Радары ссср. Стационарные наземные РЛС

21.06.2019 Виды

Военно-Воздушные Силы в предвоенный период не испытывали столь острой потребности в средствах радиообнаружения, как войска ПВО. Объяснялось это несколькими причинами, вытекавшими из условий и характера боевой деятельности авиации предвоенных лет.

Бомбардировочная авиация, действуя в дневное время, пользовалась визуальными наблюдениями наземных ориентиров и по ним находила объекты бомбометания. В условиях ночи, облачности, полной или ограниченной видимости земли бомбардировщики находили вражеские объекты (цели), применяя штурманские расчеты.

Истребительная авиация действовала, как правило, днем и специальных средств обнаружения не применяла. В ночное время истребители должны были вести бой во взаимодействии с зенитными прожекторами или при лунном освещении.

Неудивительно поэтому, что к идее использования радиолокационных средств на самолетах Военно-Воздушные Силы пришли несколько лет спустя после того, как эта идея уже воплощалась в реальную технику в интересах службы ВНОС и ЗА ПВО, хотя в системах радионавигации, в аэродромном оборудовании и в приборах слепой посадки радиотехнические средства начали применяться в ВВС уже с 1933 г.

Поводом к созданию средств обеспечения ночного боя для авиации послужила озабоченность командования ВВС и его научно-испытательного института как органа, ведавшего вопросами развития авиационной техники, возникшая « связи с нараставшей военной угрозой со стороны немецкого фашизма.

Этот вопрос в НИИ ВВС неоднократно обсуждался в1939–1940 гг. с участием руководящего летного и инженерного состава института. И однажды, наблюдая за боевой работой РЛС «Редут» под Ленинградом в период войны с белофиннами 1939 г., у начальника группы отделов спецслужб НИИ ВВС генерала С. А. Данилина, занимавшегося уже несколько лет вопросами создания бортовых и аэродромных приборов вождения и посадки самолетов, зародилась мысль об использовании радиолокационных принципов в бортовых приборах ночного боя. С. А. Данилин в середине 1940 г. обсудил ее с ведущими инженерами своих отделов. Участники обсуждения выдвигали разные идеи создания приборов ночного боя. Одни предлагали использовать инфракрасную технику, другие – эвукопеленгаторную аппаратуру с пьезо-кварцевым приемником, третьи (инженер Е. С. Штейн) – применение радиообнаружения. С. А. Данилин горячо поддержал последнее предложение, предусматривавшее создание аппаратуры, подобной РЛС «Редут». Именно эта наземная станция явилась прототипом бортовой самолетной техники радиообнаружения ВВС.

Поскольку станция «Редут» разрабатывалась в НИИ радиопромышленности, вскоре в нем обсуждалась практическая возможность создания самолетной станции. Участники совещания – от НИИ ВВС С. А. Данилин, Г.А.Угер (заместитель Данилина) и Е. С. Штейн и от НИИ директор В. Ф. Захаров, главный инженер М.Е. Азбель, начальники ведущих отделов А. Б. Слепушкин, А. А. Фин и др. – единодушно признали возможность создания самолетной РЛС. На том же совещании был рассмотрен вопрос о выборе диапазона волн для разработки. От правильности выбора диапазона во многом зависели успех и сроки создания станции. Мнения разделились. Одна часть инженеров во главе с А. Б. Слепушкиным предлагали использовать сантиметровые волны, поскольку они давали возможность создать аппаратуру с меньшими габаритами и массой и с большей точностью обнаружения. Для будущей станции А. Б. Слепушкин предложил использовать разработанные в НИИ-9 клистроны, имевшие мощность в непрерывном режиме генерирования 18–20 Вт на волне 15–16 см. Другая часть инженеров во главе с А. А. Фином высказывались за метровый диапазон, как более освоенный промышленностью и потому суливший значительно меньшие трудности при разработке станции и При ее серийном производстве. Одержала верх первая точка зрения, и ведущим инженером разработки был назначен А. Б. Слепушкин.

Не менее сложным и не терпящим отлагательств был вопрос о размещении аппаратуры на самолете. По прикидочному расчету комплект станции с источниками питания и кабелями должен был составлять примерно около 500 кг. О размещении такой аппаратуры на одноместном истребителе тогда не могло быть и речи. Решение этого вопроса надо было искать совместно с инженерами-самолетостроителями и летчиками-истребителями.

И выход был найден. Летчик-испытатель НИИ ВВС Герой Советского Союза С. П. Супрун предложил разместить станцию не на одноместном самолете, а на двухместном Пе-2. Это предложение оправдывалось, во-первых, тем, что громоздкую аппаратуру нельзя было разместить на истребителе того времени, во-вторых, невозможностью летчику-истребителю одновременно пилотировать самолет, заниматься обнаружением противника и вести по нему огонь.

После принятия решения о самолете НИИ ВВС сформулировал тактико-технические требования на разработку бортовой станции: дальность обнаружения самолета 4–5 км; зона обнаружения в горизонтальной плоскости 120°, в вертикальной – порядка 90°.

