A metà degli anni '30, i teorici militari in diversi paesi iniziarono a vedere i carri armati che operavano insieme alla fanteria motorizzata come l'arma principale di una guerra futura. Allo stesso tempo, sembrava abbastanza logico creare nuove armi anticarro. Ben protetti dal fuoco antiaereo e dotati di speciali armi anticarro, i velivoli d'attacco corazzati potrebbero diventare un mezzo efficace per combattere i carri armati sul campo di battaglia e per eliminare le rotture di cunei di carri armati.
Come sapete, il primo aereo da attacco con elementi di protezione dell'armatura è apparso alla fine della prima guerra mondiale. Inizialmente, l'aviazione d'assalto era destinata principalmente ad attaccare unità di fanteria e cavalleria in marcia, distruggendo convogli di trasporto nemici e posizioni di artiglieria. La progettazione di aerei d'attacco specializzati continuò negli anni '20 e '30, sebbene gli aerei lenti e debolmente armati, ovviamente, non potessero rivendicare il ruolo di un'efficace arma anticarro.
In Unione Sovietica, la progettazione dell'aereo d'attacco corazzato B-1 basato sul velivolo da ricognizione monomotore R-1 iniziò nel 1926. Il P-1 era una copia del britannico de Havilland DH.9.
L'aereo è stato costruito in serie in URSS dal 1923. Doppio R-1 con motore M-5 da 400 CV. insieme a. aveva un peso in volo di 2200 kg e una velocità massima di 194 km/h. Tuttavia, il tentativo di creare il primo aereo d'attacco corazzato fallì. Le reali capacità dell'industria aeronautica sovietica allora chiaramente non soddisfacevano i requisiti tattici e tecnici specificati. In tutta onestà, va detto che in altri paesi, i progettisti di aeromobili non sono riusciti a creare un aereo da attacco protetto da un'armatura con caratteristiche di volo accettabili. Dopo una serie di tentativi falliti, l'attenzione dei designer stranieri all'estero si è concentrata principalmente sulla creazione di bombardieri in picchiata. Inoltre, i caccia pesanti bimotore avrebbero dovuto essere utilizzati nel ruolo di aerei d'attacco.
Al contrario, in URSS, l'idea di creare un aereo da attacco corazzato non fu abbandonata e negli anni 20-30 apparvero numerosi progetti di veicoli monomotore e bimotore. Ma tutti questi velivoli avevano inconvenienti comuni. Poiché la protezione dell'armatura non era integrata nel circuito di alimentazione della struttura, si è rivelata un carico "morto" e sovrappeso dell'aereo d'attacco. La visibilità in avanti e verso il basso era generalmente insoddisfacente e i motori non erano abbastanza potenti per raggiungere l'alta velocità. Le armi leggere del calibro dei fucili non rappresentavano una minaccia per i carri armati e i veicoli corazzati e il carico di bombe era minimo.
Pertanto, negli anni '30, l'Aeronautica dell'Armata Rossa utilizzò modifiche specializzate del biplano da ricognizione R-5 come aereo d'attacco: R-5Sh, R-5SSS e P-Z, nonché caccia I-5 e I-15. Come ha dimostrato l'esperienza di combattimento, questi veicoli avevano inconvenienti comuni: mancanza di protezione dell'armatura per l'equipaggio, motore, serbatoi di carburante e armi offensive deboli. Inoltre, l'aereo costruito sulla base del velivolo da ricognizione R-5 aveva una velocità di volo chiaramente insufficiente e dimensioni geometriche relativamente grandi, che aumentavano la loro vulnerabilità ai cannoni antiaerei e ai caccia nemici. La perdita di velivoli d'attacco non corazzati potrebbe essere ridotta al minimo in caso di attacco d'assalto contro un bersaglio a terra da un approccio, alla massima velocità da altitudini estremamente basse (5-25 m) o da un salto a un'altitudine di 150-200 m. È chiaro che quando si usavano tali tattiche, la mira era difficile e non si parlava di attaccare singoli carri armati o veicoli corazzati.
