URSS / Rússia
Em nosso país, os trabalhos de instalação de radares em aeronaves de combate começaram no período pré-guerra. No entanto, a constatação da necessidade de aeronaves de patrulha por radar não veio de imediato, e as primeiras estações destinavam-se exclusivamente à busca de bombardeiros inimigos à noite. Na primeira metade de 1941, um protótipo do primeiro radar aerotransportado russo, denominado "Gneiss-1", foi criado no Instituto de Pesquisa da Indústria de Rádio. Esta estação de 10 kW operando na faixa de freqüência de 200 MHz ainda era muito imperfeita. Como o peso do equipamento de radar se aproximava de 500 kg, sua instalação em um caça monomotor foi descartada. Decidiu-se instalar um radar com antenas externas do tipo "canal de ondas" nas aeronaves bimotoras Pe-2 e Pe-3.
O dispositivo de visualização da informação do radar ("marcador circular"), que permitia determinar a distância ao alvo e a sua posição, e o operador, a cuja disposição estavam os comandos da estação de radar, foi colocado na cabina do navegador. A parte de hardware ocupou o lugar do operador de rádio do artilheiro. No verão de 1942, testes de estado da versão aprimorada do "Gneiss-2" ocorreram na aeronave Pe-2. Embora a estação recusasse a cada 5-6 voos, seus testes foram considerados bem-sucedidos.
Conjunto de equipamentos de radar "Gneiss-2"
Um alvo do tipo bombardeiro com uma altitude de vôo não inferior a 2.000 metros pode ser detectado em um setor de cerca de 110 ° a uma distância de 300-3500 m com uma precisão de ± 5 ° em coordenadas angulares. Testes militares do Pe-2 com um radar ocorreram no inverno de 1943 no 2o Corpo de Defesa Aérea de Guardas perto de Leningrado, após o qual a produção em série da estação começou. Durante a guerra, a indústria produziu 320 conjuntos de equipamentos de radar Gneiss-2. Várias fontes dizem que caças pesados com radares foram usados em Stalingrado contra aviões de transporte alemães, que abasteciam as tropas alemãs cercadas, mas, infelizmente, os resultados do trabalho de combate dos caças equipados com radares não foram encontrados.
Pe-2 com radar "Gneiss-2"
Em 1943, foi criada uma versão aprimorada do "Gneiss-2M", na qual, além de aumentar a confiabilidade, tornou-se possível detectar alvos de superfície. Além das aeronaves produzidas no mercado interno, a American Douglas A-20G Boston, fornecida sob Lend-Lease, estava equipada com radares. Em comparação com as máquinas de Petlyakov, os Bostons tinham melhor desempenho de vôo e, no final de 1943, dois regimentos de caças de longo alcance foram formados no A-20G.
A-20G
Aeronaves com radares Gneiss-2 também foram usados durante a guerra em regimentos de aviação com torpedos de minas para detectar navios inimigos à noite. Eram torpedeiros Bostons e russos Il-4T. Em Ila, a antena transmissora foi montada no lugar da metralhadora de proa ShKAS, antenas receptoras externas foram colocadas ao longo das laterais da fuselagem. O operador de radar sentou-se no lugar do operador de rádio, devido ao qual as capacidades defensivas do Il-4T com o radar foram significativamente reduzidas. Além disso, com um baixo alcance de detecção, a estação, que não funcionava de forma muito confiável, exigia manutenção e sintonia qualificadas. Tudo isso depreciava amplamente a capacidade de procurar alvos à noite e, portanto, as tripulações do Ilov perceberam a nova tecnologia sem entusiasmo.
A criação de um sistema de patrulha de radar aerotransportado de pleno direito na URSS começou em meados dos anos 50, quando as forças de defesa aérea da URSS precisaram empurrar para trás a linha de detecção de bombardeiros inimigos, garantindo assim a notificação oportuna e a designação de alvos para sistemas de defesa aérea e interceptores. Isso dizia respeito principalmente às regiões do norte da parte europeia da URSS. Ao mesmo tempo, na União Soviética, ao contrário da Força de Barreira dos Estados Unidos, as aeronaves de patrulha por radar de longo alcance nunca foram consideradas o principal meio de detecção de alvos aéreos.
