемости цели к разрушительному действию боеприпасов).

Важным фактором воздушного боя становится требование минимизации перегрузки при маневрировании на кривой атаки и угловых перемещений цели (относительной угловой скорости) при прицеливании.

Как следует из материалов исследований НИИ ВВС, область эффективных атак истребителя ограничивалась следующими условиями: перегрузка на кривой атаки – не более 3,0 единиц, а относительная угловая скорость – 15 град./с.

Перегрузка при полете самолета по кривой атаки существенно сказывалась на способности летчика вести прицельную стрельбу (чем выше перегрузка, тем хуже точность прицеливания) и являлась физиологическим ограничением, зависящим от летчика. Перегрузка в 4,0 единицы считалась пределом выносливости летчика, при которой он терял возможность качественного пилотирования самолета по кривой атаки.

Американский истребитель P-39L «Аэрокобра».

Английские истребители «Харрикейн».

Таким образом, с увеличением скоростей полета и, в связи с этим, радиусов разворота самолетов маневр сближения с целью затруднялся, а зоны возможных атак сокращались. Одновременно при росте дальности снижалась точность стрельбы. Решающее влияние на дальность и эффективность стрельбы оказывала точность прицела (при подходящем техническом рассеивании снарядов и точном знании их баллистики). Так, применение прицела, имеющего в 2 раза большую точность, примерно в 4 раза увеличивало вероятность попадания снарядов в цель, а установка на самолет удвоенного количества стволов стрелкового или пушечного вооружения – всего лишь в 2 раза. Причем при стрельбе по подвижной маневрирующей цели поправку на угол упреждения следовало вводить на основе измерения параметров движения цели и стреляющего самолета.

Эта задача была решена в коллиматорных прицелах-автоматах типа Mk.llD с оптическим дальномером с базой на цели, появившихся в 1943 г. на вооружении английских самолетов. Работа прицелов основывалась на использовании свободного гироскопа с электромагнитной коррекцией угловой скорости прецессии, что позволяло определять угловую скорость цели непосредственно в ходе прицеливания и, соответственно, вести непрерывную сопроводительную стрельбу по цели.

Резко возросла роль первой атаки. Во всех зарегистрированных в ходе войны случаях уничтожения истребителями самолетов противника с первой атаки было сбито 53%, со второй – 36%, с третьей – 7%, с четвертой – 4% самолетов.

Помимо внезапности атаки, для повышения вероятности поражения (сбития) цели в первой атаке требовалось повысить эффективность боеприпасов при действии по цели и темп стрельбы бортового оружия.

Учитывая сравнительно небольшие дальности воздушных боев (100-200 м), решение задачи виделось в увеличении калибра оружия (веса боеприпаса или ВВ, значит, и могущества его по цели) и темпа стрельбы при одновременном уменьшении начальной скорости вылета боеприпаса из канала ствола (это уменьшало величину силы отдачи при стрельбе). Такой подход позволял для выбранного калибра оружия заметно уменьшить вес и габариты снаряда, пушки и пушечной установки, упростить их конструкцию, увеличить боекомплект. К тому же пониженные усилия отдачи довольно серьезно уменьшали рассеивание снарядов при автоматической стрельбе в воздухе (за счет меньшего влияния силы отдачи на устойчивость самолета), что также благоприятно сказывалось на эффективности атаки.

Первыми, кто это понял, оказались немцы. В 1943 г. на вооружение люфтваффе поступила 30-мм пушка МК108, разработанная под патрон уменьшенной баллистики. Комплекс рассчитывался для применения на дальностях 200-400 м. При начальной скорости снаряда 500-520 м/с и темпе стрельбы около 600 выстр./мин масса пушки составляла всего 62 кг. Для примера: масса пушки МК103 такого же калибра, но с более высокой баллистикой, достигала 147 кг.

Автоматика МК108 работала на принципе отдачи при свободном затворе. При этом длина ствола (всего 15 калибров) выбиралась так, чтобы к моменту открывания затвора снаряд уже покинул канал ствола. Этим обеспечивался сброс до безопасного уровня давления газов в стволе к моменту открывания затвора. Отдача при стрельбе полностью гасилась обратным движением затвора на пружины, которые компенсировали отдачу. Питание – звеньевое.

Пушка была выполнена с предельной простотой; чистовая обработка применялась только в местах, где это особенно требовалось. Много деталей (до 80%) – штампованные. Широко применялась сварка.