A metà degli anni '30, sulla base dell'esperienza operativa e di una valutazione comparativa dei dati tattici e tecnici degli aerei esistenti in servizio con le brigate d'assalto, apparve l'idea di un "aereo militare", che avrebbe assicurato la soluzione del principali missioni di combattimento. Si presumeva che sulla base del progetto di base sarebbero stati creati aerei da combattimento che potevano essere utilizzati come aerei d'attacco, bombardieri a corto raggio e ricognitori. Allo stesso tempo, la velocità massima doveva essere di 380-400 km / h, l'autonomia era di 1200 km. Equipaggio di 2-3 persone. Carico bomba normale fino a 500 kg, sovraccarico - fino a 1000 kg. Tuttavia, non era realistico creare un singolo aereo da combattimento che potesse ugualmente risolvere con successo tutte le missioni di combattimento, e il buon senso prevalse. L'enfasi nelle missioni di combattimento eseguite dall'"aereo militare" universale è stata spostata dalla ricognizione al bombardamento.
Successivamente, questo programma è stato implementato con il codice "Ivanov". Quasi tutti gli uffici di progettazione dell'aviazione sovietica hanno preso parte alla creazione di un enorme aereo da combattimento da combattimento monomotore destinato all'azione nella zona vicina del nemico. I militari raccomandarono di costruire un bombardiere a corto raggio con un motore raffreddato ad aria, poiché aveva una maggiore capacità di sopravvivenza in battaglia, rispetto a un motore raffreddato ad acqua. Tra le possibili opzioni sono stati offerti motori: M-25, M-85 e M-62.
Nel 1939, l'aereo BB-1 (Su-2) fu adottato come bombardiere a corto raggio. Potrebbe essere usato come aereo da attacco e da ricognizione. Doppio Su-2 con motore M-82 da 1330 CV. insieme a. ha mostrato sui test una velocità massima di 486 km / h.
Le armi leggere del velivolo consistevano in 2-4 mitragliatrici ShKAS per il fuoco in avanti e una progettata per proteggere l'emisfero posteriore. Fino a 500 kg di bombe, 10 RS-82 o otto RS-132 potevano essere sospese sotto l'ala.
In totale, furono costruiti più di 800 velivoli prima che la produzione cessasse nella prima metà del 1942. Il Su-2 si è rivelato abbastanza buono nel ruolo di un bombardiere a corto raggio, in ogni caso, nei reggimenti equipaggiati con queste macchine, le perdite erano significativamente inferiori a quelle del Pe-2, che formalmente aveva la migliore dati di volo. Ma il Su-2 era assolutamente inadatto al ruolo di un aereo da attacco anticarro. Sebbene il motore raffreddato ad aria avesse una buona capacità di sopravvivenza, il pilota era protetto solo da un dorso corazzato da 9 mm. I pozzi ShKAS del calibro di fucile a fuoco rapido falciavano la fanteria che non si era rifugiata, ma potevano solo danneggiare il colore dell'armatura dei carri armati. L'aereo non era adatto per il bombardamento in picchiata e, quando si lanciavano bombe in volo orizzontale, la probabilità di colpire un serbatoio separato era molto bassa. Nonostante tutti i suoi meriti, il Su-2 era inefficace e troppo vulnerabile se usato come aereo d'attacco. Per questo, era necessario rafforzare le armi e aumentare la sicurezza. Poiché le principali riserve del progetto Su-2 erano esaurite, si decise di costruire un nuovo velivolo. Progetto di progetto di un nuovo aereo da attacco, progettista di aerei P. O. Sukhoi presentato nel settembre 1939. Il 1 marzo 1941 decollò il primo prototipo dell'aereo d'attacco corazzato Su-6. Ma la mancanza di conoscenza della centrale non ha permesso di accettare il promettente aereo in servizio prima dell'inizio della guerra. Il Su-6 entrò nei test di stato solo nel gennaio 1942. In tempo di guerra, la riluttanza a interrompere il processo produttivo e ridurre la produzione di aerei da combattimento già messi in funzione, anche se con i dati peggiori, ha giocato un ruolo fatale nel destino del velivolo d'attacco Su-6. Maggiori dettagli qui: aereo da attacco Su-6.
Contemporaneamente alla creazione del "aereo militare", erano in corso i lavori per modificare i caccia seriali in aerei da attacco leggero. Un certo numero di specialisti dell'aeronautica dell'Armata Rossa credeva di essere in grado di sostituire gli aerei d'attacco specializzati con le corrette tattiche d'uso. In caso di attacco di bersagli a terra da un'immersione o ad alta velocità da volo livellato a bassa quota, l'elevata velocità angolare dell'aeromobile riduce drasticamente la probabilità che venga colpito da armi di difesa aerea antiaeree terrestri e la prenotazione di un simile aereo da attacco può essere insignificante. Particolare attenzione è stata prestata all'infliggere attacchi in picchiata, mentre è stato possibile garantire un'elevata precisione del bombardamento contro piccoli bersagli e, quindi, una maggiore probabilità di colpire bersagli rispetto al bombardamento dal volo livellato. Ciò ha permesso di aumentare l'efficacia del supporto aereo diretto per le truppe nello sfondamento della zona di difesa fortificata del nemico.