В начале 1941 г. НИИ радиопромышленности разработал аванпроект и лабораторный макет станции под названием «Гнейс-1» на клистронах НИИ-9, работавших в импульсном режиме. Израсходовав имевшийся запас клистронов на эксперименты с макетом, А. Б. Слепушкин остался без генераторных ламп, а заказать новую партию в НИИ-9 оказалось невозможным. Началась Великая Отечественная война, НИИ-9 прекратил свое существование, а институт-разработчик был эвакуирован на восток и в сложных условиях должен был развертывать свою научно-производственную деятельность. Продолжать дальнейшие работы над станцией в сантиметровом диапазоне не представлялось возможности.

Тогда группа инженеров во главе с А. А. Фином, выдвигавшая ранее идею использования метрового диапазона волн, учитывая сложившуюся обстановку, поставила вопрос о переводе разработки станции в метровый диапазон. Поскольку это предложение уже не являлось дискуссионным, руководство института, с согласия НИИ ВВС, его утвердило.

Самолетная РЛС «Гнейс-2»

Разработку возглавил А. А. Фин, но через некоторое время, в связи с его назначением главным инженером института, практическое руководство перешло к инженеру В. В. Тихомирову, ранее участвовавшему в создании

РЛС РУС-2с. Новый вариант станции был назван «Гнейс-2». В его разработке приняли участие ведущие инженеры основных направлений радиолокационной техники института К. В. Филатов, Р. С. Буданов, П. В. Подгорнов, А. Р. Вольперт, А. П. Крюков, В. А. Говядинов и др. А. Б. Слепушкин разработал к станции устройство индикации цели, по которому положение обнаруженной цели относительно курса самолета-перехватчика и расстояние до нее фиксировались на одной электроннолучевой трубке. Конструкция этого индикатора-визира была создана инженером Р. С. Будановым. От НИИ ВВС ведущим инженером был назначен военный инженер Е. С. Штейн.

Эвакуация институтов и заводов на восток создала большие трудности в разработке и производстве самолетных РЛС «Гнейс-2».

Для ускорения создания станции ее аппаратура изготовлялась по эскизным наброскам основных ее блоков и по общей принципиальной схеме. Без преувеличения можно утверждать, что за годы войны НИИ не выполнял более сложной и трудной разработки, потребовавшей огромных творческих усилий и стремления создателей к успешному завершению ее, чтобы содействовать Родине в борьбе е врагом.

В начале 1942 г. первый экспериментальный образец РЛС «Гнейс-2», работавший на волне 1,5 м с мощностью излучения до 10 кВт, был установлен на двухместный самолет Пе-2 для летных заводских испытаний. Эти испытания были организованы таким образом, чтобы в процессе их проведения определить не только работоспособность образца, но и, оценив возможности самолета-перехватчика, выработать методы его боевого применения. Подобная испытательная работа на войсковом аэродроме в отрыве от летно-испытательной базы НИИ ВВС и без отработанных методик испытаний значительно усложнила деятельность всех участников испытаний. Главная трудность в испытаниях легла на руководителя работ В. В. Тихомирова и инженера-испытателя НИИ ВВС Е. С. Штейна, которые выполняли роль инженеров-испытателей и операторов. Они же управляли поведением летчика, чтобы он с наиболее рациональными виражами самолета выводил его к обнаруженному самолету-мишени.

В полетах сразу же выявилось подавление отраженных сигналов в ближайшей (мертвой) зоне помехами собственного передатчика. Тут же на аэродроме производилась круглосуточная доработка станции. Проблема состояла в том, чтобы снижением помех передатчика уменьшить до предела мертвую зону, зависящую от длительности импульса передатчика. Совместными усилиями участников испытаний удалось уменьшить влияние импульса передатчика на прием слабых сигналов в ближней зоне.

В мае 1942 г. отдел авиационной промышленности ЦК ВКП(б) запрашивал НИИ ВВС о ходе заводских испытаний РЛС «Гнейс-2», предлагая всемерно их форсировать. С. А. Данилин предложил руководителю летных испытаний срочно представить отчет о состоянии работы по прибору «Гнейс-2».

Труд коллектива разработчиков и испытателей не пропал даром. Было найдено приемлемое схемное решение, которое значительно сократило мертвую зону, и очередное испытание в воздухе показало, что «Гнейс-2» может обнаруживать самолет и наблюдать за ним до сближения на расстояние 300 м.

Следует отметить важную роль при летных испытаниях, летчика-испытателя ВВС майора А. Н. Доброславского.

В результате упорного и напряженного труда станция «Гнейс-2» была доработана и предъявлена на полигонные испытания НИИ ВВС.

В июле 1942 г. станция успешно прошла государственные испытания, которые показали следующие результаты:

– дальность обнаружения самолета-бомбардировщика 3500 м;

– точность наведения по угловым координатам ±5°.

Следует отметить глубокое понимание коллективом института и его партийными органами важности создания самолетной станции. Трудовой энтузиазм инженеров и рабочих позволил в те дни, не ожидая окончания полигонных испытаний, изготовить серию в 15 комплектов этих станций для оборудования ими самолетов Пе-2 и Пе-3. Первое боевое применение эти самолеты прошли в конце 1942 г. под Москвой, затем небольшая группа их была направлена под Сталинград для перехвата немецких самолетов, снабжавших окруженную армию Паулюса.

