Устанавливался на самолёты Пе-2 , Пе-3 и Дуглас А-20 .
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 .
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. 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
История создания
Комплект аппаратуры БРЛС с источниками питания и монтажными проводами весил около 500 кг, к тому же станция требовала непрерывного обслуживания, которое отвлекало бы лётчика от пилотирования и ведения огня - об автоматизации тогда не могло идти и речи. Поэтому по предложению лётчика-испытателя НИИ ВВС С. Супруна в качестве носителя первой бортовой РЛС использовали двухместные Пе-2 и Пе-3. В кабине штурмана разместили органы управления и «круговой отметчик» - устройство индикации на основе электронно-лучевой трубки , позволявшее наглядно определить расстояние до цели и её положение относительно самолёта. Остальное оборудование станции смонтировали в кабине стрелка-радиста .
В июле 1942 года прошли государственные испытания БРЛС, 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 56-й авиационной дивизии истребителей дальнего действия 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» 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
Напишите отзыв о статье "Гнейс-2"
Литература
- Медведь А. Н., Марковский В. Ю. Ночные «ерши» // Авиация и время: журнал. - 1995. - № 2 .
- Лобанов М. М. // Развитие советской радиолокационной техники. - М .: Воениздат, 1982. - 239 с.
- Лобанов М. М. // Начало советской радиолокации. - М .: Советское радио, 1975. - 288 с.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Отрывок, характеризующий Гнейс-2
К третьему разряду он причислял братьев (их было самое большое число), не видящих в масонстве ничего, кроме внешней формы и обрядности и дорожащих строгим исполнением этой внешней формы, не заботясь о ее содержании и значении. Таковы были Виларский и даже великий мастер главной ложи.К четвертому разряду, наконец, причислялось тоже большое количество братьев, в особенности в последнее время вступивших в братство. Это были люди, по наблюдениям Пьера, ни во что не верующие, ничего не желающие, и поступавшие в масонство только для сближения с молодыми богатыми и сильными по связям и знатности братьями, которых весьма много было в ложе.
Пьер начинал чувствовать себя неудовлетворенным своей деятельностью. Масонство, по крайней мере то масонство, которое он знал здесь, казалось ему иногда, основано было на одной внешности. Он и не думал сомневаться в самом масонстве, но подозревал, что русское масонство пошло по ложному пути и отклонилось от своего источника. И потому в конце года Пьер поехал за границу для посвящения себя в высшие тайны ордена.
Летом еще в 1809 году, Пьер вернулся в Петербург. По переписке наших масонов с заграничными было известно, что Безухий успел за границей получить доверие многих высокопоставленных лиц, проник многие тайны, был возведен в высшую степень и везет с собою многое для общего блага каменьщического дела в России. Петербургские масоны все приехали к нему, заискивая в нем, и всем показалось, что он что то скрывает и готовит.
Назначено было торжественное заседание ложи 2 го градуса, в которой Пьер обещал сообщить то, что он имеет передать петербургским братьям от высших руководителей ордена. Заседание было полно. После обыкновенных обрядов Пьер встал и начал свою речь.
– Любезные братья, – начал он, краснея и запинаясь и держа в руке написанную речь. – Недостаточно блюсти в тиши ложи наши таинства – нужно действовать… действовать. Мы находимся в усыплении, а нам нужно действовать. – Пьер взял свою тетрадь и начал читать.
«Для распространения чистой истины и доставления торжества добродетели, читал он, должны мы очистить людей от предрассудков, распространить правила, сообразные с духом времени, принять на себя воспитание юношества, соединиться неразрывными узами с умнейшими людьми, смело и вместе благоразумно преодолевать суеверие, неверие и глупость, образовать из преданных нам людей, связанных между собою единством цели и имеющих власть и силу.