Inoltre, un aereo da attacco leggero e ad alta velocità, creato sulla base di un combattente, potrebbe difendersi autonomamente nel combattimento aereo. L'uso di caccia esistenti in URSS come aerei da attacco leggeri ad alta velocità è stato anche facilitato dal fatto che utilizzavano motori raffreddati ad aria, meno vulnerabili ai danni da combattimento. Inoltre, la migliore velocità e manovrabilità dei caccia e le geometrie più piccole rispetto agli aerei d'attacco basati su aerei da ricognizione li hanno resi bersagli molto più difficili.
Apparentemente, il primo caccia sovietico modificato in un aereo d'attacco era il caccia di scorta a due posti DI-6. Questo aereo poco conosciuto e dimenticato ha avuto una serie di innovazioni. Quindi, per la prima volta in URSS, l'idrogeno è stato utilizzato per saldare elementi strutturali su di esso. Inoltre, è stato il DI-6 a diventare il primo biplano seriale su cui è stato utilizzato un carrello di atterraggio retrattile. Le armi leggere consistevano in due mitragliatrici sincrone ShKAS e una per sparare all'indietro. La velocità massima è di 372 km/h.
Nel novembre 1935 iniziarono i lavori sulla modifica dell'assalto DI-6Sh con il motore M-25. L'aereo d'attacco differiva dal caccia con uno schienale corazzato e una tazza del sedile del pilota. Per sparare in avanti, erano previste due mitragliatrici PV-1 (una versione aeronautica della mitragliatrice Maxim), altri quattro PV-1 sono stati installati sotto l'ala inferiore in carenature speciali con un angolo di 3 ° rispetto all'asse longitudinale dell'aereo. Queste mitragliatrici sono state progettate per sparare a bersagli a terra da una leggera picchiata e in volo livellato. Per difendersi dagli attacchi dei combattenti nemici dall'emisfero posteriore, c'era uno ShKAS, servito da un navigatore. Carico di bombe - 80 kg. L'aereo con un peso al decollo di 2115 kg ad un'altitudine di 4000 m ha dimostrato una velocità massima di 358 km / h.
Nonostante il fatto che il DI-6SH avesse una serie di carenze e non soddisfacesse pienamente i requisiti dell'Air Force, fu accettato in servizio e costruito in una piccola serie dalla fine del 1936. Parte dei caccia da combattimento DI-6 è stata convertita nella versione d'assalto. Secondo i dati d'archivio, più di 200 combattenti sono stati inviati alle truppe, 61 aerei nella versione d'assalto. Il DI-6SH è stato utilizzato principalmente come aereo da addestramento al combattimento per praticare le tecniche e le abilità dei bombardamenti e degli attacchi d'assalto. Non è stato possibile trovare informazioni sulla partecipazione di queste macchine alla guerra.
Poco prima dell'inizio della guerra, tutti i caccia I-15bis e una parte significativa dell'I-153 furono trasferiti all'armamento delle unità dell'aviazione d'assalto. Nella versione d'assalto, l'I-15bis trasportava fino a 150 kg di bombe: 4x32 kg o 4x25 kg o, 2x25 kg e 2x50 kg, o 4-8 RS-82. Fucile calibro 4 PV-1 per armi leggere. La velocità massima dell'I-15bis era di 379 km/h ad un'altitudine di 3500 m.
L'I-153 trasportava lo stesso carico di bombe, ma il suo armamento di mitragliatrici consisteva in quattro ShKAS sincroni a fuoco rapido. Sulla modifica I-153P con il motore M-62, sono stati installati due cannoni ShVAK da 20 mm. Poiché l'aerodinamica dell'I-153 era significativamente migliore grazie al carrello di atterraggio retrattile, la velocità dell'aereo con il motore M-62 con una capacità di 1000 CV. raggiunto i 425 km/h.