В феврале – мае 1943 г. РЛС «Гнейс-2» проходила боевые испытания под Ленинградом. Председателем комиссии по проведению этих испытаний был командир авиационного истребительного корпуса Ленинградской армии ПВО Герой Советского Союза генерал-майо:р авиации Е. Е. Ерлыкин. Его заместителями были Герой Советского Союза полковник Н. Д. Антонов и инженер-майор Е. С. Штейн. В испытаниях участвовали руководитель разработки В. В. Тихомиров, заместитель командира 24-го гвардейского истребительного полка Герой Советского Союза майор В. А. Мациевич и др.

Результаты боевых испытаний в июне 1943 г. обсуждались в аппарате ЦК ВКП(б) под руководством заместителя заведующего отделом авиационной промышленности Н. С. Шиманова. В обсуждении вопроса участвовали: начальник НИИ ВВС генерал П. А. Лосюков, генерал С. А. Данилин, инженер-майор Е. С. Штейн, ответственный представитель наркомата электропромышленности Г. П. Казанский и др.

На основе состоявшегося обсуждения, по предложению командования ВВС и войск ПВО РЛС «Гнейс-2» постановлением ГКО от 16 июня 1943 г. была принята на вооружение.

Летом 1943 г. состоялось решение о создании первой авиационной дивизии ночных перехватчиков. Командиром дивизии был назначен опытный командир Б. В. Вицкий, его заместителем по радиолокации – инженер-майор Е. С. Штейн.

Авиационная дивизия ночных перехватчиков с РЛС «Гнейс-2» и средствами наземного обеспечения участвовала в боевых действиях по прикрытию в ночное время Брянского железнодорожного узла, под Минском, Ригой, Львовом, Ковелем, Брестом, Познанью и г. Бреслау, где и закончила свой боевой путь. За боевые заслуги в войне дивизии было присвоено наименование «Бреславльской».

Постановлением ГКО о принятии РЛС «Гнейс-2» на вооружение НИИ радиопромышленности был обязан изготовить большую партию станций, а чтобы создать условия для этого, было решено возвратить институт из эвакуации. Задел аппаратуры, подготовленный НИИ для станций «Гнейс-2», был срочно доставлен в НИИ ВВС, где бригада специалистов и рабочих института-разработчика и специалистов НИИ ВВС собирала под руководством В. В. Тихомирова станции, монтировала их на самолетах и испытывала в воздухе, доводя каждую РЛС до нужных требований.

Большое внимание и помощь в подготовке летных экипажей для истребителей с РЛС «Гнейс-2» уделял начальник штаба ИА ПВО генерал С. А. Пестов (командовавший впоследствии ИА ПВО, а затем Военно-воздушной академией им. Ю. А. Гагарина). Программу подготовки летных экипажей он утверждал только после того, как сам неоднократно летал на перехватчиках.

К концу 1944 г. институт выпустил более 230 РЛС «Гнейс-2».

За разработку этой станции инженеры-разработчики В. В. Тихомиров, А.С.Буданов, А.Р.Вольперт в 1944 г. были удостоены Государственной премии СССР.

Представляет интерес отзыв по этой работе академика Б. А. Введенского, сотрудничавшего с НИИ после кончины М. А. Бонч-Бруевича (март 1940 г.). В январе 1944 г. он так выразил свою оценку по разработанной РЛС «Гнейс-2»:

«Проведенная при создании этого прибора исследовательская работа заслуживает весьма высокой оценки. Действительно, создание и конструирование радиолокаторов, могущих быть установленными на самолете, является наиболее трудным среди задач конструирования радиолокационной аппаратуры. Это определяется не только необходимостью уложить аппаратуру в минимальные вес и габариты, что само по себе достаточно трудно, но, пожалуй, в еще большей степени необходимостью создания антенн, эффективных несмотря на искажающее действие плоскостей, фюзеляжа, пропеллера и т.п. и в то же время не вносящих аэродинамических осложнений. Кроме того, в данном приборе обращает па себя внимание оригинальная конструкция кругового отметчика, позволяющего с помощью единственной осциллографической трубки с предельной наглядностью определять все интересующие оператора данные: дальность до цели и ее положение относительно самолета (вправо-влево, вверх-вниз).

Эта задача, равно как и задача конструирования приемника и передатчика, разрешена блестяще. Нельзя не отметить также простоты монтажа данного прибора па самолетах, при конструировании которых возможность применения подобного прибора, естественно, вовсе не учитывалась».

Почти параллельно с созданием РЛС «Гнейс-2» в одном из конструкторских бюро промышленности проводилась другая разработка станции аналогичного тактического назначения под названием ПНБ – прибор ночного боя. Руководили разработкой инженеры В.В.Мигулин и П.Н.Куксенко. К концу 1942 г. конструкторское бюро создало опытный образец станции, и на летных испытаниях в начале 1943 г. она показала максимальную дальность обнаружения самолета 3–5 км и минимальную (мертвую зону) – 150–250 м. Станция была смонтирована на самолете Пе-2.