«Для достижения сей цели должно доставить добродетели перевес над пороком, должно стараться, чтобы честный человек обретал еще в сем мире вечную награду за свои добродетели. Но в сих великих намерениях препятствуют нам весьма много – нынешние политические учреждения. Что же делать при таковом положении вещей? Благоприятствовать ли революциям, всё ниспровергнуть, изгнать силу силой?… Нет, мы весьма далеки от того. Всякая насильственная реформа достойна порицания, потому что ни мало не исправит зла, пока люди остаются таковы, каковы они есть, и потому что мудрость не имеет нужды в насилии.
«Весь план ордена должен быть основан на том, чтоб образовать людей твердых, добродетельных и связанных единством убеждения, убеждения, состоящего в том, чтобы везде и всеми силами преследовать порок и глупость и покровительствовать таланты и добродетель: извлекать из праха людей достойных, присоединяя их к нашему братству. Тогда только орден наш будет иметь власть – нечувствительно вязать руки покровителям беспорядка и управлять ими так, чтоб они того не примечали. Одним словом, надобно учредить всеобщий владычествующий образ правления, который распространялся бы над целым светом, не разрушая гражданских уз, и при коем все прочие правления могли бы продолжаться обыкновенным своим порядком и делать всё, кроме того только, что препятствует великой цели нашего ордена, то есть доставлению добродетели торжества над пороком. Сию цель предполагало само христианство. Оно учило людей быть мудрыми и добрыми, и для собственной своей выгоды следовать примеру и наставлениям лучших и мудрейших человеков.
«Тогда, когда всё погружено было во мраке, достаточно было, конечно, одного проповедания: новость истины придавала ей особенную силу, но ныне потребны для нас гораздо сильнейшие средства. Теперь нужно, чтобы человек, управляемый своими чувствами, находил в добродетели чувственные прелести. Нельзя искоренить страстей; должно только стараться направить их к благородной цели, и потому надобно, чтобы каждый мог удовлетворять своим страстям в пределах добродетели, и чтобы наш орден доставлял к тому средства.
«Как скоро будет у нас некоторое число достойных людей в каждом государстве, каждый из них образует опять двух других, и все они тесно между собой соединятся – тогда всё будет возможно для ордена, который втайне успел уже сделать многое ко благу человечества».
Речь эта произвела не только сильное впечатление, но и волнение в ложе. Большинство же братьев, видевшее в этой речи опасные замыслы иллюминатства, с удивившею Пьера холодностью приняло его речь. Великий мастер стал возражать Пьеру. Пьер с большим и большим жаром стал развивать свои мысли. Давно не было столь бурного заседания. Составились партии: одни обвиняли Пьера, осуждая его в иллюминатстве; другие поддерживали его. Пьера в первый раз поразило на этом собрании то бесконечное разнообразие умов человеческих, которое делает то, что никакая истина одинаково не представляется двум людям. Даже те из членов, которые казалось были на его стороне, понимали его по своему, с ограничениями, изменениями, на которые он не мог согласиться, так как главная потребность Пьера состояла именно в том, чтобы передать свою мысль другому точно так, как он сам понимал ее.
По окончании заседания великий мастер с недоброжелательством и иронией сделал Безухому замечание о его горячности и о том, что не одна любовь к добродетели, но и увлечение борьбы руководило им в споре. Пьер не отвечал ему и коротко спросил, будет ли принято его предложение. Ему сказали, что нет, и Пьер, не дожидаясь обычных формальностей, вышел из ложи и уехал домой.
На Пьера опять нашла та тоска, которой он так боялся. Он три дня после произнесения своей речи в ложе лежал дома на диване, никого не принимая и никуда не выезжая.
В это время он получил письмо от жены, которая умоляла его о свидании, писала о своей грусти по нем и о желании посвятить ему всю свою жизнь.
В конце письма она извещала его, что на днях приедет в Петербург из за границы.
Вслед за письмом в уединение Пьера ворвался один из менее других уважаемых им братьев масонов и, наведя разговор на супружеские отношения Пьера, в виде братского совета, высказал ему мысль о том, что строгость его к жене несправедлива, и что Пьер отступает от первых правил масона, не прощая кающуюся.