L'I-15bis e l'I-153 potevano agire efficacemente contro la fanteria, la cavalleria e i convogli da trasporto non riparati. Allo stesso tempo, gli aerei avevano scarse capacità anticarro ed efficacia nel colpire bersagli protetti dagli ingegneri (bunker, bunker, ripari). Il calibro delle bombe e il peso del carico di bombe non fornivano una probabilità sufficientemente elevata di colpire tali obiettivi. I mezzi più efficaci di distruzione dei veicoli corazzati erano i razzi RS-82, ma avevano una grande dispersione e potevano penetrare un'armatura relativamente sottile solo con un colpo diretto. Inoltre, i biplani in compensato erano molto vulnerabili anche al fuoco delle mitragliatrici antiaeree calibro fucile, per non parlare dell'MZA da 20-37 mm. Per ridurre le perdite del fuoco antiaereo, i piloti di "aereo d'attacco in compensato" hanno attaccato bersagli a bassa quota e da un approccio, sganciando bombe o lanciando NAR in un sorso. Spesso i seguaci non vedevano affatto i bersagli attaccati, agendo su comando dei capi. Naturalmente, l'efficacia di tali attacchi non era elevata. I combattimenti hanno rivelato la scarsa efficacia delle varianti d'assalto dei caccia contro veicoli corazzati e strutture difensive a lungo termine.
Devo dire che il comando dell'Aeronautica dell'Armata Rossa ha compreso in anticipo gli svantaggi dell'uso di caccia non armati e debolmente armati come aerei d'attacco. Tutti i tipi di aerei da combattimento utilizzati alla fine degli anni '30 come aerei d'attacco e progettati nell'ambito del programma Ivanov avevano una grande vulnerabilità ai bombardamenti da terra. Nessuna delle parti vitali di questi velivoli - la cabina di pilotaggio, il motore, i sistemi dell'olio e della benzina - non era protetta da armature. Ciò ha ridotto significativamente le capacità di combattimento dell'aereo d'assalto. In altre parole, la nostra aviazione d'assalto aveva bisogno di un "carro armato volante" e alla fine degli anni '30, la progettazione di aerei da battaglia altamente protetti con armi potenti continuò.
Il più grande successo nella creazione di un aereo da attacco corazzato è stato accompagnato dal Design Bureau, guidato da S. V. Ilyushin. Secondo il progetto iniziale, apparso all'inizio del 1938, l'aereo, che ha ricevuto la designazione di lavoro BSh-2, aveva una protezione dell'armatura di componenti e assiemi vitali con uno spessore di 5 mm. L'equipaggio del velivolo era composto da un pilota e un mitragliere che difendeva l'emisfero posteriore. La velocità massima stimata al suolo è di 385-400 km / h. Peso del carico di bombe 250-300 kg.
In futuro, sono stati adeguati i dati di volo, la protezione dell'armatura e l'armamento dell'aereo d'attacco. La caratteristica principale del nuovo veicolo era uno scafo corazzato aerodinamico realizzato in acciaio per armature aeronautiche AB-1, prodotto mediante stampaggio. Lo scafo corazzato, incluso nel circuito di potenza della cellula, proteggeva l'equipaggio, il motore, i serbatoi del gas, il serbatoio dell'olio, i radiatori dell'acqua e dell'olio. Il vano bombe era parzialmente coperto da un'armatura. Per ridurre il peso totale dell'armatura senza ridurne le caratteristiche protettive, lo spessore delle piastre dell'armatura stampata è stato reso irregolare - da 4 a 7 mm. I progettisti sono partiti da un'analisi degli angoli di incontro di frammenti e proiettili con uno scafo blindato. L'aereo era equipaggiato con un motore AM-35 raffreddato ad acqua con una potenza nominale a terra - 1130 CV. insieme a. Inizialmente, l'armamento offensivo consisteva in quattro mitragliatrici ShKAS da 7,62 mm. La coda proteggeva un altro ShKAS sulla torretta. Carico bomba normale - 400 kg.
Il primo volo di BSh-2 ebbe luogo il 2 ottobre 1939. Ma dopo aver superato i test, l'aereo non ha soddisfatto i militari. I suoi dati di volo erano significativamente peggiori di quelli previsti dall'incarico. Le armi leggere per l'aereo d'attacco erano francamente deboli e la parte anteriore della cabina di pilotaggio non era coperta da un'armatura trasparente. Inoltre, i rappresentanti dell'Aeronautica hanno presentato requisiti assolutamente contraddittori all'aereo, senza decidere alla fine se avessero bisogno di un aereo da attacco o di un bombardiere a corto raggio.
