URSS / Russia
Nel nostro paese, i lavori per l'installazione di radar sugli aerei da combattimento sono iniziati nel periodo prebellico. Tuttavia, la realizzazione della necessità di aerei da pattugliamento radar non arrivò immediatamente e le prime stazioni erano destinate esclusivamente alla ricerca notturna di bombardieri nemici. Nella prima metà del 1941, presso l'Istituto di ricerca dell'industria radiofonica fu creato un prototipo del primo radar aereo russo, chiamato "Gneiss-1". Questa stazione da 10 kW che operava nella gamma di frequenza dei 200 MHz era ancora molto imperfetta. Poiché il peso dell'attrezzatura radar si stava avvicinando a 500 kg, la sua installazione su un caccia monomotore è stata esclusa. Si è deciso di installare un radar con antenne esterne del tipo "wave channel" su velivoli bimotore Pe-2 e Pe-3.
Nella cabina di pilotaggio del navigatore è stato collocato il dispositivo per la visualizzazione delle informazioni radar ("marcatore circolare"), che ha permesso di determinare la distanza dal bersaglio e la sua posizione, e l'operatore, a cui erano a disposizione i comandi della stazione radar. La parte hardware ha preso il posto del mitragliere-operatore radio. Nell'estate del 1942, i test di stato della versione migliorata di "Gneiss-2" ebbero luogo sull'aereo Pe-2. Sebbene la stazione abbia rifiutato ogni 5-6 voli, i suoi test sono stati ritenuti positivi.
Set di apparecchiature radar "Gneiss-2"
Un bersaglio di tipo bombardiere con un'altitudine di volo non inferiore a 2000 metri potrebbe essere rilevato in un settore di circa 110° a una distanza di 300-3500 m con una precisione di ± 5° in coordinate angolari. I test militari del Pe-2 con un radar si svolsero nell'inverno del 1943 nel 2nd Guards Air Defense Corps vicino a Leningrado, dopo di che iniziò la produzione in serie della stazione. Durante la guerra, l'industria ha prodotto 320 set di apparecchiature radar Gneiss-2. Diverse fonti affermano che a Stalingrado furono usati caccia pesanti con radar contro gli aerei da trasporto tedeschi, che rifornivano le truppe tedesche circondate, ma, sfortunatamente, non è stato possibile trovare i risultati del lavoro di combattimento dei combattenti dotati di radar.
Pe-2 con radar "Gneiss-2"
Nel 1943 fu creata una versione migliorata dello "Gneiss-2M", sulla quale, oltre a migliorare l'affidabilità, divenne possibile rilevare bersagli di superficie. Oltre agli aerei di produzione nazionale, l'americano Douglas A-20G Boston, fornito con Lend-Lease, era dotato di radar. Rispetto alle macchine di Petlyakov, i Boston avevano prestazioni di volo migliori e alla fine del 1943 si formarono due reggimenti di caccia a lungo raggio sull'A-20G.
A-20G
Gli aerei con radar Gneiss-2 sono stati utilizzati anche durante la guerra nei reggimenti aeronautici di mine-siluro per rilevare le navi nemiche di notte. Questi erano entrambi Boston e aerosiluranti russi Il-4T. Su Ila, l'antenna trasmittente è stata montata al posto della mitragliatrice di prua ShKAS, le antenne riceventi esterne sono state posizionate lungo i lati della fusoliera. L'operatore radar sedeva al posto dell'operatore radio, grazie al quale le capacità difensive dell'Il-4T con il radar erano significativamente ridotte. Inoltre, con un basso raggio di rilevamento, la stazione, che non funzionava in modo molto affidabile, richiedeva una manutenzione e una messa a punto qualificate. Tutto ciò ha ampiamente svalutato la capacità di cercare bersagli di notte, e quindi gli equipaggi di Ilov hanno percepito la nuova tecnologia senza entusiasmo.
La creazione di un vero e proprio sistema di pattugliamento radar aereo in URSS iniziò a metà degli anni '50, quando le forze di difesa aerea dell'URSS avevano bisogno di respingere la linea di rilevamento dei bombardieri nemici, garantendo così una notifica tempestiva e la designazione del bersaglio per i sistemi di difesa aerea e intercettori. Ciò riguardava principalmente le regioni settentrionali della parte europea dell'URSS. Allo stesso tempo, in Unione Sovietica, a differenza della US Barrier Force, gli aerei da pattugliamento radar a lungo raggio non sono mai stati considerati il mezzo principale per rilevare bersagli aerei.