По основным тактико-техническим характеристикам станция ПНБ была аналогична станции «Гнейс-2», а по некоторым показателям (по величине мертвой зоны) даже превосходила последнюю. Однако ее освоение в производстве из-за меньшей технологичности и недостатка ряда комплектующих изделий было в то время затруднительно. Кроме того, станция «Гнейс-2» уже начала выпускаться серийно. Поэтому командование ВВС решило не передавать станцию ПНБ на производство, а все лучшие узлы ее рекомендовать использовать при усовершенствовании станции «Гнейс-2». За разработку этой станции ее создатели В.В.Мигулин и П.Н.Куксенко в 1946 г. были удостоены Государственной премии СССР.

Истребители с радиолокаторами "Гнейс-2"

По оценкам НИИ радиопромышленности, выполненным в 1940 г., авиационный радиолокатор, созданный на основе технологии того периода времени, вместе с источниками питания и кабелями должен был весить не менее 500 кг. Размещение такой массивной аппаратуры на одноместном истребителе было явно невозможным. К тому же работа станции требовала непрерывного обслуживания (при тогдашнем уровне радиотехники об автоматизации и речи не могло идти), которое отвлекало бы летчика от пилотирования.

Выход напрашивался сам собой – установка бортовой РЛС могла быть реализована только на многоместном самолете. По предложению летчика-испытателя НИИ ВВС СП. Супруна в качестве носителя решили использовать самолет Пе-2.

В начале 1941 г. в НИИ радиопромышленности построили действующий макет станции, получившей название "Гнейс-1". Первая авиационная бортовая РЛС, естественно, оказалась весьма несовершенной. К тому же при экспериментах был израсходован весь запас генераторных ламп-клистронов сантиметрового диапазона – "сердца" будущей РЛС, а заказать новые было уже негде.

Началась война, многие предприятия электро- и радиопромышленности были эвакуированы на Восток, и в их числе оказался разработавший лампы НИИ- 9. Его оборудование и специалисты были разбросаны по разным заводам, а сам НИИ-9 фактически прекратил существование. Эвакуировали в Свердловск и НИИ радиопромышленности. На новом месте пришлось заново восстанавливать лабораторную и испытательную базу.

Новый комплект аппаратуры разрабатывали на лампах метрового диапазона, освоенных в серийном производстве.

Создание этого варианта станции, названного "Гнейс-2", возглавил В.В. Тихомиров. Устройство индикации цели на основе электронно-лучевой трубки, позволявшее наглядно определить расстояние до цели и ее положение в пространстве, разрабатывали А.Б. Слепушкин и PC. Буданов. От НИИ ВВС работы курировал военный инженер Е.С. Штейн.

Для ускорения работы изготовление аппаратуры вели, не дожидаясь полного выпуска документации. Монтаж производили по эскизным наброскам и принципиальной схеме, на ходу внося изменения и избавляясь от дефектов. К концу 1941 г. первый "летный" образец РЛС "Гнейс-2" с мощностью излучения 10 кВт, работавший на волне 1,5 м, был собран.

В январе 1942 г. на аэродроме Кольцово под Свердловском, куда перебазировали НИИ ВВС, станцию смонтировали на самолете Пе-2. Вскоре начались испытания. Заметим, что органы управления и индикатор "Гнейса"разместили в кабине оператора радиолокатора (где прежде сидел штурман), а часть блоков станции смонтировали в кабине стрелка-радиста. Самолет стал двухместным, что негативно сказалось на его боевых возможностях.

Параллельно с оценкой работоспособности РЛС, являвшейся, по сути, экспериментальным образцом, отрабатывались методика и тактика боевого применения радиолокационного истребителя. Пе-2 при испытаниях пилотировал майор А.Н. Доброславский.

С "Гнейсом" работали сами ведущие инженеры В.В. Тихомиров и Е.С. Штейн. В качестве цели использовался самолет СБ.

Пе-2 с РЛС "Гнейс-2", антенны располагались на крыле и носовой части фюзеляжа

В первых же полетах выяснилось, что станция имеет большую "мертвую зону" вблизи от самолета, в которой отраженные от цели сигналы подавляются собственными помехами передатчика. Обнаружилась и еще одна особенность станции: для увеличения сферы обзора ее антенное устройство имело очень широкую диаграмму направленности. В связи с этим при полете на малых высотах обзорный экран полностью "забивался" отраженными от земли сигналами. Если же самолет набирал высоту, то его станция оказалась не в состоянии обнаруживать цели, летевшие ниже и невидимые на фоне земли. Минимальная высота, на которой исчезали проблемы, связанные с отражением от земли, оказалась порядка 2000 м.

Доводка оборудования проводилась круглосуточно, тут же на аэродроме. Устранялись отказы, опробовались антенны разных типов, вносились изменения в конструкцию РЛС, позволившие сократить "мертвую зону" до 300 м (а затем и до 100 м) и улучшить надежность станции. В июле 1942 г. программа государственных испытаний была выполнена. Основные результаты оказались, по тем временам, неплохими:

– дальность обнаружения самолета-бомбардировщика 3500 м;

– точность выхода на цель 5°;

– минимальная высота полета при поиске противника 2000 м.