В это же самое время теща его, жена князя Василья, присылала за ним, умоляя его хоть на несколько минут посетить ее для переговоров о весьма важном деле. Пьер видел, что был заговор против него, что его хотели соединить с женою, и это было даже не неприятно ему в том состоянии, в котором он находился. Ему было всё равно: Пьер ничто в жизни не считал делом большой важности, и под влиянием тоски, которая теперь овладела им, он не дорожил ни своею свободою, ни своим упорством в наказании жены.
Тяжелый ночной истребитель Пе-2 «Гнейс».
Разработчик: ОКБ Петлякова
Страна: СССР
Первый полет: 1942 г.
Однажды, наблюдая за боевой работой наземной РЛС РУС-2 «Редут» под Ленинградом в период войны с белофиннами 1939-1940 годов, 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 года 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.
РЛС РУС-2 «Редут».
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 её 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 истребителе, а на бомбардировщике Пе-2 .
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 года 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 возможным.
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.
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. Новый комплект аппаратуры разрабатывали на лампах метрового диапазона, освоенных в серийном производстве.
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 года 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. Органы управления и индикатор «Гнейса» разместили в кабине оператора радиолокатора (где прежде сидел штурман), а часть блоков станции смонтировали в кабине стрелка-радиста. 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. 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 .
В полетах сразу же выявилось подавление отраженных сигналов в ближайшей (мертвой) зоне помехами собственного передатчика. 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 года 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». 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 года программа государственных испытаний была выполнена. Основные результаты оказались, по тем временам, неплохими:
— дальность обнаружения самолета-бомбардировщика 3500 м;
— точность наведения по угловым координатам ±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 5 случаях аппаратура «Гнейс-2» отказывала. Авиация ПВО нуждалась в новой технике (а в 1943 году 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 года 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 года 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 РАС «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 утлом 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 РАС и пилотом истребителя. Недаром в выводах по испытаниям записали: «…решающее значение имеет уровень подготовки операторов наведения…»
16 июня 1943 года 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.
Модификация: Пе-2 «Гнейс»
Размах крыла, м: 17,13
Длина, м: 12,67
Высота, м: 3,93
Площадь крыла, м2: 40,80
Масса, кг
-пустого самолета: 5770
-взлетная: 7735
Топливо, л: 2200
Тип двигателя: 2 х ПД М-105Р
-мощность, л.с.: 2 х 1050
Максимальная скорость, км/ч
-у земли: 454
-на высоте: 540
Практическая дальность, км: 2100
Практический потолок, м: 9500
Экипаж: 2
Вооружение: двухпушечная установка ШВАК с боезапасом по 160 патронов на ствол и 2 х 12,7-мм пулемета УБС
Оборонительное вооружение: 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).
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.
Авиация и Время. Александр Медведь, Виктор Марковский. Ночные «ерши».
Владимир Котельников. Эволюция Пе-2.
В Советском Союзе РЛС «Гнейс-2» пошла в серийное производство уже в годы Великой Отечественной войны, это произошло в 1942 году. Этот авиационный радар устанавливался на следующие модели самолетов: двухместный пикирующий бомбардировщик Пе-2, тяжелый двухмоторный истребитель Пе-3, а также на бомбардировщики Douglas A-20, которые поставляли в СССР из США в рамках программы ленд-лиза. Всего в Советском Союзе было собрано более 230 станций данного типа.
В 1932 году из Военно-технического управления РККА в Главное артиллерийское управление (ГАУ) Народного комиссариата обороны были переданы заказы на разработку средств обнаружения самолетов. ГАУ с согласия Главного управления электрослаботочной промышленности поручило Центральной радиолаборатории в Ленинград организовать проведение экспериментов по проверке возможности использования отраженных радиоволн для обнаружения воздушных целей. Договор между ними был заключен в 1933 году, а уже 3 января 1934 года на практике было осуществлено обнаружение самолета при помощи РЛС, которая работала в непрерывном режиме излучения. Хотя самолет удалось обнаружить всего на расстоянии 600-700 метров, сам факт обнаружения был успехом и способствовал решению дальнейшей оборонной задачи. Проведенный в 1934 году эксперимент принято считать днем рождения отечественной радиолокации.
