PSRS / Krievija
Mūsu valstī darbs pie radaru uzstādīšanas kaujas lidmašīnās sākās pirmskara periodā. Tomēr izpratne par radaru patruļlidmašīnu nepieciešamību nenāca uzreiz, un pirmās stacijas bija paredzētas tikai ienaidnieka bumbvedēju meklēšanai naktī. 1941. gada pirmajā pusē radioindustrijas pētniecības institūtā tika izveidots pirmā Krievijas gaisa radaru prototips ar nosaukumu "Gneiss-1". Šī 10 kW stacija, kas darbojās 200 MHz frekvenču diapazonā, joprojām bija ļoti nepilnīga. Tā kā radara iekārtas svars tuvojās 500 kg, tā uzstādīšana uz viena dzinēja iznīcinātāja tika izslēgta. Tika nolemts uzstādīt radaru ar "viļņu kanāla" tipa ārējām antenām divu dzinēju Pe-2 un Pe-3 lidmašīnās.
Ierīce radara informācijas parādīšanai ("apļveida marķieris"), kas ļāva noteikt attālumu līdz mērķim un tā atrašanās vietai, un operators, kura rīcībā bija radara stacijas vadības ierīces, tika novietots navigatora kabīnē. Aparatūras daļa ieņēma ložmetējradio operatoru. 1942. gada vasarā lidmašīnā Pe-2 notika valsts testi "Gneiss-2" uzlabotajai versijai. Lai gan stacija atteicās ik pēc 5-6 lidojumiem, tās testi tika atzīti par veiksmīgiem.
Radara aprīkojuma komplekts "Gneiss-2"
Bumbvedēja tipa mērķi ar lidojuma augstumu, kas nav mazāks par 2000 metriem, varēja noteikt aptuveni 110 ° sektorā 300-3500 m attālumā ar ± 5 ° precizitāti leņķiskajās koordinātās. Pe-2 militārie izmēģinājumi ar radaru notika 1943. gada ziemā 2. gvardes pretgaisa aizsardzības korpusā pie Ļeņingradas, pēc tam sākās stacijas sērijveida ražošana. Kara laikā nozare saražoja 320 radaru iekārtu Gneiss-2 komplektus. Vairāki avoti vēsta, ka Staļingradā tika izmantoti smagie iznīcinātāji ar radariem pret vācu transporta lidmašīnām, kas apgādāja apkārtējos vācu karaspēkus, bet diemžēl ar radariem aprīkoto iznīcinātāju kaujas darba rezultātus nevarēja atrast.
Pe-2 ar radaru "Gneiss-2"
1943. gadā tika izveidota uzlabota "Gneiss-2M" versija, uz kuras papildus uzticamības uzlabošanai kļuva iespējams atklāt virsmas mērķus. Papildus vietēji ražotām lidmašīnām amerikānis Douglas A-20G Boston, kas tika piegādāts saskaņā ar Lend-Lease, bija aprīkots ar radariem. Salīdzinot ar Petļakova mašīnām, Bostoniem bija labāki lidojuma rādītāji, un 1943. gada beigās uz A-20G tika izveidoti divi tālu kaujinieku pulki.
A-20G
Lidmašīnas ar radariem Gneiss-2 kara laikā tika izmantotas arī mīnu torpēdu aviācijas pulkos, lai naktī atklātu ienaidnieka kuģus. Tie bija gan Bostoni, gan Krievijas torpēdu bumbvedēji Il-4T. Ilā raidītāja antena tika uzstādīta priekšgala ložmetēja ShKAS vietā, ārējās uztveršanas antenas tika novietotas gar fizelāžas sāniem. Radara operators sēdēja radio operatora vietā, kā dēļ ievērojami samazinājās Il-4T aizsardzības spējas ar radaru. Turklāt ar zemu noteikšanas diapazonu stacijai, kas nedarbojās ļoti uzticami, bija nepieciešama kvalificēta apkope un regulēšana. Tas viss lielā mērā samazināja spēju naktī meklēt mērķus, un tāpēc Ilovas ekipāžas jauno entuziasmu uztvēra.