Итоги испытаний были признаны успешными, хотя РЛС и нуждалась в совершенствовании: из 25 выполненных полетов в пяти случаях аппаратура "Гнейс-2" отказывала. Авиация ПВО нуждалась в новой технике (а в 1943 г. в число заказчиков вошли и ВВС ВМФ), и еще до конца испытаний институт начал изготовление 15 предсерийных комплектов станции, которыми были оборудованы самолеты Пе-2 и Пе-3. В конце 1942 г. самолеты передали ПВО Москвы, а затем несколько машин перебросили под Сталинград для борьбы с немецкими транспортниками, снабжавшими окруженную армию Паулюса.

Официальные войсковые испытания Пе-2 с "Гнейс-2" были проведены в феврале – мае 1943 г. под Ленинградом во 2-м гвардейском корпусе ПВО. При перехвате воздушных целей истребители наводились наземными РЛС дальнего обнаружения "Редут". Председателем комиссии по проведению испытаний был командир корпуса Герой Советского Союза генерал-майор Е.Е. Ерлыкин, от разработчика в работе участвовал В.В. Тихомиров и от НИИ ВВС – инженер Е.С. Штейн.

Параллельно продолжались испытания "Гнейса-2" на истребителе Пе-3 в НИИ ВВС, задачей которых была выработка рациональной тактики перехвата воздушных целей. Наведение на самолет противника производилось в два этапа: на первом – по командам оператора наземной РЛС "Пегматит" с дальностью действия 100 км, а на заключительном – с использованием бортовой станции. Совместная работа двух приборов исключалась из-за помех, создаваемых передатчиком "Гнейса". От оператора "Пегматита" требовалось вывести "пешку" в заднюю полусферу неприятельского самолета на дистанцию не более 3000-3500 м. Атака становилась наиболее вероятной, если истребитель в момент захвата цели заходил ей строго в хвост, либо летел под небольшим углом к ее продольной оси. Естественно, обеспечение столь точного выхода на цель с учетом несовершенства тогдашней аппаратуры было делом непростым, требовало высокой согласованности и взаимопонимания между оператором наземной РЛС и пилотом истребителя. Недаром в выводах по испытаниям за писали: решающее значение имеет уровень подготовки операторов наведения…"

16 июня 1943 г. постановлением ГКО станцию "Гнейс-2" приняли на вооружение, а НИИ радиопромышленности поручали изготовить большую партию РЛС. Для этого институт со всем заделом аппаратуры был возвращен из эвакуации, а на базе НИИ ВВС бригада специалистов под руководством В.В. Тихомирова начала сборку и настройку станций.

Заметим, что примерно в то же время В.В. Мигулиным и П.Н. Куксенко была создана и другая самолетная РЛС типа ПНБ (прибор ночного боя). Она имела сходные с "Гнейс-2" характеристики, однако уступала ей в технологичности и не передавалась в серийное производство.

К середине 1943 г. стало ясно, что двухместные "радиолокационные" Пе-2 и Пе-3 не вполне соответствуют требованиям, предъявляемым к ночным истребителям. На борту самолета нужен был третий член экипажа – штурман. В кабине доработанной "пешки" и без того было тесно из-за громоздкой аппаратуры. Кроме того, для борьбы с вражескими бомбардировщиками самолет оказался слишком слабо вооружен. Еще одним минусом "пешки" оказалась склонность к сваливанию на крыло при высоком выравнивании на посадке – ошибке довольно распространенной среди военных пилотов, не имевших опыта ночных полетов.

Из всех типов отечественных и импортных самолетов, которыми располагала советская авиация, наиболее подходящим на роль ночного истребителя оказался самолет A-20G фирмы "Дуглас". Именно он стал носителем РЛС "Гнейс-2" в двух полнокровных полках ночных истребителей, включенных в состав Авиации дальнего действия.

Пе-2ВИ, созданный под руководством А. И. Путилова

Начало производства 1942 Число установок более 230 Статус снят с эксплуатации Параметры Диапазон частот 200 МГц Частота импульсов 900 Гц Длительность импульса 2-2,5 мкс Макс. дальность 3,5 км Пиковая мощность 10 кВт Точность по азимуту ±5°

История создания [ | ]

РЛС установили на самолёт Пе-2 и в июле 1942 года провели государственные испытания, которые показали возможность обнаружения самолёта типа бомбардировщик на расстоянии от 300 до 3500 м с точностью по угловым координатам ±5° при высоте полёта не ниже 2000 м. В НИИ радиопромышленности была изготовлена опытная партия из 15 станций, которые направили в войска для испытаний. В феврале - мае 1943 года под Ленинградом во 2-м гвардейском корпусе ПВО проведены официальные войсковые испытания (председатель комиссии - генерал-майор авиации Е. Е. Ерлыкин). По их результатам постановлением ГКО от 16 июня 1943 года БРЛС «Гнейс-2» была принята на вооружение. К концу 1944 года выпущено более 230 её комплектов .