К 1939 году в Ленинградском физико-техническом институте (ЛФТИ) была создана научная и экспериментальная база, которая занималась радиоволнами. Тогда же под руководством Ю. Б. Кобзарева (в будущем академика) был создан макет импульсной РЛС «Редут», в будущем первой серийной советской РЛС. Создание данной радиолокационной станции было существенным шагом вперед, так как она позволяла уже не только обнаруживать воздушные цели на большой дальности и почти на всех возможных высотах, но и непрерывно определять азимут, скорость полета целей и их дальность. Более того, при круговом синхронном вращении обеих антенн данной станции она могла обнаруживать одиночные самолеты и группы самолетов, находившиеся в воздухе на разном удалении и разных азимутах в пределах своей зоны действия, осуществляя слежку за их перемещениями с перерывами по времени (один оборот антенны).
Благодаря нескольким таким РЛС, которые были приняты на вооружение под обозначением «РУС-2» (радиоулавливатель самолетов), командование ПВО могло вести наблюдение за динамикой воздушной обстановки в зоне радиусом до 150 километров (точность по дальности 1,5 километра), своевременно определяя силы противника в воздухе и прогнозируя их намерения. За научно-технический вклад в разработку первой отечественной РЛС дальнего обнаружения, которая была запущена в серийное производство в 1941 году, Ю. Б. Кобзареву, П. А. Погорелко и Н. Я. Чернецову была присуждена Сталинская премия 1941 года.
РЛС дальнего обнаружения «РУС-2»
Вполне естественно, что наряду с созданием первых стационарных РЛС дальнего радиуса действия, в СССР велись работы и по созданию радаров, которые можно было бы установить на боевые корабли и самолеты. Разработка первого советского самолетного радиолокатора, получившего обозначение «Гнейс-2», велась уже в эвакуации. Работы по созданию бортовой РЛС возглавлял Виктор Васильевич Тихомиров, который пришел на работу в НИИ-20 (сегодня это Всероссийский научно-исследовательский институт радиотехники) в 1939 году. Закончивший с отличием институт он достаточно быстро влился в коллектив данного оборонного предприятия и принимал участие в работах по регулировке и сдаче первой отечественной РЛС дальнего радиуса действия, которая под обозначением «РУС-2» была принята на вооружение в 1940 году.
Стоит отметить, что по оценкам НИИ радиопромышленности, которые были выполнены в 1940 году, созданный на основе технологий своего времени авиационный радиолокатор вместе с кабелями и источниками питания должен был весить никак не меньше 500 кг. Размещение подобной аппаратуры на борту имеющихся советских одноместных истребителей не представлялось возможным. Более того работа подобной РЛС требовала непрерывного обслуживания (при уровне развития радиотехники тех лет речи об автоматизации процесса идти не могло), что отвлекало бы летчика от самого процесса пилотирования. Выходом из данной ситуации была установка авиационной РЛС на многоместном самолете. Здесь советские инженеры не изобретали велосипед, к точно такому же решению пришли ранее и их британские коллеги. По предложению летчика-испытателя НИИ ВВС С. П. Супруна в качестве носителя первой советской БРЛС мог выступить пикирующий бомбардировщик Пе-2, к серийному производству которого советская промышленность перешла в конце 1940 года.
В начале 1941 года в НИИ радиопромышленности был собран действующий макет бортовой РЛС, станция получила обозначение «Гнейс-1». Первая отечественная авиационная РЛС, вполне естественно, оказалась несовершенной и недоработанной. К тому же при проведении экспериментов и испытаний был израсходован весь запас генераторных ламп-клистронов сантиметрового диапазона, которые представляли собой сердце бортовой РЛС, а заказать производство новых ламп оказалось просто негде. Начавшаяся Великая Отечественная война заставила эвакуироваться на восток многие советские промышленные предприятия, в том числе электро- и радиопромышленности. В числе эвакуированных оказался и разработчик клистронов – НИИ-9. Специалисты и оборудование данного НИИ оказались разбросанными по различным заводам, а сам институт фактически перестал существовать. Подверглось эвакуации и НИИ Радиопромышленности, на новом месте в Свердловске пришлось заново восстанавливать необходимую испытательную и лабораторную базу.
