Strax efter radarnas uppkomst uppstod frågan om att öka detektionsområdet för luftmål. Detta problem löstes på flera sätt. Så långt som möjligt försökte de placera radarstationer på dominerande höjder, vilket gjorde det möjligt att inte bara öka visningsområdet, utan också att undvika skuggning från föremål på marken. För samma ändamål installerades radarens mottagande och sändande antenner på torn och även försökte lyftas på ballonger. Med en ökning av antennernas höjd kan detekteringsområdet öka med 30-40%, samtidigt kunde de första radarna som regel inte fixa luftmål mot bakgrunden av jordytan.
Idén med att installera en radar på ett flygplan dök först upp i Storbritannien i slutet av 1930 -talet. Efter starten av massiva nattattacker av tyska bombplan i England började produktionen av tvåmotoriga nattkämpar Blenheim IF med AI Mk III-radar. De radarutrustade Blenheim tunga krigare fungerade mycket bra under nattavlyssningar och ersattes senare av de mer avancerade Beaufighter och Mosquito med AI Mk. IV radar. Nattkämpar var dock inte radarpatrullflygplan i modern bemärkelse, radarn ombord användes vanligtvis för att individuellt söka efter ett luftmål och utbyte av information med andra avlyssnare och markkontrollpunkter genomfördes inte.
AWACS -flygplanets första prototyp någonsin var den experimentella Vickers Wellington IC, på vilken en roterande radarantenn placerades ovanför flygkroppen och utrustningen var i stället för bombrummet.
Experimentella flygplan av Vickers Wellington IC radarpatrull
Konstruktionen av denna maskin på grundval av Wellingtons tvåmotoriga bombplan inleddes efter att tyska enstaka bombplan attackerade England och kringgick markbaserade radar som var utplacerade på östra kusten av de brittiska öarna. Men efter de massiva leveranserna av SCR-584 och GL Mk. III övergavs tanken på ett radarstyrningsflygplan med en roterande radarantenn. Samtidigt massproducerades Wellingtons utrustade med radar med fasta antenner. Dessa bombplan användes framgångsrikt mot tyska ubåtar som dök upp på natten för att ladda sina batterier. I slutet av 1944 fanns det fall då specialkonverterade wellingtoner med fasta antenner användes för att rikta myggavlyssningspersoner mot tyska Heinkel-111 bombplan-bärare av V-1 "flygande bomber". Det var den första stridsanvändningen av länken "air radar picket - interceptor" i historien.
USA
I mitten av 40-talet av förra seklet nådde miniatyriseringsnivån och prestandan för radar en sådan nivå att det blev möjligt att sätta in övervakningsradarer med en detekteringsavstånd på mer än 100 km, inte bara på stora två- och fyrmotoriga flygplan, men också på relativt små enmotoriga maskiner.
Amerikanerna var de första som påbörjade seriekonstruktion av AWACS -flygplan. Efter utbrottet av fientligheterna i Stilla havet behövde den amerikanska flottan flytta radarkontrollzonen från sina baser och fartyg för att få en tid som var nödvändig för att lyfta ett tillräckligt antal täckjagare i luften. Dessutom kunde radarpatrullens flygplan styra sin egen luftfarts åtgärder på avstånd från hangarfartyget.
I striderna om Okinawa i augusti 1944 genomgick den amerikanska flottan intensiva kamikaze-attacker, och amerikanska amiraler lade omedelbart en order på däckbaserade AWACS TVM-3W-flygplan. Detta fordon skapades på grundval av TBM-3 Avenger transportbaserade torpedbombplan. Utan att vänta på slutet av testerna beställde flottan 40 flygplan med början av leveranserna i mars 1945.
Däckflygplan AWACS TVM-3W
För första gången tog "flygande radar" TVM-3W fart i augusti 1944, vilket sammanföll med den officiella slutsatsen av ordern för den. En radom med en AN / APS-20 radarantenn, som skapades som en del av Cadillac-projektet, installerades på flygplanet under den mellersta delen av flygkroppen. Framöver kommer jag att säga att moderniserade versioner av denna station, som fungerade i intervallet 1-3 meter, användes i USA och NATO fram till slutet av 70-talet, det vill säga i mer än 30 år. Den första modifieringen av AN / APS-20 hade mycket goda egenskaper för sin tid, stationen, i avsaknad av störningar, kunde se ett bombplanstypmål på ett avstånd av 120 km.