Pilnvērtīgas gaisa radaru patrulēšanas sistēmas izveide PSRS sākās 50. gadu vidū, kad PSRS pretgaisa aizsardzības spēkiem vajadzēja atgrūst ienaidnieka bumbvedēju atklāšanas līniju, tādējādi nodrošinot savlaicīgu paziņošanu un mērķa noteikšanu pretgaisa aizsardzības sistēmām un pārtvērēji. Tas galvenokārt attiecās uz PSRS Eiropas daļas ziemeļu reģioniem. Tajā pašā laikā Padomju Savienībā, atšķirībā no ASV barjeru spēkiem, liela attāluma radaru patruļlidmašīnas nekad netika uzskatītas par galveno līdzekli gaisa mērķu noteikšanai.
Pirmo padomju AWACS lidmašīnu vajadzēja izveidot, pamatojoties uz tālsatiksmes bumbvedēju Tu-4, taču lietas netika virzītas tālāk par projektiem. Pēc tam par bāzes platformu sāka uzskatīt tālsatiksmes bumbvedēju Tu-95, kas tika nodots ekspluatācijā 1956. gadā. Tomēr, izanalizējot aviācijas radaru aprīkojuma iespējas, ko padomju radioelektroniskā rūpniecība varētu ātri izveidot, tas tika atmests. Bumbvedēja fizelāža bija pārāk šaura, lai tajā ietilptu apjomīgs radaru komplekss uz vakuuma ierīcēm, sakaru iekārtām, darba un atpūtas vietām operatoriem. Šajā gadījumā PSRS vienkārši nebija piemērotas aviācijas platformas jaudīgiem radariem, kas veidoti saskaņā ar zemes standartiem.
Šajā sakarā, īpaši lietošanai AWACS lidmašīnā, pamatojoties uz radaru P-30, līdz 1960. gadam tika izveidots visaptverošs gaisa radars "Liana" ar pieņemamām svara un izmēra īpašībām. Saskaņā ar izstrādātāju paziņotajiem datiem, radars ar antenu, kas rotē horizontālā plaknē, atkarībā no augstuma un izmēra varētu noteikt gaisa mērķus diapazonā no 100 līdz 350 km un lielus virsmas mērķus diapazonā līdz 400 km. Stacija sākotnēji tika izveidota kā daļa no aviācijas kompleksa. Primāro datu apstrāde tika veikta borta datorā. Saņemtās radara informācijas pārraide šifrētā veidā, izmantojot telekoda iekārtas, bija jāveic uz zemes kontroles punktiem, kas atrodas līdz 2000 km attālumā. Avionika ietvēra arī elektronisko izlūkošanas staciju, kas spēj noteikt darbojošos radaru līdz 600 km attālumā.
Lidmašīnas Tu-126 radara antenas radoma dizains
Savukārt Tupoleva projektēšanas biroja speciālisti nolēma izveidot radaru sistēmu, kuras pamatā būtu nesen izveidotais pasažieris Tu-114, kas bija bumbvedēja Tu-95 izstrāde. Atšķirībā no "senča", Tu-114 bija lielāks spiediena kabīnes diametrs un tilpums. Tajā pašā laikā bija iespējams atrisināt problēmas: iekārtu izvietošana, atsevišķu vienību dzesēšanas nodrošināšana, aprīkojuma pārbaudes un remonta iespēja. Uz kuģa bija vieta divām operatoru un tehniķu maiņām, atpūtas un ēdināšanas vietas. Salīdzinot ar vieglo automašīnu, AWACS lidmašīnas iekšējā telpa ir pārkārtota un tika sadalīta vairākos nodalījumos. Logu skaits ir ievērojami samazināts. Parastā stikla vietā viņi izmantoja īpašu svina stiklu, ko noteica nepieciešamība īstenot pasākumus aizsardzībai pret augstfrekvences starojumu. Ārkārtas situācijā apkalpe varēja atstāt lidmašīnu caur īpašu lūku pirmā nodalījuma grīdā, kā arī caur priekšējās šasijas balsta nišu pagarinātā stāvoklī, kas pasažierim nebija paredzēta lidmašīna. Dzinēji palika nemainīgi - 4 turbopropelleru NK -12M.