Il primo aereo AWACS sovietico doveva essere creato sulla base del bombardiere a lungo raggio Tu-4, ma le cose non andarono oltre i progetti. Successivamente, il bombardiere a lungo raggio Tu-95, messo in servizio nel 1956, iniziò a essere considerato la piattaforma di base. Tuttavia, dopo aver analizzato le opzioni per le apparecchiature radar per l'aviazione, che l'industria radioelettronica sovietica potrebbe creare rapidamente, questa è stata abbandonata. La fusoliera del bombardiere era troppo stretta per ospitare un ingombrante complesso radar su dispositivi per il vuoto, apparecchiature di comunicazione, aree di lavoro e di sosta per gli operatori. In questo caso, l'URSS semplicemente non aveva una piattaforma aeronautica adatta per potenti radar progettati secondo gli standard terrestri.
A questo proposito, specificamente per l'uso su un aereo AWACS sulla base del radar P-30, nel 1960 fu creato un radar a tutto tondo "Liana" con caratteristiche accettabili di peso e dimensioni. Secondo i dati dichiarati dagli sviluppatori, il radar con antenna rotante su un piano orizzontale potrebbe, a seconda dell'altezza e delle dimensioni, rilevare bersagli aerei a distanze da 100 a 350 km e bersagli di superficie di grandi dimensioni a distanze fino a 400 km. La stazione è stata originariamente creata come parte del complesso dell'aviazione. Il trattamento dei dati primari è stato effettuato su un computer di bordo. La trasmissione delle informazioni radar ricevute doveva essere effettuata in forma crittografata mediante apparecchiature di telecodifica a punti di controllo a terra situati a una distanza massima di 2000 km. L'avionica comprendeva anche una stazione di ricognizione elettronica in grado di rilevare un radar operativo a una distanza massima di 600 km.
Il design del radome dell'antenna radar del velivolo Tu-126
A loro volta, gli specialisti dell'ufficio di progettazione Tupolev hanno deciso di progettare un sistema radar basato sul passeggero Tu-114 di recente creazione, che era uno sviluppo del bombardiere Tu-95. A differenza del suo "antenato", il Tu-114 aveva un diametro e un volume maggiori della cabina pressurizzata. Allo stesso tempo, è stato possibile risolvere i problemi: posizionamento delle apparecchiature, fornitura di raffreddamento delle singole unità, possibilità di ispezione e riparazione delle apparecchiature. A bordo c'era spazio per due turni di operatori e tecnici, luoghi per riposare e mangiare. Rispetto all'autovettura, lo spazio interno del velivolo AWACS ha subito un riassetto ed è stato suddiviso in un maggior numero di scompartimenti. Il numero di finestre è stato notevolmente ridotto. Invece del solito, hanno usato un vetro al piombo speciale, che è stato dettato dalla necessità di attuare misure per proteggere dalle radiazioni ad alta frequenza. In caso di emergenza, l'equipaggio poteva lasciare l'aeromobile attraverso un apposito portello nel pavimento del primo compartimento, nonché attraverso la nicchia del supporto del carrello anteriore in posizione estesa, non prevista sul passeggero aereo di linea. I motori sono rimasti gli stessi: 4 turboelica NK-12M.
Grandi difficoltà sono sorte con il posizionamento dell'antenna radar a forma di disco, rotante a una velocità di 10 giri / min, su un traliccio con un'altezza di 2,6 metri. Per questo è stato necessario creare un cuscinetto unico con un diametro di 1200 mm. Per compensare i disturbi introdotti dall'antenna di 11 metri di diametro, è stata fissata sotto la fusoliera di poppa un'ulteriore cresta di chiglia di ampia area.
Tu-126
Il primo volo del Tu-126 sperimentale ebbe luogo il 23 gennaio 1962. Nel novembre 1963, senza attendere i risultati dei test, l'aereo fu lanciato in serie. L'adozione ufficiale del Tu-126 AWACS avvenne nell'aprile 1965. Nello stesso anno, l'Air Force iniziò a ricevere veicoli di produzione.
In totale, tenendo conto del prototipo, furono costruiti nove Tu-126 fino al 1967. Gli aerei di serie, oltre all'attrezzatura per il rifornimento in volo, differivano dalla prima copia nella composizione dell'attrezzatura di comunicazione e nell'espulsione automatica dei riflettori a dipolo. Sugli ultimi tre velivoli è stata installata la stazione REP SPS-100 "Reseda" nella sezione di coda allungata. Per determinare la posizione dell'aereo rispetto al sole, è stato utilizzato l'orientatore stella-solare BTs-63. Le teste ottiche di questo dispositivo erano situate in una carenatura, che sporgeva come una piccola gobba sopra il primo vano.