Externt var TVM-3W mycket annorlunda än torpedobombaren. Förutom den droppformade radomhöljet, för att bibehålla riktningsstabilitet, måste ytterligare vertikala ytor installeras på stabilisatorerna-svansenheten blev trekilig. Landningen av TVM-3W krävde särskild uppmärksamhet, eftersom markfrigången var liten på grund av den hängande "magen".
Besättningen bestod av två personer - en pilot och en radaroperatör. För det mesta byggdes inte fordonen av första ordningen på nytt, utan konverterades från torpedbombare. I rollen som en plattform för flygplanet var AWACS "Avenger" inte idealisk. Kroppens lilla inre volym gjorde det möjligt att rymma endast en radaroperatör och under mycket trånga förhållanden.
Även om allt gick mycket bra för de första amerikanska flygbaserade AWACS-flygplanen, försenades finjusteringen. Efter att problemen med den opålitliga driften av avioniken hade lösts, tog det tid för flyg- och teknisk personal att utveckla seriemaskiner. Som ett resultat hade TVM-3W inte tid för kriget och började komma in i stridsradarskvadronerna i början av 1946. Det första alternativet följdes av en modifiering av TBM-3W2 med en förbättrad radar, som också kunde fungera på ytmål och till och med upptäcka ubåtens periskop.
Vid utformningen av TBM-3W2 antogs det att flygplanet skulle vara tre-sits, en extra radaroperatör tillkom till besättningen, som också hade ansvar för kommunikationsutrustning och överförde data om detekterade luftmål. Men på grund av bristen på ledigt utrymme ombord togs som regel inte den tredje besättningsmedlemmen med på flygningen.
År 1953 hade den amerikanska marinen 156 TBM-3W / W2-flygplan, vid den tiden användes de inte bara för att övervaka luftsituationen, utan också för att söka efter ubåtar tillsammans med TBM-3S-ubåtsflygplan. Men efter några år, i samband med ankomsten av mer avancerade maskiner, började avvecklingen av radarn "Avengers". Förutom USA var TBM-3W2-flygplan i tjänst i Kanada, Nederländerna och de japanska sjöfartsförsvaret. Dessutom användes de överallt uteslutande som patrullfordon för att kontrollera havsområdet.
I slutet av 40-talet hade Avenger, som hade producerats sedan 1941, blivit ganska föråldrad, och marinen behövde en ny plattform för ett bärarbaserat radarpatrullflygplan. År 1949 testade ett flygplan byggt på basis av AD-1 Skyraider-baserade attackflygplan.
Den första radarversionen av "Skyrader" med en roterande antennradar AN / APS-20 i en skrymmande kåpa under flygplanskroppen fick beteckningen AD-3W. Denna maskin byggdes i en liten serie på 30 exemplar och användes främst för testning och finjustering av utrustning. På grund av de karakteristiska konturerna limmade de skarptungade seglarna snabbt det lekfulla smeknamnet "Guppy" på planet. Precis som på TBM-3 installerades ytterligare brickor på svansenheten för att förbättra spårstabiliteten.
AD-3W
I en besättning på tre fanns en tydlig ansvarsfördelning. Förutom piloten och radaroperatören fanns det en annan arbetsplats för radiooperatören, som höll konstant radiokontakt med hangarfartyget eller guidade krigare i luften. Baserat på erfarenheten av att använda TBM-3W2-flygplan, var ett annat syfte med AD-3W att söka efter ubåtar, för vilka en magnetometer pressades på flygplanet. AN / APS-31-radarn testades också på Skyraders, men den tog inte rot.
Som ett resultat, efter alla experiment, bestämde de sig för att överge anti-ubåtsfunktionerna, och AD-4W med AN / APS-20A radar blev standardversionen av däcket "flygande radarpiket". Jämfört med den ursprungliga versionen har egenskaperna för detekteringsområdet och stationens tillförlitlighet förbättrats avsevärt.