В боекомплект МК108 входили фугасные и осколочные боеприпасы со стальной латунированной гильзой взамен латунной гильзы как у других систем. Причем фугасные снаряды изготавливались из стали методом глубокой вытяжки вместо точения корпуса из цельной заготовки. Это позволило получить тонкостенный, но прочный корпус, в который помещалось больше взрывчатого или зажигательного вещества, чем в снаряде с точёным корпусом. Кроме того, меньший вес тянутого снаряда по сравнению с точеным снарядом положительно сказывался на надежности работы автоматики.

Вместе с тем, определились и недостатки: «пушка работает с выкатом, и когда бывает преждевременное разбитие капсюля – рвется кожух пушки». По результатам изучения пушки МК108 специалисты НИИ ВВС КА отмечали, что благодаря «удачному подбору баллистической комбинации, при которой сохраняется боевая эффективность для заданных условий боя (в данном случае, боя на дальностях 200-400 м), удалось получить 30-мм пушку с весовой характеристикой, силой отдачи и другими данными благоприятными для установки на самолет».

Американский истребитель Р-40М «Киттихаук».

Границы области возможных атак в горизонтальной плоскости (V, – скорость истребителя; V2 – скорость цели; nm – максимальная перегрузка на маневре).

Аналогичным путем пошли и в нашей стране. В 1943 г. в ОКБ-16 НКВ, которым руководил А.Э. Нудельман, разработали новый патрон калибра 23 мм уменьшенной баллистики и пушку НС-23 под него. Пушка для работы автоматики использовала энергию отката при коротком ходе ствола, запирание канала ствола поворотом затвора поршневого типа и ускоритель наката. Выбрасывание стреляной гильзы при откате производилось очередным патроном, подаваемым в затвор. Начальная скорость снаряда составляла 680 м/с, темп стрельбы – около 600 выстр./мин. НС-23 получилась почти вдвое легче серийной ВЯ-23 такого же калибра – 38,2 кг против 66 кг. Примерно на 60% меньше была и сила отдачи.

К 7 июня 1944 г. пушка НС-23 в моторном варианте с успехом прошла государственные летные испытания на самолете Як-9 и постановлением ГОКО от 10 октября была запущена в серийное производство. В дальнейшем пушки этого типа в синхронном и крыльевом вариантах устанавливались на поршневых истребителях Ла-9, Ла-11 и штурмовиках Ил-10, а также на реактивных истребителях МиГ-9, Ла-15 и МиГ-15. За создание НС-23 коллективу разработчиков во главе с А.Э. Нудельманом постановлением Совета Министров СССР от 26 июня 1946 г. была присуждена Сталинская премия второй степени.

Используя полученные результаты, можно оценить (при некоторых допущениях) типовые условия воздушных боев для периода Первой мировой войны (1914-1918 гг.), межвоенного (1933-1939 гг.) и послевоенного (1949-1953 гг.) периодов.

Расчеты показывают, что дальность сбития самолетов противника возрастала от периода к периоду не так сильно по сравнению с изменением скорости самолетов и секундного залпа стрелково-пушечного вооружения истребителей, а ракурс сбития уменьшался и довольно значительно.

Так, при переходе от периода Первой мировой войны к межвоенному периоду при почти двукратном росте скоростей полета истребителей и фронтовых бомбардировщиков и более чем десятикратном увеличении секундного залпа дальность сбития возросла лишь в 1,6 раза. При переходе к периоду Второй мировой войны скорости увеличились в 1,5 раза, секундный залп – в 2,8 раза, а дальность сбития – только в 1,3 раза. В послевоенный период при росте скорости боевых самолетов примерно в 1,7 раза и веса секундного залпа в 1,3 раза дальность сбития возросла в 1,6 раза. Ракурс сбития, наоборот (при переходе от одного периода к другому) уменьшался почти в 2, 1,8 и 1,9 раза, соответственно.

Полученный результат вполне объясним. Межвоенный период характеризовался применением главным образом пулеметов нормального калибра, как и в Первой мировой войне, но их количество на борту увеличилось до 4-8 стволов. Темп их стрельбы вырос в 2-3 раза. Кроме этого, появились первые надежно работающие крупнокалиберные (12,7 и 13,2 мм) пулеметы с приличным темпом стрельбы (600- 800 выстр/мин). Вес секундного залпа бортового вооружения истребителей резко вырос, но могущество боеприпасов увеличилось незначительно (использовались обычные, зажигательные и бронебойно-зажигательные пули). Наметилась тенденция к замене пулеметного вооружения пушечным: на самолетах появились первые образцы авиационных пушек калибра 20 мм с повышенным осколочно-фугасным и бронебойным действием боеприпасов.