Dopo aver analizzato le possibili opzioni, sul velivolo d'attacco è stato installato il motore AM-38 (la potenza massima al suolo è di 1625 cv), ottimale per l'utilizzo a bassa e media quota. La cabina di pilotaggio è stata leggermente rialzata per migliorare la visibilità in avanti verso il basso. Come risultato del bombardamento al poligono, sono state apportate modifiche allo scafo corazzato: le pareti laterali superiori della cabina di pilotaggio erano spesse 8 mm, anziché 6 mm, e le pareti laterali che coprivano il serbatoio principale del gas e il serbatoio dell'olio sono state realizzate 6 mm invece di 5 mm. Il baldacchino della cabina di pilotaggio era costituito da un'armatura trasparente. Per migliorare la stabilità longitudinale del velivolo, il motore è stato spostato in avanti di 50 mm. L'ampiezza dell'ala lungo il bordo d'attacco è aumentata di 5 ° e l'area dello stabilizzatore è aumentata del 3,1%. Al posto della cabina di pilotaggio del cannoniere, sono stati installati una corazza da 12 mm e un serbatoio di gas aggiuntivo. A causa dell'indisponibilità dei cannoni MP-6 da 23 mm, una coppia di ShVAK da 20 mm è stata invece collocata nell'ala. Per azzerare e sparare alla manodopera, sono state utilizzate due mitragliatrici ShKAS. L'armamento dell'aereo d'attacco è stato migliorato installando otto guide per sparare razzi RS-132. Il carico della bomba è rimasto lo stesso: 400 kg (sovraccarico 600 kg). Un aereo con un peso al decollo di 5125 kg (peso del carico utile 1245 kg) in volo a terra ha mostrato una velocità massima di 422 km / h e ad un'altitudine di 2300 m - 446 km / h. Con una velocità media di 357 km / h, l'autonomia di volo a terra con un normale carico di combattimento e una scorta di carburante di 470 kg era di 600 km.
Nonostante una serie di carenze e un motore incompiuto, l'aereo d'attacco fu lanciato nella produzione di massa il 15 febbraio 1941 con la denominazione Il-2. Contemporaneamente all'inizio dell'assemblaggio in serie, sono stati eseguiti lavori per eliminare le carenze e migliorare l'aeromobile.
I test di stato dell'IL-2 di costruzione in serie, iniziati il 5 giugno 1941, hanno dimostrato che la velocità al suolo e ad un'altitudine di 2500 m con un peso in volo di 5335 kg e una potenza di decollo del motore di 1665 CV. insieme a. l'auto di produzione è diventata più alta - 423 km / h e 451 km / h. E le caratteristiche di decollo e atterraggio sono migliorate. Ciò era dovuto alla modifica del motore AM-38 e all'aumento della sua potenza di decollo.
Le prestazioni di volo dell'IL-2 sono state notevolmente ridotte con la sospensione esterna di bombe e razzi. Ad esempio, la sospensione di due bombe FAB-250 durante il volo vicino al suolo "ha mangiato" 43 km / h e la sospensione di otto RS-82 ha ridotto la velocità di 36 km / h. Anche prima dei test di stato dell'aereo da attacco seriale sull'Il-2, i cannoni VYa da 23 mm sono stati testati con successo. Rispetto al proiettile ShVAK da 20 mm, il proiettile da 23 mm del peso di 200 g era due volte più pesante e aveva una penetrazione dell'armatura significativamente maggiore. I cannoni VYa erano più adatti per armare un aereo d'attacco, ma durante l'intero periodo della guerra, l'industria non riuscì a stabilire la loro produzione in quantità sufficienti, e quindi una parte significativa dell'Il-2 fu prodotta con relativamente basso- cannoni da 20 mm di potenza.
Nonostante il fatto che molti progettisti di aerei fossero impegnati in aerei d'attacco corazzati, l'Il-2 divenne l'unico aereo da combattimento di questo scopo portato alla produzione di massa all'inizio della guerra. Anche tenendo conto del fatto che l'aereo d'attacco non era ancora ben controllato dal personale di volo e tecnico e aveva una serie di "disturbi infantili", fin dall'inizio si è dimostrato efficace in combattimento. L'IL-2 ha funzionato in modo più efficace su colonne motorizzate, fanteria e posizioni di artiglieria. Abbastanza efficacemente, gli aerei d'attacco corazzati hanno elaborato il bordo d'attacco del nemico con fortificazioni in legno e terra.