Denna modifiering, inbyggd i antalet 158 flygplan, ersatte den slitna TBM-3W2 på hangarfartygens däck. Jämfört med Avenger var arbetsförhållandena ombord på Skyrader mycket bekvämare, och det nya flygplanet hade en nästan dubbelt så stor patrullradie - 650 km. AD-4W ärvde dock många av nackdelarna med TBM-3W-flygplanet var enmotorigt, vilket i händelse av ett kraftverkstörning under flygning över havet, lämnade liten chans för besättningen att överleva. Betydande vibrationer hos kolvmotorn som ligger bredvid radarn och kommunikationsutrustningen påverkade dess tillförlitlighet negativt. Och på grund av radarantennens placering under flygkroppen var det svårt att upptäcka mål på hög höjd.
Radar Skyraders var dock högt ansedda av marinen, och de spelade en framträdande roll under Koreakriget. AD-3W- och AD-4W-flygplanen svävade ständigt över de amerikanska hangarfartygen och varnade för att jet-MiGs skulle närma sig.
Brittiska AEW.1.
Efter att flera brittiska kolvfartygsbaserade flygplan Sea Fury FB. Mk 11 från hangarfartyget HMS Ocean (R68) utsatts för överraskningsangrepp från MiG-15, uttryckte britterna en önskan om att köpa 50 bärarbaserade AWACS-flygplan. De fick beteckningen AEW.1 i Royal Navy och tjänstgjorde fram till 1962.
AD-5W
En ytterligare version av utvecklingen av radaren "Skyrader" var AD-5W (sedan 1962-EA-1E). Totalt fick den amerikanska flottan 239 fordon av denna ändring. Jämfört med AD-3W och AD-4W hade elementbasen för den avancerade avioniken redan en betydande andel halvledarelement, vilket avsevärt minskade storleken och strömförbrukningen. Driften av EA-1E i US Navy fortsatte fram till mitten av 60-talet.
Redan i början av 50-talet upphörde enmotoriga radarpatrullflygplan att passa amerikanska amiraler. Efter uppkomsten av underrättelseinformation om utvecklingen av havs- och luftbaserade kryssningsmissiler i Sovjetunionen behövde den amerikanska flottan en "luftradarpiket" med en större radie och räckvidd än "Skyrader".
E-1B Tracer
Det nya flygplanet, kallat E-1B Tracer, utrustat med en komplett uppsättning ombordutrustning, startade första gången den 1 mars 1957. Serietillverkningen av "Treser" fortsatte fram till början av 1958, totalt 88 fordon överlämnades till flottan. Basen för det nya däck "radarpiket" var anti-ubåten S-2F Tracker. Flygplanets besättning bestod av fyra personer: två piloter och två radaroperatörer.
Till skillnad från det första efterkrigstidens amerikanska AWACS-flygplan, där AN / APS-20-stationen användes, installerades en ny AN / APS-82-radar på Tracer, som fungerade i våglängdsområdet 30-100 cm. Radaren placerades ungefär en meter högt ovanför flygkroppens droppkåpa med måtten 9, 76x6, 0x1, 25 m. Denna lösning gjorde det möjligt att minska "dödzonen" på grund av skuggning av metalldelarna i flygplanskonstruktionen. Jämfört med AD-5W har detektionsområdet ökat och i synnerhet möjligheten att välja mål mot bakgrund av vattenytan. I avsaknad av störningar var detektionsområdet för ett mål på hög höjd av B-29-typen 180 km, uppdateringshastigheten för radarinformation var 10 sekunder.