A primeira aeronave soviética AWACS deveria ser criada com base no bombardeiro de longo alcance Tu-4, mas as coisas não progrediram além dos projetos. Posteriormente, o bombardeiro de longo alcance Tu-95, que entrou em serviço em 1956, passou a ser considerado a plataforma de base. No entanto, depois de analisar as opções de equipamento de radar de aviação, que a indústria rádio-eletrônica soviética poderia criar rapidamente, ele foi abandonado. A fuselagem do bombardeiro era estreita demais para acomodar um grande complexo de radar em dispositivos a vácuo, equipamentos de comunicação, áreas de trabalho e de descanso para operadores. Nesse caso, a URSS simplesmente não tinha uma plataforma de aviação adequada para radares poderosos projetados de acordo com os padrões terrestres.
Nesse sentido, especificamente para uso em aeronaves AWACS com base no radar P-30, em 1960, foi criado um radar aerotransportado "Liana" com características de peso e tamanho aceitáveis. De acordo com os dados declarados pelos desenvolvedores, o radar com antena girando no plano horizontal poderia, dependendo da altura e do tamanho, detectar alvos aéreos em alcances de 100 a 350 km e grandes alvos de superfície em alcances de até 400 km. A estação foi originalmente criada como parte do complexo de aviação. O processamento dos dados primários foi realizado em um computador de bordo. A transmissão das informações de radar recebidas deveria ser realizada de forma criptografada por equipamento telecode para pontos de controle em solo localizados a uma distância de até 2.000 km. A aviônica também incluiu uma estação de reconhecimento eletrônico capaz de detectar um radar em operação a uma distância de até 600 km.
O projeto do radome da antena de radar da aeronave Tu-126
Por sua vez, os especialistas do bureau de projetos de Tupolev decidiram projetar um sistema de radar baseado no recém-criado passageiro Tu-114, que era um desenvolvimento do bombardeiro Tu-95. Ao contrário de seu "ancestral", o Tu-114 tinha um diâmetro e volume maiores da cabine pressurizada. Ao mesmo tempo, foi possível resolver os problemas: colocação de equipamentos, fornecimento de refrigeração das unidades individuais, possibilidade de inspeção e reparação de equipamentos. A bordo havia espaço para dois turnos de operadores e técnicos, locais para descanso e alimentação. Comparado ao automóvel de passageiros, o espaço interno da aeronave AWACS sofreu uma reorganização e foi dividido em um número maior de compartimentos. O número de janelas foi reduzido significativamente. Em vez do habitual, utilizaram vidro especial de chumbo, que foi ditado pela necessidade de implementação de medidas de proteção contra a radiação de alta frequência. Em caso de emergência, a tripulação poderia deixar a aeronave por uma portinhola especial no piso do primeiro compartimento, bem como pelo nicho do suporte do trem de pouso dianteiro na posição estendida, o que não estava previsto para o passageiro avião comercial. Os motores permaneceram os mesmos - 4 turboélice NK-12M.
Grandes dificuldades surgiram com a colocação da antena de radar em forma de disco, girando a uma velocidade de 10 rpm, sobre um poste de 2,6 metros de altura. Para isso, um rolamento único com um diâmetro de 1200 mm teve que ser criado. A fim de compensar as perturbações introduzidas pela antena com um diâmetro de 11 metros, uma crista de quilha adicional de uma grande área foi fixada sob a fuselagem de ré.
Tu-126
O primeiro vôo do Tu-126 experimental ocorreu em 23 de janeiro de 1962. Em novembro de 1963, sem esperar pelos resultados dos testes, a aeronave foi lançada em série. A adoção oficial do Tu-126 AWACS ocorreu em abril de 1965. No mesmo ano, a Força Aérea passou a receber veículos de produção.