Эвакуация НИИ-20 в Барнаул началась уже в июле 1941 года. На новом месте почти «с нуля» в очень сложных условиях при катастрофической нехватке необходимых приборов и подготовленных кадров под руководством Тихомирова была создана первая отечественная авиационная РЛС, получившая обозначение «Гнейс-2». Всего за несколько месяцев удалось завершить испытания опытных образцов станции, которые были признаны успешными, после чего первые бортовые РЛС отправились на фронт.
Комплект аппаратуры бортовой РЛС «Гнейс-2»
О том, каким темпами шли работы по созданию первой советской авиационной радиолокационной станции, можно судить по следующим фактам. Аппаратуру изготавливали, не дожидаясь полного выпуска документации. Монтаж РЛС выполняли по принципиальной схеме работы и эскизным наброскам, уже на ходу избавляясь от возникающих дефектов и внося изменения. В результате приложенных усилий первый «летный» образец РЛС «Гнейс-2» был готов к концу 1941 года. Мощность излучения станции составляла 10 кВт, она работала с длиной волны 1,5 метра.
В январе 1942 года на аэродроме, расположенном под Свердловском, РЛС «Гнейс-2» установили на бомбардировщик Пе-2. Вскоре после этого начались испытания станции. Стоит отметить, что органы управления и индикатор бортовой РЛС «Гнейс-2» расположили в кабине оператора радиолокатора (на этом месте ранее находился штурман), а часть блоков РЛС установили в кабине стрелка-радиста. В результате таких изменений самолет превращался в двухместный, что несколько снижало боевые возможности машины. Параллельно с оценкой работоспособности новой РЛС, которая на тот момент была еще экспериментальной, шел процесс отработки тактики и методов боевого применения самолетов, оснащенных радиолокационной станцией. Основной ролью для такого самолета была роль ночного истребителя.
Работы по созданию станции возглавлял лично В. В. Тихомиров, от ВВС с данным проектом работал Е. С. Штейн. При испытаниях станции в качестве цели использовался советский бомбардировщик СБ. Доводка и отладка радиолокационного оборудования велась в круглосуточном режиме работе, инженеры трудились прямо на аэродроме. Происходил процесс проверки антенн различных типов, устранялись отказы оборудования, вносились изменения в конструкцию станции. В ходе работ удалось уменьшить «мертвую зону» РЛС до 300 метров, а впоследствии и до 100 метров, а также улучшить надежность ее работы. При этом коллектив и руководство НИИ-20 понимали важность создания подобной РЛС. Трудовой энтузиазм инженеров и простых рабочих позволил в тяжелые дни войны еще до завершения полигонных испытаний, выпустить первую серию из 15 БРЛС «Гнейс-2» для оборудования боевых самолетов Пе-2 и Пе-3. Первое боевое применение самолетов, оснащенных отечественной РЛС, состоялось в конце 1942 года под Москвой.
Пе-2 с РЛС «Гнейс-2»
В июле 1942 года станция «Гнейс-2» смогла успешно пройти госиспытания. Темпы разработки и ввода в эксплуатацию столь сложного изделия в условиях военного времени были впечатляющими. В январе 1942 года первая бортовая РЛС установлена на Пе-2, начинается процесс ее испытаний. Уже в конце 1942 года самолеты, оснащенные РЛС «Гнейс-2», принимают участие в боевых вылетах под Москвой, а затем участвуют в Сталинградской битве. 16 июня 1943 года станция была официально принята на вооружение советских ВВС. В 1946 году за разработку авиационной РЛС «Гнейс-2» Тихомиров получил вторую Сталинскую премию.