В 1943 году был создан улучшенный вариант станции – «Гнейс-2М». На ней были применены новые антенны, позволяющие обнаруживать как самолёты, так и надводные корабли. Осенью 1943 года РЛС проходила испытания на Каспийском море , после чего была принята на вооружение и запущена в серийное производство .

Боевое применение [ | ]

Первые «Гнейс-2», установленные на Пе-2, были применены в боях под Москвой осенью 1942 года. В начале 1943 года часть самолётов применялась для борьбы с авиационным снабжением окружённых под Сталинградом германских подразделений. С февраля по май 1943 года самолёты с БРЛС применялись в системе ПВО Ленинграда – в 24 гвардейском истребительном авиаполку второго корпуса ПВО. При перехвате истребители выводились на цель с помощью РЛС дальнего обнаружения РУС-2 , а с приближением к воздушному противнику уже использовались бортовые «Гнейс-2». Обнаружив самолёт противника, оператор бортовой РЛС давал лётчику указания по сближению с целью .

С февраля по июнь 1943 года проводились испытания «Гнейс-2» с самолётом А-20 в качестве изучения возможности его применения ночным истребителем с бортовой РЛС. В сравнении с Пе-2 самолёт обладал рядом преимуществ, и в результате в июле 1943 года началось формирование в составе двух полков (45 и 173) на самолётах А-20. Дивизия подчинялась АДД . По штату каждому полку полагалось 32 самолёта и 39 экипажей, также в состав полка входила радиолокационная рота оснащённая РУС-2. С мая 1944 года подразделения дивизии стали поступать на фронт и использовались для охраны крупных транспортных узлов. Самолёты с РЛС «Гнейс-2» также применялись во время войны в минно-торпедных авиационных полках для обнаружения кораблей .

Помимо «Гнейс-2» собственного производства, СССР получал авиационные РЛС по договору ленд-лиза . США отправили союзникам по этому договору 54 486 авиационных РЛС, в основном для Великобритании. Из этого количества в Советский Союз было отправлено 370 станций двух типов: 320 – SCR-695 и 50 – SCR-718 .

Использованная литература и источники [ | ]

Литература [ | ]

Разработчик: ОКБ Петлякова
Страна: СССР
Первый полет: 1942 г.

в один раз, замечая за боевой работой наземной РЛС РУС-2 «Редут» под Ленинградом во время войны с белофиннами 1939-1940 годов, у начальника группы отделов разведслужб НИИ ВВС генерала С.А.Данилина, занимавшегося уже пара лет вопросами создания бортовых и аэродромных посадки самолётов и приборов вождения, зародилась идея об применении радиолокационных правил в бортовых устройствах ночного боя. С.А Данилин в середине 1940 года обсудил ее с ведущими инженерами собственных отделов.

Участники дискуссии выдвигали различные идеи создания устройств ночного боя. Одни предлагали применять инфракрасную технику, другие - эвукопеленгаторную аппаратуру с пьезо-кварцевым приемником, третьи (инженер Е.С.Штейн) - использование радиообнаружения. С.А.Данилин горячо поддержал окончательное предложение, предусматривавшее создание аппаратуры, аналогичной РЛС «Редут».

Эта наземная станция явилась прототипом бортовой самолетной техники радиообнаружения ВВС.

РЛС РУС-2 «Редут».

Участники заседания - от НИИ ВВС С.А.Данилин, Г.А.Угер (помощник Данилина) и Е.С.Штейн и от НИИ директор В.Ф.Захаров, основной инженер М.Е.Азбель, главы ведущих отделов А.Б.Слепушкин, А.А.Фин и др. - единодушно признали возможность создания самолетной РЛС. На том же заседании был рассмотрен вопрос о выборе диапазона волн для разработки.

От правильности выбора диапазона во многом зависели сроки и успех создания станции. Мнения разделились. Одна часть инженеров во главе с А.Б.Слепушкиным предлагали применять сантиметровые волны, потому, что они давали возможность создать аппаратуру с массой и меньшими габаритами и с большей точностью обнаружения. Для будущей станции А.Б.Слепушкин внес предложение применять созданные в НИИ-9 клистроны, имевшие мощность в постоянном режиме генерирования 18-20 Вт на волне 15-16 см.

Вторая часть инженеров во главе с А.А.Фином высказывались за метровый диапазон, как более освоенный индустрией и потому суливший намного меньшие трудности при разработке станции и при её серийном производстве. Одержала верх первая точка зрения, и ведущим инженером разработки был назначен А.Б.Слепушкин.

не меньше сложным и не терпящим отлагательств был вопрос о размещении аппаратуры на самолете. По прикидочному расчету набор станции с кабелями и источниками питания должен был составлять приблизительно около 500 кг. О размещении таковой аппаратуры на одноместном истребителе тогда не могло быть и речи.

Ответ этого вопроса нужно было искать совместно с инженерами-лётчиками и самолётостроителями-истребителями. И выход был отыскан. Летчик-испытатель НИИ ВВС Герой Советского Союза С.П.Супрун внес предложение разместить станцию не на одноместном истребителе, а на бомбардировщике Пе-2.