При постройке боевых самолетов перешли к смешанным (дюраль, дерево) и полностью цельнометаллическим конструкциям вместо дерева и полотна. За счет этого почти вдвое выросла их боевая живучесть: большая прочность конструкции, применение протектора на бензобаках и брони для защиты экипажа (главным образом бронеспинки летчика) и наиболее важных элементов самолета. Произошел переход к широкому использованию телескопических оптических прицелов с повышенной точностью прицеливания. Однако из-за малой точности определения дальности открытия огня и курсового угла полета самолета-цели (эти параметры определялись на глаз), эффективная стрельба обеспечивалась все же на небольших дальностях. Принятие на вооружение коллиматорных оптических прицелов простейших типов повысило точность стрельбы, но не так существенно, как хотелось бы. Главным образом улучшились условия работы летчика при прицеливании.

Изменение скорости самолетов (V), дальности (Dc) и ракурса сбития (Rc), секундного залпа (Q) (расчет с использованием материалов УВСС ВВС за 1945 г.. НИПАВ, НИИ ВВС. BAKШС за 1942-1946 гг.)

Зависимость размеров области возможных атак от величины предельной перегрузки.

Таким образом, рост секундного залпа вооружения, скоростей полета и точности прицелов произошел на фоне заметного увеличения боевой живучести самолетов. Одновременно увеличение скоростей полета привело к резкому сужению области возможных атак (ракурсов атак). Причем способность некоторых типов истребителей (И-15, И-16, И-153) выполнять маневрирование с перегрузками свыше 3,5 и даже 4,0 (И-153) единиц не улучшало ситуацию, так как прицельная стрельба в этих условиях была практически нереализуемой в силу ограничений, накладываемых физиологическими возможностями летчиков.

В ходе Второй мировой войны вооружение истребителей кардинально изменилось: от пулеметов нормального калибра повсеместно перешли к пулеметам крупного калибра и пушкам калибра 20, 23, 30, 37,45 и даже 50 мм. Могущество боеприпасов при действии по цели резко возросло. В боекомплект крупнокалиберных пулеметов вошли мощные разрывные пули. Несмотря на внедрение ряда конструктивных усовершенствований, точность коллиматорных прицелов не отвечала требованиям войны. По этой причине летчики были вынуждены сближаться с целью на небольшие дальности. При этом повышалась вероятность быть сбитым самому. Между тем увеличение калибра оружия привело к снижению темпа стрельбы автоматов, поэтому рост секундного залпа обуславливался главным образом количеством стволов на борту и отчасти повышенными весами боеприпасов.

В то же время конструкции боевых самолетов остались прежними – цельнометаллическими и смешанными. Их общая прочность по сравнению с межвоенным периодом изменилась незначительно. Однако широко применялись бронирование экипажа, моторов и их агрегатов, водо- и маслорадиаторов и т.д., а также мероприятия по обеспечению пожарной безопасности на самолете (наддув бензобаков и отсеков нейтральными газами, более эффективные протекторы на бензобаках, мягкие и фибровые бензобаки, не дающие вторичных осколков и рваных краев выходной пробоины). Все это привело к тому, что рост могущества вооружения и скоростей самолетов, а также точности прицелов в значительной степени нивелировался повышением эффективности систем боевой живучести самолетов. Тенденция сокращения области возможных атак (ракурсов атак) сохранилась, что обуславливалось ростом скоростей полета и некоторым снижением коэффициента маневренной перегрузки.

При переходе в послевоенный период к реактивной технике скорости боевых самолетов резко выросли. Между тем практически не изменились основные калибры стрелково-пушечного вооружения истребителей (12,7, 20, 23, 37 мм) и могущество боеприпасов к ним, а также эффективность систем боевой живучести самолетов. Некоторый рост веса секундного залпа обуславливается более широким применением на боевых самолетах только пушечного вооружения с повышенным темпом стрельбы вместо смешанного состава (пулеметы и пушки). Массовыми стали коллиматорные прицелы-автоматы с повышенными точностями прицеливания. В этих условиях дальность сбития по сравнению с периодом Второй мировой войны в среднем увеличилась почти также, как и скорости полета самолетов, а ракурс сбития, наоборот, уменьшился.

М.В. Павлов, И. В. Павлов