Lielas grūtības radās, novietojot diska formas radara antenu, kas rotē ar ātrumu 10 apgr./min, uz pilona, kura augstums ir 2,6 metri. Šim nolūkam bija jāizveido unikāls gultnis ar diametru 1200 mm. Lai kompensētu traucējumus, ko rada antena ar 11 metru diametru, zem pakaļgala fizelāžas tika piestiprināta papildu liela platuma ķīļa kores.
Tu-126
Eksperimentālā Tu-126 pirmais lidojums notika 1962. gada 23. janvārī. 1963. gada novembrī, negaidot testa rezultātus, lidmašīna tika palaista sērijā. Oficiālā Tu-126 AWACS pieņemšana notika 1965. gada aprīlī. Tajā pašā gadā Gaisa spēki sāka saņemt sērijveida transportlīdzekļus.
Kopumā, ņemot vērā prototipu, līdz 1967. gadam tika uzbūvēti deviņi Tu-126. Sērijveida lidmašīnas papildus degvielas uzpildes aprīkojumam lidojuma laikā no pirmā eksemplāra atšķīrās ar sakaru aprīkojuma sastāvu un dipola atstarotāju automātisku izmešanu. Pēdējās trīs lidmašīnās iegarenās astes daļā tika uzstādīta REP SPS-100 "Reseda" stacija. Lai noteiktu lidmašīnas atrašanās vietu pie saules, tika izmantots zvaigznes-saules orientētājs BTs-63. Šīs ierīces optiskās galvas atradās apvalkā, kas izvirzījās kā mazs kupris virs pirmā nodalījuma.
Lidmašīna ar maksimālo pacelšanās svaru 171 000 kg varētu uzturēties gaisā bez degvielas uzpildīšanas 11 stundas. Lidojuma ilgums ar vienu degvielas uzpildi palielinājās līdz 18 stundām. 9000 metru augstumā maksimālais ātrums bija 790 km / h. Kreisēšanas ātrums - 650-700 km / h. Pakalpojuma griesti ir 10 700 metri. Lidmašīnas apkalpe tika sadalīta lidojumu un radiotehnikas grupās. Lidojumu grupā bija divi piloti, divi navigatori, radio operators un lidojumu inženieris. Otrajā grupā bija mērķa virsnieks, četri operatori un radioiekārtu remonta speciālists. Garo lidojumu laikā ekipāžas tika dublētas un strādāja maiņās. Kopumā lidmašīnā varēja atrasties 24 cilvēki.
Saņemtā informācija, izmantojot slēgtu telekodu, tika nosūtīta uz radio centriem Arhangeļskas tuvumā un Severomorskā, bet pēc tam uz PSRS pretgaisa aizsardzības centrālo komandpunktu. Izmantojot radio, bija iespējams vienlaikus pārraidīt 14 gaisa mērķu koordinātas. Projektēšanas stadijā tika plānots savienot pārī datu pārraides iekārtas ar automātisko mērķa noteikšanas sistēmu Tu-128 tālsatiksmes uztvērējiem. Tomēr aprīkojumu nebija iespējams nogādāt darba stāvoklī, un vadība tika veikta tikai manuālā režīmā - 10 cīnītāji uz 10 mērķiem.
Lidojuma un radiotehniskā personāla darba apstākļi uz Tu-126 bija ļoti sarežģīti. Augstas frekvences starojums nelabvēlīgi ietekmēja apkalpes veselību. Spēcīgā trokšņa dēļ operatoru darbspēja samazinājās pēc 3-4 stundām. Cilvēki bija spiesti ilgstoši uzturēties "metāla kastē" ar sliktu siltuma un skaņas izolāciju spēcīgu elektromagnētisko lauku ietekmē. Lidojot lielos platuma grādos, apkalpe uzvilka īpašus gumijotus jūras dzīvības tērpus, kas pasargāja viņus no hipotermijas ledainā ūdenī.