Nei primi mesi di guerra furono elaborate le tattiche ottimali di azione contro gli accumuli di truppe nemiche. I convogli di trasporto e i veicoli corazzati sulla marcia Il-2 venivano solitamente attaccati dal volo a bassa quota (altitudine di avvicinamento 25-35 metri) lungo il convoglio o con un angolo di 15-20 gradi rispetto al suo lato lungo. Di norma, il primo colpo di RS e cannoni veniva applicato alla testa della colonna per bloccarne il movimento. Il raggio di apertura del fuoco è di 500-600 metri. Prima di utilizzare l'armamento principale, i proiettili traccianti delle mitragliatrici ShKAS venivano azzerati. Molto spesso, la mira veniva eseguita "lungo la colonna" senza scegliere un bersaglio specifico.
L'efficacia del fuoco IL-2 su auto, camion di carburante, mezzi corazzati e trattori di artiglieria era piuttosto elevata. Dopo aver bombardato il bersaglio con razzi e cannoni aerei, sono state sganciate bombe. A seconda della situazione di combattimento, delle contromisure dei caccia e dell'artiglieria antiaerea, il numero di approcci al combattimento potrebbe variare. In un certo numero di casi, gli aerei d'attacco sono riusciti a infliggere perdite molto elevate al nemico e a distruggere la maggior parte dell'equipaggiamento che era nella composizione delle colonne.
Un'immagine completamente diversa è stata ottenuta attaccando i singoli carri armati a terra. Solo i piloti con qualifiche sufficientemente elevate potrebbero riuscire a colpire più proiettili in una sola bombola da un volo a bassa quota o da un'immersione leggera. Secondo i piloti esperti, il tiro più efficace da un aereo Il-2 ai carri armati, in termini di precisione di tiro, orientamento a terra, manovra, tempo trascorso in un corso di combattimento, è stato quello di sparare da una planata con un angolo di 25-30 ° ad un'altezza di entrata in planata 500-700 m, e velocità di ingresso 240-220 km / h (altezza di uscita - 200-150 m). Poiché la velocità dell'IL-2 a questo angolo di planata non è aumentata in modo significativo - solo di 9-11 m / s, ciò ha permesso di manovrare per regolare il punto di mira. Il tempo di attacco totale in questo caso è stato di 6-9 secondi, il che ha permesso al pilota di effettuare 2-3 brevi raffiche di avvistamento. La gamma dell'inizio della mira al serbatoio era di 600-800 m e la distanza minima di apertura del fuoco era di 300-400 m Allo stesso tempo, 2-4 proiettili colpirono il serbatoio.
Le speranze che l'IL-2 sarebbe stato in grado di affrontare efficacemente i carri armati nemici non si sono avverate. Di norma, il fuoco dei cannoni da 20-23 mm non ha inflitto danni significativi ai carri armati. Divenne presto chiaro che il proiettile perforante da 20 mm del cannone ShVAK è in grado di penetrare armature tedesche fino a 15 mm di spessore (Pz. II Ausf F, Pz. 38 (t) carri armati Ausf C, personale corazzato Sd Kfz 250 vettori) ad angoli di incontro prossimi alla normale, con una distanza non superiore a 250-300 m Ad angoli di incontro di 30-40 °, caratteristici di un attacco da un volo a bassa quota o da una dolce picchiata, i gusci, come una regola, rimbalzata.
La migliore penetrazione dell'armatura era posseduta da proiettili VYa da 23 mm. Gli aerei con tali cannoni iniziarono ad arrivare nell'agosto 1941. Un proiettile incendiario perforante da 23 mm del peso di 200 g a una distanza massima di 200 m lungo la normale armatura perforata da 25 mm. IL-2 con i cannoni VYa-23 potrebbe colpire l'armatura dei carri armati leggeri, quando attacca quest'ultimo da dietro o di lato con angoli di planata fino a 30 °. Pertanto, i cannoni ad aria da 20 mm e 23 mm potevano combattere efficacemente solo con veicoli corazzati, veicoli corazzati e carri armati leggeri. Inoltre, non tutte le penetrazioni dell'armatura con un proiettile di piccolo calibro, che aveva un piccolo effetto armatura, portavano alla distruzione o all'incapacità del carro armato. Per questo motivo la proposta di S. V. Ilyushin non ha incontrato la comprensione per equipaggiare l'aereo d'attacco 14, mitragliatrici da 5 mm, create sulla base del cannone VYa. La più grande penetrazione dell'armatura era posseduta dalla cartuccia da 14,5 mm con il proiettile BS-41, in cui veniva utilizzato un nucleo di carburo di tungsteno. A una distanza di 300 m, il BS-41 ha perforato con sicurezza un'armatura da 35 mm. Tuttavia, il carburo di tungsteno, utilizzato per la fabbricazione di proiettili APCR, fu un materiale scarso durante la guerra. Gli esperti hanno ragionevolmente notato che il consumo di munizioni per aviazione da 14,5 mm sarebbe dieci volte superiore rispetto a quando si spara con fucili anticarro e l'efficacia non è molto superiore rispetto a quando si utilizzano proiettili da 23 mm.