Un aereo con un peso massimo al decollo di 171.000 kg potrebbe rimanere in volo senza fare rifornimento per 11 ore. La durata del volo con un rifornimento è aumentata a 18 ore. Ad un'altitudine di 9000 metri, la velocità massima era di 790 km / h. Velocità di crociera - 650-700 km / h. Il soffitto di servizio è di 10.700 metri. L'equipaggio dell'aereo era diviso in gruppi di ingegneria di volo e radio. Il gruppo di volo era composto da due piloti, due navigatori, un operatore radio e un ingegnere di volo. Il secondo gruppo era composto da un ufficiale di mira, quattro operatori e uno specialista nella riparazione di apparecchiature radio. Durante i voli lunghi, gli equipaggi erano duplicati e lavoravano a turni. In totale, a bordo potrebbero esserci 24 persone.
Le informazioni ricevute sono state trasmesse tramite comunicazione telecodice chiusa ai centri radio vicino ad Arkhangelsk e a Severomorsk, e quindi al posto di comando centrale della difesa aerea dell'URSS. Via radio era possibile trasmettere contemporaneamente le coordinate di 14 bersagli aerei. In fase di progettazione, è stato pianificato di accoppiare l'apparecchiatura di trasmissione dati con il sistema di designazione automatica del bersaglio degli intercettori a lungo raggio Tu-128. Tuttavia, non è stato possibile portare l'attrezzatura in condizioni di lavoro e la guida è stata effettuata solo in modalità manuale: 10 combattenti per 10 bersagli.
Le condizioni di lavoro del personale tecnico di volo e radiofonico sul Tu-126 erano molto difficili. Le radiazioni ad alta frequenza hanno avuto un effetto dannoso sulla salute dell'equipaggio. A causa del forte rumore, l'operatività degli operatori è diminuita dopo 3-4 ore. Le persone sono state costrette a rimanere a lungo in una "scatola di metallo" con scarso isolamento termico e acustico sotto l'influenza di forti campi elettromagnetici. Durante il volo ad alte latitudini, l'equipaggio ha indossato speciali tute di vita marina gommate che li hanno protetti dall'ipotermia in acqua ghiacciata.
Dopo essere stati messi in servizio, i Tu-126 di serie sono entrati nel 67 ° squadrone di aviazione AWACS separato presso l'aeroporto di Siauliai (in Lituania). Dopo la messa in servizio degli aerei da ricognizione a lungo raggio Tu-95RT, il compito di monitorare l'area dell'acqua di mare dagli equipaggi del Tu-126 è stato rimosso. Il lavoro principale degli equipaggi era il rilevamento e la guida di bersagli aerei e la conduzione della ricognizione elettronica. Il Tu-126 non ha svolto un servizio di combattimento costante 24 ore su 24 in aria, sebbene ci fossero sempre aerei preparati per la partenza.
Molto spesso, la ricognizione radar ed elettronica è stata effettuata nelle acque di Kara, Barents e del Mar Baltico, nelle vicinanze delle isole di Gotland, Franz Josef Land, Bear e dell'arcipelago di Novaya Zemlya. A volte i voli venivano effettuati "dietro l'angolo" - lungo le coste settentrionali e nord-occidentali della Norvegia. Il servizio di combattimento aereo nel nord è stato svolto nell'interesse di 10 separati eserciti di difesa aerea dell'URSS, e Severomorsk e Olenegorsk sono stati spesso usati come aeroporti di combattimento. A volte i Tu-126 viaggiavano lungo i confini occidentali dell'URSS fino al Mar Nero. Sempre durante le esercitazioni, gli aerei dell'AWACS hanno volato verso la parte orientale del Paese. I pattugliamenti sono stati effettuati a quota 7500-8000 metri. La durata normale del raid era di 8-9 ore.
Ci sono casi in cui gli aerei hanno volato nello spazio aereo di un certo numero di paesi scandinavi e persino della Gran Bretagna. Si sono ripetutamente incontrati sul mare con gruppi d'attacco delle portaerei americane.
L'aereo, che ha ricevuto la designazione NATO "Moss" (ing. Moss), ha suscitato vivo interesse. La capacità di rimanere a lungo in aria, una carenatura con un'antenna rotante di 11 metri, potenti radiazioni ad alta frequenza dal radar e un'intensa comunicazione radio con i punti di controllo a terra hanno testimoniato che l'Unione Sovietica è riuscita a creare una macchina, che non aveva analoghi in Occidente fino al 1977. Oltre all'interesse dei servizi di intelligence occidentali, gli acquirenti stranieri di armi sovietiche erano attivamente interessati agli aerei AWACS. Quindi, secondo fonti americane, i rappresentanti indiani hanno presentato una proposta per affittare il Tu-126 durante lo scontro armato con il Pakistan nel 1971.