В ходе завершившихся в июле 1942 года государственных испытаний были получены следующие результаты:
- дальность обнаружения воздушной цели типа бомбардировщик – 3500 метров;
- точность наведения на цель по угловым координатам ±5 градусов;
- минимальная высота полета при поиске противника – 2000 метров (минимальная высота, на которой исчезали проблемы, связанные с отражением радиоволн от земной поверхности).
В конце 1942 года в самое напряженное время Сталинградской битвы Тихомиров вместе с группой разработчиков отбыл на место боевых действий. Здесь инженеры занимались установкой и наладкой БРЛС на бомбардировщики Пе-2. Тихомиров сам часто летал в качестве оператора РЛС «Гнейс-2» и лично занимался инструктажем пилотов. Оборудованные Тихомировым самолеты использовались советским командованием для блокирования «воздушного моста», который Люфтваффе старалось обеспечить для снабжения различными грузами окруженной под Сталинградом группировки Паулюса. Таким образом, первые советские самолеты с БРЛС внесли свой вклад в разгром фашистов на берегу Волги. Приемо-сдаточные испытания самолетов Пе-2 с РЛС «Гнейс-2» состоялись уже в 1943 году, они проходили под Ленинградом.
В период с февраля по май 1943 года самолеты, оснащенные БРЛС «Гнейс-2», использовались в системе ПВО Ленинграда. Они находились в составе 24-го гвардейского истребительного авиационного полка второго корпуса ПВО. При перехвате воздушных целей ночные истребители наводились на цель при помощи наземной РЛС дальнего обнаружения РУС-2, а при приближении к самолетам противника использовали свои бортовые РЛС. Обнаружив воздушную цель, оператор бортовой РЛС «Гнейс-2» передавал летчику необходимые указания для сближения с целью.
A-20G с РЛС «Гнейс-2»
В 1943 году в СССР был создан улучшенный вариант РЛС, получивший обозначение «Гнейс-2М». На данной станции использовались новые антенны, которые позволяли обнаруживать не только воздушные цели, но и надводные корабли противника. Осенью 1943 года такая станция проходила испытания в акватории Каспийского моря, после чего была принята на вооружение и запущена в серийное производство. Всего к концу 1944 года в НИИ-20 было создано более 230 бортовых РЛС «Гнейс-2».
С февраля по июнь 1943 года шли испытания БРЛС «Гнейс-2» с американским бомбардировщиком А-20, рассматривалась возможность его использования в качестве ночного истребителя. По сравнению с бомбардировщиком Пе-2 поставляемый по ленд-лизу самолет обладал рядом преимуществ, поэтому уже в июле 1943 года началось создание 56-й авиационной дивизии истребителей дальнего действия. Дивизия состояла из двух полков (45-го и 173-го), вооруженных самолетами А-20. В каждом полку по штату положено было иметь 32 самолета и 39 экипажей, помимо этого в состав полка входила радиолокационная рота, которая была оснащена РЛС дальнего обнаружения РУС-2. Подчинялась данная дивизия Авиации дальнего действия (АДД). С мая 1944 года полки дивизии прибыли на фронт и использовались для обеспечения охраны крупных транспортных узлов. Помимо борьбы с вражеской авиацией, самолеты, оснащенные «Гнейс-2», использовались также в минно-торпедных авиационных полках для обнаружения надводных кораблей противника.
Помимо бортовых РЛС «Гнейс-2» и «Гнейс-2М» собственного производства, в годы войны на советских самолетах устанавливались и американские радары. Всего США отправили своим союзникам более 54 тысяч бортовых РЛС, главным образом это были поставки для Великобритании. В СССР было поставлено 370 радиолокационных станций двух типов: 320 – SCR-695 и 50 – SCR-718. Уже после завершения Великой Отечественной войны – во второй половине 1945 года в СССР была принята на вооружение и запущена в серийное производство авиационная РЛС «Гнейс-5». В результате государственных испытания данная БРЛС продемонстрировала дальность обнаружения воздушных целей 7 километров (при высоте полета цели 8000 метров).