In generale, i tentativi di dotare l'aereo d'attacco di cannoni da 37 mm si sono rivelati una direzione senza uscita. Nella seconda metà del 1942 fu prodotta una piccola serie della variante Il-2, armata di cannoni ShFK-37. Il cannone per aerei ShFK-37 da 37 mm è stato sviluppato sotto la guida di B. G. Shpitalny. Il carico di munizioni includeva proiettili traccianti incendiari perforanti (BZT-37) e traccianti incendiari a frammentazione (OZT-37).
I progettisti speravano che l'aereo d'attacco con cannoni da 37 mm sarebbe stato in grado di combattere contro carri armati nemici medi e pesanti. Durante i test, il proiettile incendiario perforante BZT-37 ha assicurato la penetrazione di 30 mm di armatura del carro armato tedesco con un angolo di 45 °, a una distanza non superiore a 500 M. L'armatura perforata del proiettile con uno spessore di 15 mm e inferiore ad angoli di incontro non superiori a 60°. L'armatura frontale da 50 mm dei carri armati tedeschi medi è stata penetrata da un proiettile da 37 mm da distanze non superiori a 200 m con un angolo di incontro di 5 °. In teoria, l'IL-2 con cannoni da 37 mm potrebbe colpire i carri armati PzKpfw III, PzKpfw IV, Pz. 38 (t) e i cannoni semoventi in base alla loro base quando sparano lateralmente. Durante i test, si è scoperto che oltre il 50% dei colpi di proiettili perforanti da 37 mm su un carro medio e il 70% dei colpi su un carro leggero li ha messi fuori combattimento. In caso di urto del carro di serbatoi, rulli, ruote e altre parti hanno ricevuto danni significativi, che hanno reso mobile il serbatoio.
Tuttavia, in pratica, l'installazione dello ShFK-37 sull'Il-2 non si è giustificata. A causa delle grandi dimensioni dei cannoni ad aria ShFK-37 e dei loro caricatori, la capacità di 40 colpi è stata collocata in carenature ingombranti con una grande sezione trasversale sotto l'ala dell'aereo. A causa delle caratteristiche del design, la pistola doveva essere abbassata con forza rispetto al piano di costruzione dell'ala. Ciò complicò seriamente il progetto di attaccare il cannone all'ala (il cannone era montato su un ammortizzatore e, dopo aver sparato, si spostava con il caricatore). I dati di volo dell'IL-2 con i cannoni ad aria ShFK-37, rispetto all'aereo da attacco seriale armato con cannoni da 20-23 mm, si sono notevolmente deteriorati. La velocità massima e la manovrabilità del velivolo sono diminuite. Divenne più inerte e difficile nella tecnica di pilotaggio, soprattutto nelle virate e nelle virate a bassa quota. I piloti hanno notato l'aumento del carico sui controlli durante l'esecuzione delle manovre.
La precisione delle riprese dallo ShFK-37 è diminuita a causa del forte rinculo delle pistole e della mancanza di sincronizzazione nel loro lavoro. A causa della grande distanza dei cannoni rispetto al centro di massa dell'aeromobile, dell'elevato rinculo e anche dell'insufficiente rigidità del supporto del supporto del cannone, si verificarono forti urti, "becchi" e allontanamento dalla linea di mira, e questo, a sua volta, tenendo conto dell'insufficiente stabilità longitudinale dell'IL-2, ha portato a una forte diminuzione della precisione di tiro. Era impossibile sparare da un cannone. L'aereo d'attacco ha immediatamente girato il suo rinculo in direzione del cannone di fuoco, e allo stesso tempo non si è parlato di fuoco mirato. In questo caso era possibile colpire il bersaglio solo con il primo proiettile della coda. Durante l'operazione nelle truppe, il cannone ad aria ShFK-37 ha dato una grande percentuale di guasti. In media, in ogni seconda sortita di combattimento, almeno una pistola fallisce, il che rende automaticamente impossibile sparare dalla seconda. Il valore di combattimento degli aerei con cannoni da 37 mm "di grosso calibro" è stato anche ridotto dal fatto che il peso del carico di bombe su queste macchine era limitato a 200 kg.