Dalla prima metà degli anni '70, gli equipaggi del Tu-126 dovettero svolgere missioni molto rischiose. Poiché l'aviazione della NATO, in connessione con il rafforzamento della difesa aerea sovietica, è passata ai voli a bassa quota, gli aerei AWACS sono scesi a un'altitudine di 600 metri. Questo doveva essere fatto per vedere e seguire costantemente i bersagli che volavano sopra l'orizzonte. Allo stesso tempo, il raggio di rilevamento e il tempo trascorso dal Tu-126 in aria sono stati notevolmente ridotti. Fortunatamente, per 20 anni di servizio, non si è verificato un solo disastro, sebbene ci fossero i prerequisiti per questo. Così, nel giugno 1981, a causa di azioni errate dei piloti, il Tu-126 entrò in picchiata e quasi si schiantò. Il velivolo è stato livellato ad un'altitudine di circa 2000 metri. Al loro ritorno, l'equipaggio ha cercato di nascondere l'accaduto, ma nella parte superiore della parte centrale della fusoliera, a causa del sovraccarico, si è formata una deformazione permanente della pelle simile a un corrugato e questo aereo non ha più volato.
Il funzionamento del Tu-126 continuò fino al 1984. Il primo prototipo ha compiuto il volo più lungo fino al 1990. Questa macchina, trasformata in un laboratorio volante, è stata utilizzata per testare il radar Shmel per l'aereo A-50 AWACS e un modello della carenatura radar per l'aereo A-50M AWACS. Non un solo Tu-126 è sopravvissuto fino ad oggi, nei primi anni '90 furono tutti "smaltiti" senza pietà.
Il primo prototipo su cui sono stati testati i radar Liana e Bumblebee
Quando si valuta l'efficacia del combattimento del Tu-126, si dovrebbe tenere conto del fatto che le condizioni operative degli operatori hanno influenzato direttamente il livello delle caratteristiche principali: precisione, produttività, nonché il tempo necessario per "legare" la pista di destinazione e il suo tracciamento stabile. Il rilevamento del bersaglio è stato effettuato visivamente sugli schermi degli indicatori di una vista circolare e la rimozione e la correzione delle coordinate sono state eseguite utilizzando "joystick" piuttosto primitivi. È ora a disposizione degli operatori di sistemi radar che esiste un'attrezzatura per il rilevamento automatico dei bersagli e la determinazione delle loro coordinate, che consente di fornire sia le prestazioni richieste che la precisione, e quindi questi compiti sono stati risolti per lo più manualmente. Il debole sistema di selezione del bersaglio non consentiva il rilevamento sullo sfondo della terra. Allo stesso tempo, grazie all'uso di un'onda di lavoro relativamente lunga, è stato possibile vedere i bersagli sullo sfondo del mare a distanze di almeno 100 km.
Già negli anni '70, i militari non erano soddisfatti delle prestazioni di elaborazione e trasmissione dei dati radar e dell'impossibilità di trasmetterli direttamente agli intercettori e ai posti di comando della difesa aerea. Alla fine degli anni '60 - metà degli anni '70, nella maggior parte delle caratteristiche del Tu-126, l'aereo americano AWACS ES-121 Warning Star era superiore, ad eccezione delle apparecchiature per la trasmissione dei dati ai punti di terra e agli intercettori. Allo stesso tempo, l'aeronautica e la marina degli Stati Uniti hanno operato circa 20 volte in più rispetto all'UE-121.
Poiché il Tu-126 è diventato il primo aereo AWACS con un'antenna radar rotante a forma di disco, spesso da persone che hanno scarsa familiarità con la storia dello sviluppo della tecnologia aeronautica, si può sentire l'opinione che gli Stati Uniti abbiano copiato questo schema da un macchina sovietica. In effetti, l'esperto WV-2E (EC-121L) con il radar AN / APS-82 è decollato a metà del 1957, cioè più di 4 anni prima del Tu-126 in URSS. E sebbene questo aereo non sia stato costruito in serie a causa della mancanza di radar, i risultati ottenuti sono stati successivamente utilizzati per creare l'E-2 Hawkeye e l'E-3 Sentry. Alla fine degli anni '70, dopo la comparsa dell'aereo AWACS e dell'E-3A Sentry del sistema AWACS, gli americani presero il comando. Le capacità del primo E-3A di rilevare bersagli sullo sfondo della superficie sottostante, così come sul Tu-126, erano tutt'altro che necessarie e questo problema è stato risolto con successo solo dopo un radicale miglioramento dell'AN / APY- 1 radar e computer di elaborazione dati.