Источники информации:
http://www.airwar.ru/enc/fww2/pe2gneys.html
http://hist.rloc.ru/lobanov/3_01.htm
Бартенев В.Г. Россия – родина радио. Исторические очерки
Материалы из открытых источников
РЛС была принята в производство в 1938 г. Передающие и приёмные станции системы располагались по прямой на расстоянии до 35 км. Передатчик излучал направленный радиолуч, при пересечении которого, самолёт обнаружился приёмником по биениям прямого и отражённого сигналов. Всего было выпущено 45 установок. ТТХ станции: длина волны – 3,6-4 м; диапазон частот – 75 – 83 МГц; максимальная дальность – 35 км; пиковая мощность – 300 Вт; ширина луча по азимуту — 25°.
Станция серийно выпускалась с 1941 г. в трех вариантах: двухантенная (выпущено 12 ед.), одноантенная (выпущено 132 ед.) и стационарная (выпущено 463 ед.). Всего было выпущено 607 установок всех модификаций. Вся аппаратура станции располагалась на трёх автомобилях: одном «ЗИС-6» (передающая станция) и двух «ГАЗ-ААА» (в одной — фургон оператора с приемной аппаратурой, во второй — электрогенератор на 40 кВт). Приёмная и передающая антенны идентичны — типа «волновой канал». Обнаруженные цели оператор наблюдал на экране ЭЛТ с горизонтальной развёрткой. Станция имела приставку для определения принадлежности самолета по системе «свой-чужой». РЛС позволяла обнаруживать самолеты противника на всех высотах и непрерывно определять их дальность, азимут и скорость полета. Кроме того, при круговом синхронном вращении обеих антенн станция «РУС-2» обнаруживала группы и одиночные самолеты, находившиеся в воздухе на разных азимутах и дальностях в пределах действия своей зоны, и следила с перерывами по времени (один оборот антенны) за их перемещениями. Модификация «РУС-2с» (Пегматит) являлась упрощенным вариантом «РУС-2». Вместо двух антенн «Пегматит» имел одну приёмо-передающую. Взамен вращения кабины оператора, как в «РУС-2», здесь вращалась лишь антенна. Ламповый передатчик был заменён тиратронным. Цели на индикаторе наблюдались в виде вертикальных пульсирующих импульсов зелёного цвета. При транспортировке РЛС размещалась на двух автоприцепах. Стационарный вариант «Пегматита» предполагал перевозку станции любым транспортом в ящиках. ТТХ станции: диапазон частот — 75 МГц; длительность импульса — 12 мкс; максимальная дальность – 150 км; пиковая мощность – 70 — 120 КВт; точность по дальности – 1,5 км; точность по азимуту — 3°.
РЛС выпускалась с 1944 г. и к концу года войска получили 14 станций. Особенностью «П-3» являлась ее антенная система, состоявшая из двух антенн: азимутальной, напряжение с которой поступало на выход приемника через антенный переключатель, и вертикальной, которая при посылке импульса работала от радиопередатчика, а в период паузы вместе с азимутальной антенной переключалась на прием. «П-3» отличалась от станций «РУС-2» большей точностью наведения и надежностью в эксплуатации. Станция выпускалась как в стационарном варианте, так и мобильном. ТТХ станции: длина волны – 4,15 м; диапазон частот — 75 МГц; длительность импульса – 12 мкс; максимальная дальность – 160 км; пиковая мощность — 80-100 кВт; точность по дальности – 850 м; точность по азимуту — 1,3°.
Станция создана на базе английской «GL Mk-II» в конце 1942 г. и лишь через год поступила на вооружение ПВО. Известна модификация под обозначением «СОН-2от». Всего было построено 125 станций. Около 200 станций «GL Mk-IIIC», построенных в Канаде поступило в СССР по ленд-лизу. ТТХ станции: дальность обнаружения – 40 км; дальность сопровождения – 20 км; точность определения расстояния до самолета – 25-68 м; рабочая волна – 4 м; пиковая мощность – 250 КВт; время разворачивания – 2 часа; масса станции – 2 т; расчет – 4 человека.