По окончании принятия ответа о самолете НИИ ВВС сформулировал тактико-технические требования на разработку бортовой станции:
- дальность обнаружения самолета 4-5 км;
- территория обнаружения в горизонтальной плоскости 120°, в вертикальной - порядка 90°.

В начале 1941 года НИИ радиопромышленности создал аванпроект и лабораторный макет станции называющиеся «Гнейс-1» на клистронах НИИ-9, трудившихся в импульсном режиме. Израсходовав имевшийся запас клистронов на опыты с макетом, А.Б.Слепушкин остался без генераторных ламп, а заказать новую партию в НИИ-9 выяснилось неосуществимым.

Началась Великая Отечественная война, НИИ-9 прекратил собственный существование, а университет-разработчик был эвакуирован на восток и в непростых условиях должен был развертывать собственную научно-производственную деятельность. Продолжать предстоящие работы над станцией в сантиметровом диапазоне не представлялось вероятным.

Тогда несколько инженеров во главе с А.А.Фином, выдвигавшая ранее идею применения метрового диапазона волн, учитывая сложившуюся обстановку, поставила вопрос о переводе разработки станции в метровый диапазон. Потому, что это предложение уже не являлось дискуссионным, управление университета, с согласия НИИ ВВС, его утвердило.

Разработку возглавил А.А.Фин, но через некое время, в связи с его назначением главным инженером университета, практическое управление перешло к инженеру В.В.Тихомирову, ранее участвовавшему в создании РЛС РУС-2с. Новый вариант станции был назван «Гнейс-2». В его разработке участвовали ведущие инженеры главных направлений радиолокационной техники университета К.В.Филатов, Р.С.Буданов, П.В.Подгорнов, А.Р.Вольперт, А.П.Крюков, В.А.Говядинов и др.

А.Б.Слепушкин создал к станции устройство индикации цели, по которому положение найденной цели относительно курса самолета-перехватчика и расстояние до нее фиксировались на одной электроннолучевой трубке. Конструкция этого индикатора-визира была создана инженером Р.С.Будановым. От НИИ ВВС ведущим инженером был назначен армейский инженер Е.С.Штейн.

Новый набор аппаратуры разрабатывали на лампах метрового диапазона, освоенных в серийном производстве.

Эвакуация заводов и институтов на восток создала громадные трудности в производстве и разработке самолетных РЛС «Гнейс-2». Для ускорения создания станции ее аппаратура изготовлялась по эскизным наброскам главных ее блоков и по неспециализированной принципиальной схеме. Без преувеличения возможно утверждать, что за войну НИИ не делал более сложной и тяжёлой разработки, потребовавшей огромных стремления создателей и творческих усилий к успешному завершению ее, дабы помогать Отчизне в борьбе е неприятелем.

В начале 1942 года первый экспериментальный пример РЛС «Гнейс-2», трудившийся на волне 1,5 м с мощностью излучения до 10 кВт, был установлен на двухместный самолет Пе-2 для летных заводских опробований. индикатор Гнейса и Органы «управления» разместили в кабине оператора радиолокатора (где прежде сидел навигатор), а часть блоков станции смонтировали в кабине стрелка-радиста.

Эти опробования были организованы так, дабы в ходе их проведения выяснить не только работоспособность примера, но и оценив возможности самолета-перехватчика, выработать способы его боевого применения. Пе-2 при опробованиях пилотировал майор А.Н.Доброславский. С «Гнейсом» трудились сами ведущие инженеры В.В.Тихомиров и Е.С.Штейн.

В качестве цели употреблялся самолет СБ.

В полетах сразу же выявилось подавление отраженных сигналов в ближайшей (мертвой) территории помехами собственного передатчика. Неприятность была в том, чтобы понижением помех передатчика уменьшить до предела мертвую территорию, зависящую от длительности импульса передатчика. Общими усилиями участников опробований удалось уменьшить влияние импульса передатчика на прием не сильный сигналов в ближней территории.

В мае 1942 года отдел авиационной индустрии ЦК ВКП(б) запрашивал НИИ ВВС о ходе заводских опробований РЛС «Гнейс-2», предлагая всемерно их форсировать. С.А.Данилин внес предложение начальнику летных опробований безотлагательно представить отчет о состоянии работы по прибору «Гнейс-2». Обнаружилась и еще одна особенность станции: для повышения сферы обзора ее антенное устройство имело весьма широкую диаграмму направленности.

Вследствие этого при полете на малых высотах обзорный экран всецело «забивался» отраженными от почвы сигналами. В случае если же самолет набирал высоту, то его станция не смогла обнаруживать цели, летевшие ниже и невидимые на фоне почвы. Минимальная высота, на которой исчезали неприятности, которые связаны с отражением от почвы, была порядка 2000 м.