Per l'industria aeronautica sovietica e l'industria radioelettronica, la creazione di un aereo AWACS con il sistema radar Liana è stato un risultato eccezionale. Nonostante una serie di carenze, non si può dire che il primo pancake sia uscito grumoso e che il Tu-126, lanciato nella produzione di massa a metà degli anni '60, soddisfi pienamente i requisiti. Sebbene, ovviamente, l'equipaggiamento dell'aereo non fosse l'ideale, quindi poca attenzione è stata prestata all'ergonomia e alle condizioni di vita nell'aviazione militare. Non è per niente che la carta ha detto di disagi e disagi.
Tenendo conto del fatto che negli anni '60 e '70 l'aviazione militare e l'elettronica si sono sviluppate a un ritmo molto elevato, il potenziale stabilito durante la creazione ha permesso di far funzionare attivamente il Tu-126 per 20 anni. Ma già all'inizio degli anni '70 divenne chiaro che Liana stava iniziando a diventare obsoleta. Proprio in quel momento, l'aviazione da combattimento di un potenziale nemico, basandosi sull'esperienza dei conflitti locali, passò ai voli a bassa quota. Il principale svantaggio del radar era l'incapacità di vedere i bersagli sullo sfondo della terra. Inoltre, l'attrezzatura per l'elaborazione e la trasmissione automatizzata dei dati richiedeva miglioramenti. Non si può dire che i massimi vertici militari e progettisti sovietici non abbiano compreso la necessità di creare nuovi sistemi radar di preallarme basati su moderne piattaforme aeree. Poco dopo l'inizio della costruzione in serie del Tu-126, sorse la domanda sulla sua modernizzazione. Dal 1965, un certo numero di organizzazioni di ricerca ha lavorato alla creazione di radar in grado di osservare stabilmente le armi da attacco aereo sullo sfondo della terra. Sulla base dei risultati della ricerca, nel 1969 NPO Vega iniziò a sviluppare un nuovo complesso radar "Shmel". Ad esso dovevano essere abbinati nuovi sistemi di contromisure elettroniche, un ripetitore e apparecchiature di comunicazione spaziale.
Poiché il passeggero Tu-114 era stato interrotto a quel tempo, l'antisommergibile Tu-142 era considerato una piattaforma. Tuttavia, i calcoli hanno mostrato che era impossibile ospitare tutte le attrezzature necessarie e fornire normali condizioni di lavoro per un grande equipaggio in questo veicolo.
Nel 1972, il passeggero Tu-154 iniziò a effettuare voli regolari, questa vettura, in termini di volumi interni, soddisfaceva pienamente i requisiti. Per raffreddare l'attrezzatura nella versione aeronautica AWACS, è stata prevista una grande presa d'aria nella parte superiore della fusoliera.
Aspetto stimato del velivolo AWACS basato sul Tu-154B
Tuttavia, uno studio dettagliato del progetto ha mostrato che il raggio di volo del Tu-154B in questa configurazione non supererebbe i 4500 km, che i militari consideravano insufficienti, e il lavoro su questa versione del velivolo di preallarme è stato interrotto.
Poiché il "Bumblebee" non poteva essere attraversato con veicoli civili o militari esistenti, il Tupolev Design Bureau iniziò a lavorare sulla progettazione di un velivolo Tu-156 fondamentalmente nuovo con una lunga durata di volo, appositamente progettato per l'uso come picchetto radar aereo.
Modello di aereo AWACS Tu-156
Esternamente, l'aereo con quattro motori aeronautici D-30KP assomigliava molto all'E-3A Sentry. Anche i dati di progettazione erano molto vicini all'auto americana. A una velocità di crociera di 750 km/h, l'aereo doveva rimanere in volo senza rifornimento di carburante per più di 8 ore. La durata del volo di rifornimento doveva raggiungere le 12 ore. Ma questa macchina promettente esisteva solo sulla carta, doveva ancora essere incorporata nel metallo e testata. Anche in epoca sovietica, quando il ritmo dello sviluppo tecnologico era molto più elevato, ciò richiedeva almeno 5 anni. A questo proposito, per il complesso radar "Shmel" ha dovuto cercare altre opzioni.