La prima esperienza nell'uso di cannoni da 37 mm si è rivelata negativa, ma ciò non ha fermato i progettisti, poiché sembrava molto allettante dotare l'aereo d'attacco di potenti cannoni in grado di penetrare l'armatura di carri armati pesanti e medi. Nel luglio 1943 iniziarono i test sull'Il-2 a due posti, armato con due cannoni NS-37 da 37 mm. In totale, 96 Il-2 con NS-37 hanno partecipato ai test militari.
Rispetto allo ShFK-37, il cannone ad aria NS-37 era molto più avanzato, affidabile e a fuoco rapido. Grazie all'alimentazione a nastro, è stato possibile ridurre le dimensioni e il peso del sistema e posizionare i cannoni direttamente sulla superficie inferiore dell'ala. Una carenatura relativamente piccola era montata sulla parte superiore della pistola, composta da due alette amovibili rapidamente. Il nastro con gusci da 37 mm si inserisce direttamente nel vano alare. Il peso di un NS-37 con munizioni era poco più di 250 kg.
Tuttavia, come nel caso dello ShFK-37, l'installazione dei cannoni NS-37 ha notevolmente peggiorato i dati di volo e ridotto il carico di bombe. Ciò era dovuto alla grande diffusione delle masse nell'apertura alare, al peso significativo dei cannoni e delle carenature delle munizioni, che peggiorano l'aerodinamica del velivolo. La stabilità longitudinale dell'aereo d'attacco NS-37 era significativamente peggiore di quella dell'IL-2, armato con cannoni da 20-23 mm, il che influiva negativamente sulla precisione di tiro, ulteriormente aggravata dal forte rinculo dell'NS-37. Come nel caso dello ShFK-37, il tiro mirato da un cannone era completamente impossibile.
Tuttavia, nel caso del normale funzionamento di entrambe le pistole, potrebbero essere utilizzate con successo a poligoni di tiro reali. In questo caso, il fuoco avrebbe dovuto essere condotto in brevi raffiche di 2-3 colpi, altrimenti l'aereo ha iniziato a "beccare" con forza, la mira è stata persa e la regolazione del punto di mira in questo caso era impossibile. Secondo i rapporti dei piloti e i dati delle mitragliatrici fotografiche, il numero di colpi sul bersaglio per le munizioni esaurite era di circa il 3% e i colpi nei carri armati sono stati ottenuti nel 43% delle sortite. Secondo i piloti che hanno partecipato ai test militari, l'IL-2 con cannoni da 37 mm, quando attaccava bersagli di piccole dimensioni, non aveva particolari vantaggi rispetto a un aereo d'attacco armato di cannoni di piccolo calibro con un normale carico di bombe e razzi. Pertanto, si può affermare che l'installazione dell'NS-37, accompagnata da una diminuzione dei dati di volo e da un carico di bombe, non si è giustificata. Sulla base dei risultati dei test militari, è stato deciso di abbandonare la costruzione in serie dell'Il-2 con i cannoni NS-37.
Nella seconda metà della guerra, la protezione dei carri armati aumentò notevolmente e divenne assolutamente chiaro che i cannoni aerei non potevano essere il mezzo principale per combattere i carri armati medi e pesanti. La penetrazione dell'armatura del carro armato durante il bombardamento dall'aria era ostacolata non solo dal calibro relativamente piccolo dei proiettili dell'aviazione, ma anche da angoli sfavorevoli di incontro con l'armatura. Quando si sparava da un'immersione leggera, nella maggior parte dei casi era impossibile penetrare anche nell'armatura superiore dei carri armati relativamente sottile di 20-30 mm. In condizioni di combattimento reali, i proiettili, di regola, colpivano il tetto dei carri armati con angoli sfavorevoli, il che riduceva drasticamente la loro capacità di penetrazione o addirittura portava a un rimbalzo. Inoltre, l'azione corazzata dei proiettili interamente in metallo che non contenevano esplosivi era modesta e non tutti i proiettili che penetravano nell'armatura del carro armato lo disabilitavano.