Pēc nodošanas ekspluatācijā sērijveida Tu-126 iekļuva 67. atsevišķajā AWACS aviācijas eskadronā Šauļu lidlaukā (Lietuvā). Pēc tālsatiksmes izlūkošanas lidmašīnu Tu-95RT nodošanas ekspluatācijā tika noņemts uzdevums uzraudzīt jūras ūdens zonu no Tu-126 apkalpes. Ekipāžu galvenais darbs bija gaisa mērķu noteikšana un vadīšana, kā arī elektroniskās izlūkošanas veikšana. Tu-126 gaisā nepārtraukti neveica diennakts kaujas pienākumus, lai gan izlidošanai vienmēr bija sagatavotas lidmašīnas.
Visbiežāk radara un elektroniskā izlūkošana tika veikta Kara, Barenca un Baltijas jūras ūdeņos, Gotlandes salu, Franc Josef Land, Bear un Novaja Zemlya arhipelāga tuvumā. Dažreiz lidojumi tika veikti "ap stūri" - gar Norvēģijas ziemeļu un ziemeļrietumu krastu. Lidmašīnu kaujas dežūras ziemeļos tika veiktas 10 atsevišķu PSRS pretgaisa aizsardzības armiju interesēs, un Severomorska un Olenegorska bieži tika izmantotas kā kaujas dežūras lidlauki. Dažreiz Tu-126s kuģoja gar PSRS rietumu robežām līdz Melnajai jūrai. Arī mācību laikā AWACS lidmašīnas lidoja uz valsts austrumu daļu. Patruļas tika veiktas 7500-8000 metru augstumā. Parastais reida ilgums bija 8-9 stundas.
Ir gadījumi, kad lidmašīnas ielidoja vairāku Skandināvijas valstu un pat Lielbritānijas gaisa telpā. Viņi vairākkārt tikās virs jūras ar amerikāņu lidmašīnu pārvadātāju trieciena grupām.
Lidmašīna, kas saņēma NATO apzīmējumu "Moss" (angl. Sūna), piesaistīja lielu interesi. Spēja ilgstoši karāties gaisā, apvalks ar 11 metru rotējošu antenu, spēcīgs augstfrekvences starojums no radara un intensīva radiosakari ar zemes vadības punktiem liecināja, ka Padomju Savienībai izdevās izveidot mašīnu, kas līdz 1977. gadam Rietumos nebija analogu. Papildus Rietumu izlūkdienestu interesei padomju ieroču ārvalstu pircēji aktīvi interesējās par AWACS lidmašīnu. Tātad, saskaņā ar amerikāņu avotiem, Indijas pārstāvji nāca klajā ar priekšlikumu nomāt Tu-126 bruņotās konfrontācijas laikā ar Pakistānu 1971. gadā.
Kopš 70. gadu pirmās puses Tu-126 ekipāžām bija jāveic ļoti riskantas misijas. Tā kā NATO aviācija saistībā ar padomju pretgaisa aizsardzības stiprināšanu pārgāja uz lidojumiem nelielā augstumā, AWACS lidmašīnas nokrita 600 metru augstumā. Tas bija jādara, lai pastāvīgi redzētu un izsekotu mērķus, kas lidoja virs horizonta. Tajā pašā laikā ievērojami samazinājās noteikšanas diapazons un laiks, ko Tu-126 pavadīja gaisā. Par laimi, 20 gadu kalpošanas laikā nenotika neviena katastrofa, lai gan tam bija priekšnoteikumi. Tātad 1981. gada jūnijā pilotu nepareizas darbības dēļ Tu-126 ienāca niršanā un gandrīz avarēja. Lidmašīna tika izlīdzināta aptuveni 2000 metru augstumā. Pēc atgriešanās apkalpe mēģināja notikušo slēpt, bet fizelāžas vidusdaļas augšdaļā pārslodzes dēļ izveidojās gofrēta līdzīga pastāvīga ādas deformācija, un šī lidmašīna vairs nelidoja.