Det blev dock snart klart att det nya flygplanet inte heller saknade betydande nackdelar. Trots de ökade interna volymerna fanns det inte plats ombord för en stridskontrollchef och hans funktioner måste utföras av styrmannen. Dessutom hade flygplanet inte utrustning för automatisk överföring av radardata, och informationen överfördes först med röst över radion till hangarfartyget, varifrån stridsflygplanen redan var kontrollerade. Baschassins begränsade bärighet hindrade införandet av en databehandlings- och överföringsoperatör i besättningen, installation av modernare utrustning och utbyggnad av dess sammansättning. Dessutom, i början av 60 -talet, såg kolvdäcksplanet redan gammalt ut. Allt detta begränsade avsevärt livslängden för E-1B i US Navy, det sista flygplanet av denna typ skickades till lagring i november 1977.
Som redan nämnts inkluderar nackdelarna med de första bärarbaserade radarpatrullplanen små fria volymer ombord och en relativt kort flygsträcka och patrulltid. Som dock var tvungna att stå ut med när de användes från däcket på ett hangarfartyg. Men vid basering på stranden hindrade ingenting användningen av större maskiner med en längre flygtid som plattform.
PB-1W
Samtidigt med däcket TBM-3W beställde flottan 24 fyrmotoriga PB-1W med samma AN/ APS-20 radar. Radarantennen var placerad under en stor droppformad kåpa vid platsen för bombviken. Förutom radarn var PB-1W utrustad med ett "vän eller fiende" radaridentifieringssystem för flygplan och fartyg. Förutom flygplan med lägre radar byggdes minst ett flygplan med dorsal radom.
Kustbaserade AWACS-flygplan PB-1W byggdes på basis av B-17G-bombplan. Jämfört med "palubniks" hade de tunga fyrmotoriga flygplanen flera gånger större flygsträcka och patrulltid. Och levnadsförhållandena ombord på TBM-3W var mycket bekvämare, till skillnad från däckflygplan, behövde radaroperatören inte sitta böjd på grund av bristen på ledigt utrymme. Nu är det möjligt att ha 2-3 skiftoperatörer och en kommando- och kontrollansvarig ombord.
Precis som däcket TBM-3W klarade det landbaserade AWACS PB-1W sig inte till kriget. Överlämnandet av de fem första flygplanen till den amerikanska flottan ägde rum i april 1946. Eftersom fientligheterna redan har upphört demonterades alla defensiva vapen från dem och antalet besättningsmedlemmar minskades från 10 till 8 personer.
Flygplan PB-1W tjänstgjorde både på öst- och västkusten i kontinentala USA. År 1952 skickades fyra PB-1W till Hawaii. Förutom att kontrollera luftrummet och styra kampflygplanets handlingar, under flygningar, fick operatörerna uppgiften att söka efter ubåtar och väderspaning. Egenskaperna för AN / APS-20-radarn gjorde det möjligt att upptäcka närmande orkaner på ett avstånd av mer än 120 km och omedelbart meddela hotet. Samtidigt var intensiteten på PB-1W-flygningar hög. När resursen utvecklades skulle flygplanet tas ur drift, flottan skilde sig från den sista PB-1W 1956.
Det amerikanska flygvapnet började hantera AWACS -flygplan mycket senare än marinen och ägnade inte särskild uppmärksamhet åt dem först. År 1951 omvandlades tre B-29-bombplan till AWACS-flygplan. Flygplan med AN / APS-20C radar och störningsstation benämndes P2B-1S. För det mesta användes dessa maskiner inte för patrullflyg eller jaktkoordinering, utan för väderspaning och deltog i olika typer av testprogram, experiment och övningar.
Vid den tidpunkten hade flygvapnet ännu inte bestämt sig för rollen och platsen för långdistansradarpatrullplanen. Till skillnad från amiralerna, som fortfarande kom ihåg konsekvenserna av det förödande razzia på Pearl Harbor och kamikaze-attackerna, förlitade flygvapnets generaler sig på många markbaserade radar och jetavlyssning. Men strax efter skapandet av kärnvapen i Sovjetunionen och antagandet av långdistansbombare som kan nå USA: s kontinentalt territorium och återvända tillbaka, tvingades amerikanska strateger att lägga betydande medel på att förbättra luftförsvarssystemet, inklusive på flygplan och till och med luftskepp som bär kraftfulla radarer som upptäcker luftmål. Men detta kommer att diskuteras i den andra delen av översynen.