Доводка оборудования проводилась круглосуточно, тут же на аэропорте. Устранялись отказы, опробовались антенны различных типов, вносились трансформации в конструкцию РЛС, разрешившие сократить «мертвую территорию» до 300 м (а после этого и до 100 м) и улучшить надежность станции. В июле 1942 года программа национальных опробований была выполнена. Главные результаты были, по тем временам, хорошими:
- дальность обнаружения самолета-бомбардировщика 3500 м;
- точность наведения по угловым координатам ±5°;
- минимальная высота полета при поиске соперника 2000 м.

Итоги опробований были признаны успешными, не смотря на то, что РЛС и нуждалась в совершенствовании: из 25 выполненных полетов в 5 случаях аппаратура «Гнейс-2» отказывала. Авиация ПВО нуждалась в новой технике (а в первой половине 40-ых годов двадцатого века в число клиентов вошли и ВВС ВМФ) и еще до конца опробований университет начал изготовление 15 предсерийных наборов станции, которыми были оборудованы самолеты Пе-2 и Пе-3. В конце 1942 года самолеты передали ПВО Москвы, а после этого пара автомобилей перебросили под Сталинград для борьбы с германскими транспортниками, снабжавшими окруженную армию Паулюса.

Официальные войсковые опробования Пе-2 с «Гнейс-2» были совершены в феврале-мае 1943 года под Ленинградом во 2-м гвардейском корпусе ПВО. При перехвате воздушных целей истребители наводились наземными РЛС дальнего обнаружения «Редут». Главой рабочей группы по проведению опробований был комкорп Герой Советского Союза генерал Е.Е.Ерлыкин, от разработчика в работе принимал участие В.В.Тихомиров и от НИИ ВВС - инженер Е.С.Штейн.

Параллельно длились опробования «Гнейса-2» на истребителе Пе-3 в НИИ ВВС, задачей которых была выработка рациональной тактики перехвата воздушных целей. Наведение на самолет соперника производилось в два этапа: на первом - по командам оператора наземной РАС «Пегматит» с дальностью действия 100 км, а на последнем - с применением бортовой станции. Совместная работа двух устройств исключалась из-за помех, создаваемых передатчиком «Гнейса».

От оператора «Пегматита» требовалось вывести «пешку» в заднюю полусферу неприятельского самолета на расстояние не более 3000-3500 м. Атака становилась самая вероятной, в случае если истребитель в момент захвата цели заходил ей строго в хвост, или летел под маленьким утлом к ее продольной оси. Конечно, обеспечение столь правильного выхода на цель с учетом несовершенства тогдашней аппаратуры было делом непростым, потребовало высокой согласованности и согласия между оператором наземной РАС и пилотом истребителя. Недаром в выводах по опробованиям записали: «…важное значение имеет уровень подготовки операторов наведения…»

16 июня 1943 года распоряжением ГКО станцию «Гнейс-2» приняли на вооружение, а НИИ радиопромышленности поручали изготовить многочисленную партию РЛС. Для этого университет со всем заделом аппаратуры был возвращен из эвакуации, а на базе НИИ ВВС бригада экспертов под управлением В.В.Тихомирова начала настройку и сборку станций.

Увидим, что приблизительно одновременно с этим В.В.Мигулиным и П.Н.Куксенко была создана и вторая самолетная РЛС типа ПНБ (прибор ночного боя). Она имела сходные с «Гнейс-2» чёрта, но, уступала ей в технологичности и не передавалась в серийное производство.

Модификация: Пе-2 «Гнейс»
Размах крыла, м: 17,13
Протяженность, м: 12,67
Высота, м: 3,93
Площадь крыла, м2: 40,80
Масса, кг
-безлюдного самолета: 5770
-взлетная: 7735
Горючее, л: 2200
Тип двигателя: 2 х ПД М-105Р
-мощность, л.с.: 2 х 1050
Большая скорость, км/ч
-у почвы: 454
-на высоте: 540
Практическая дальность, км: 2100
Практический потолок, м: 9500
Экипаж: 2
Оружие: двухпушечная установка ШВАК с боезапасом по 160 патронов на ствол и 2 х 12,7-мм пулемета УБС
Оборонительное оружие: один 12,7-мм пулемет УБТ и один 7,62-мм пулемета ШКАС
Бомбовая нагрузка: 2 х 250-кг под фюзеляжем и 2 х 100 под мотогондолами (в перегрузку до 700 кг бомб).

Ночной истребитель Пе-2 с РЛС «Гнейс-2».

Пе-3 с РЛС «Гнейс-2» в НИИ ВВС.

Бортовая РЛС «Гнейс-2».

Перечень источников:
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.
Б.Л.Симаков. Самолеты страны Советов. 1917-1970.
Энциклопедия-справочник. Самолеты страны Советов.
Александр Медведь, Дмитрий Хазанов. Пикирующий бомбардировщик Пе-2.
М.М.Лобанов. Развитие советской радиолокационной техники. Гл. 3 Бортовые средства радиолокации.

РЛС «Гнейс-2» для ИА ПВО.
Время и Авиация. Александр Медведь, Виктор Марковский. Ночные «ерши».
Владимир Котельников. Эволюция Пе-2.

Звено Пе-2 — сброс по ведущему / тяжелый вылет