Tu-126 ekspluatācija turpinājās līdz 1984. Pirmais prototips veica garāko lidojumu līdz 1990. Šī mašīna, kas pārveidota par lidojošu laboratoriju, tika izmantota, lai pārbaudītu Šmela radaru A-50 AWACS lidmašīnai un radara apvalka modeli A-50M AWACS lidmašīnai. Neviens Tu-126 nav saglabājies līdz mūsdienām, 90. gadu sākumā tie visi tika nežēlīgi "iznīcināti".
Pirmais prototips, uz kura tika pārbaudīti Liana un Bumblebee radari
Novērtējot Tu-126 kaujas efektivitāti, jāņem vērā, ka operatoru darbības apstākļi tieši ietekmēja galveno raksturlielumu līmeni: precizitāti, produktivitāti, kā arī laiku, kas vajadzīgs mērķa ceļa "sasiešanai" un tā stabila izsekošana. Mērķa noteikšana tika veikta vizuāli apļveida skata indikatoru ekrānos, un koordinātu noņemšana un korekcija tika veikta, izmantojot diezgan primitīvus "kursorsviras". Tagad radaru sistēmu operatoru rīcībā ir iekārtas automātiskai mērķa noteikšanai un to koordinātu noteikšanai, kas ļauj nodrošināt gan nepieciešamo veiktspēju, gan precizitāti, un tad šie uzdevumi tika atrisināti galvenokārt manuāli. Vāja mērķa atlases sistēma neļāva atklāt uz zemes fona. Tajā pašā laikā, pateicoties salīdzinoši ilga darba viļņa izmantošanai, bija iespējams redzēt mērķus uz jūras fona vismaz 100 km attālumā.
Jau 70. gados militārpersonas nebija apmierinātas ar radaru datu apstrādes un pārraides sniegumu un neiespējamību tos nosūtīt tieši pārtvērējiem un pretgaisa aizsardzības komandpunktiem. 60. gadu beigās-70. gadu vidū lielākajā daļā Tu-126 raksturlielumu amerikāņu AWACS lidmašīna ES-121 Warning Star bija pārāka, izņemot aprīkojumu datu pārraidei uz zemes punktiem un uztvērējiem. Tajā pašā laikā ASV gaisa spēki un jūras spēki darbojās aptuveni 20 reizes vairāk nekā ES-121.
Tā kā Tu-126 kļuva par pirmo AWACS lidmašīnu ar diska formas rotējošu radara antenu, bieži vien no cilvēkiem, kuri slikti pārzina aviācijas tehnoloģiju attīstības vēsturi, var dzirdēt viedokli, ka ASV šo shēmu kopēja no Padomju mašīna. Patiesībā pieredzējušais WV-2E (EC-121L) ar AN / APS-82 radaru pacēlās 1957. gada vidū, tas ir, vairāk nekā 4 gadus agrāk nekā Tu-126 PSRS. Un, lai gan radara trūkuma dēļ šī lidmašīna netika uzbūvēta sērijveidā, iegūtie rezultāti vēlāk tika izmantoti, lai izveidotu E-2 Hawkeye un E-3 Sentry. 70. gadu beigās pēc AWACS lidmašīnas parādīšanās un AWACS sistēmas E-3A Sentry vadībā izvirzījās amerikāņi. Pirmā E-3A iespējas noteikt mērķus uz pamatvirsmas fona, kā arī uz Tu-126, nebūt nebija nepieciešamas, un šī problēma tika veiksmīgi atrisināta tikai pēc radikāla AN / APY- uzlabojuma. 1 radars un datu apstrādes datori.
Padomju aviācijas nozarei un radioelektronikas nozarei AWACS lidmašīnas ar Liana radaru sistēmu izveide bija izcils sasniegums. Neskatoties uz vairākiem trūkumiem, nevar teikt, ka pirmā pankūka iznāca gabaliņos, un Tu-126, kas masveida ražošanā tika palaists 60. gadu vidū, pilnībā atbilda prasībām. Lai gan, protams, lidmašīnas aprīkojums nebija ideāls, un tad militārajā aviācijā ergonomikai un dzīves apstākļiem tika pievērsta maz uzmanības. Ne velti hartā teikts par grūtībām un grūtībām.
Ņemot vērā faktu, ka 60. un 70. gados militārā aviācija un elektronika attīstījās ļoti strauji, radīšanas laikā paredzētais potenciāls ļāva aktīvi ekspluatēt Tu-126 20 gadus. Bet jau 70. gadu sākumā kļuva skaidrs, ka Liāna sāk novecot. Tieši šajā laikā potenciālā ienaidnieka kaujas aviācija, paļaujoties uz vietējo konfliktu pieredzi, pārgāja uz lidojumiem nelielā augstumā. Galvenais radara trūkums bija nespēja saskatīt mērķus uz zemes fona. Tāpat bija nepieciešams uzlabot automatizētu datu apstrādes un pārraides aprīkojumu. Nevar teikt, ka padomju augstākā militārā vadība un dizaineri nesaprata nepieciešamību izveidot jaunas agrīnās brīdināšanas radaru sistēmas, kuru pamatā būtu modernas lidmašīnu platformas. Drīz pēc Tu-126 sērijveida būvniecības sākuma radās jautājums par tā modernizāciju. Kopš 1965. gada vairākas pētniecības organizācijas strādā pie radaru izveides, kas spēj stabili novērot gaisa uzbrukuma ieročus uz zemes fona. Pamatojoties uz pētījumu rezultātiem, 1969. gadā NPO Vega sāka attīstīt jaunu radaru kompleksu "Shmel". Ar to bija jāapvieno jaunas elektroniskās pretpasākumu sistēmas, retranslators un kosmosa sakaru aprīkojums.
Tā kā līdz tam brīdim pasažieru Tu-114 darbība tika pārtraukta, pretzemūdene Tu-142 tika uzskatīta par platformu. Tomēr aprēķini parādīja, ka šajā transportlīdzeklī nav iespējams uzņemt visu nepieciešamo aprīkojumu un nodrošināt normālus darba apstākļus lielai apkalpei.
1972. gadā pasažieris Tu-154 sāka veikt regulārus lidojumus, šī automašīna iekšējo apjomu ziņā pilnībā atbilda prasībām. Lai atdzesētu AWACS lidmašīnas versijas aprīkojumu, fizelāžas augšējā daļā tika nodrošināta liela gaisa ieplūde.
Paredzamais AWACS lidmašīnas izskats, pamatojoties uz Tu-154B
Tomēr detalizēts projekta pētījums parādīja, ka Tu-154B lidojuma diapazons šajā konfigurācijā nepārsniegs 4500 km, ko armija uzskatīja par nepietiekamu, un darbs pie šīs agrīnās brīdināšanas lidmašīnas versijas tika pārtraukts.
Tā kā "Kamene" nevarēja šķērsot esošos civilos vai militāros transportlīdzekļus, Tupoleva dizaina birojs uzsāka darbu pie principiāli jaunas Tu-156 lidmašīnas ar ilgu lidojuma ilgumu projektēšanas, kas īpaši paredzēta izmantošanai kā gaisa radara pikets.
Lidmašīnas modelis AWACS Tu-156
Ārēji lidmašīna ar četriem D-30KP lidmašīnu dzinējiem stipri līdzinājās E-3A Sentry. Arī dizaina dati bija ļoti tuvu amerikāņu automašīnai. Pie kreisēšanas ātruma 750 km / h lidmašīnai bez degvielas uzpildes bija jāatrodas gaisā vairāk nekā 8 stundas. Degvielas uzpildes lidojuma ilgumam vajadzēja sasniegt 12 stundas. Bet šī daudzsološā mašīna pastāvēja tikai uz papīra, tā vēl bija jāiemieso metālā un jāpārbauda. Pat padomju laikos, kad tehnoloģiju attīstības temps bija daudz lielāks, tas prasīja vismaz 5 gadus. Šajā sakarā radaru kompleksam "Shmel" bija jāmeklē citas iespējas.