No total, levando em consideração o protótipo, nove Tu-126s foram construídos até 1967. As aeronaves em série, além do equipamento de reabastecimento em vôo, diferiam da primeira via na composição do equipamento de comunicação e na ejeção automática dos refletores dipolo. Nas últimas três aeronaves, foi instalada a estação REP SPS-100 "Reseda" na seção de cauda alongada. Para determinar a localização da aeronave pelo sol, o orientador estrela-solar BTs-63 foi usado. As cabeças ópticas deste dispositivo estavam localizadas em uma carenagem, que se projetava como uma pequena protuberância acima do primeiro compartimento.
Uma aeronave com peso máximo de decolagem de 171.000 kg poderia permanecer no ar sem reabastecimento por 11 horas. A duração do voo com um reabastecimento aumentou para 18 horas. A uma altitude de 9000 metros, a velocidade máxima era de 790 km / h. Velocidade de cruzeiro - 650-700 km / h. O teto de serviço é de 10.700 metros. A tripulação da aeronave foi dividida em grupos de engenharia de vôo e rádio. O grupo de vôo era composto por dois pilotos, dois navegadores, um operador de rádio e um engenheiro de vôo. O segundo grupo consistia de um oficial de seleção de alvos, quatro operadores e um especialista em conserto de equipamento de rádio. Durante voos longos, as tripulações eram duplicadas e trabalhavam em turnos. No total, podem estar a bordo 24 pessoas.
As informações recebidas foram transmitidas por meio de comunicação telecódica fechada para centros de rádio perto de Arkhangelsk e em Severomorsk, e depois para o posto de comando central da defesa aérea da URSS. Por rádio, era possível transmitir simultaneamente as coordenadas de 14 alvos aéreos. Na fase de projeto, foi planejado emparelhar o equipamento de transmissão de dados com o sistema de designação automática de alvos dos interceptores de longo alcance Tu-128. Porém, não foi possível colocar o equipamento em condição de funcionamento, e as orientações eram realizadas apenas no modo manual - 10 caças para 10 alvos.
As condições de trabalho da equipe técnica de vôo e rádio no Tu-126 eram muito difíceis. A radiação de alta frequência teve um efeito prejudicial à saúde da tripulação. Devido ao forte ruído, a operabilidade dos operadores caiu após 3-4 horas. As pessoas foram forçadas a permanecer por muito tempo em uma "caixa de metal" com isolamento térmico e acústico insuficiente sob a influência de fortes campos eletromagnéticos. Ao voar em altas latitudes, a tripulação vestiu roupas especiais de borracha para vida marinha que os protegeram da hipotermia em águas geladas.
Após serem colocados em serviço, os Tu-126s em série entraram no 67º esquadrão de aviação AWACS separado no campo de aviação de Siauliai (na Lituânia). Após o comissionamento dos aviões de reconhecimento de longo alcance Tu-95RTs, a tarefa de monitorar a área de água do mar das tripulações do Tu-126 foi removida. O principal trabalho das tripulações era a detecção e orientação de alvos aéreos e a realização de reconhecimento eletrônico. O Tu-126 não conduzia combate constante no ar 24 horas por dia, embora sempre houvesse aeronaves preparadas para decolar.
Na maioria das vezes, o reconhecimento por radar e eletrônico foi realizado nas águas dos mares Kara, Barents e Báltico, nas proximidades das ilhas de Gotland, Franz Josef Land, Bear e o arquipélago Novaya Zemlya. Às vezes, os voos eram realizados "virando a esquina" - ao longo das costas norte e noroeste da Noruega. O serviço de combate de aeronaves no Norte era realizado no interesse de 10 exércitos de defesa aérea separados da URSS, e Severomorsk e Olenegorsk eram freqüentemente usados como campos de aviação de serviço de combate. Às vezes, os Tu-126 cruzavam as fronteiras ocidentais da URSS até o Mar Negro. Também durante os exercícios, aeronaves AWACS voaram para a parte oriental do país. As patrulhas foram realizadas a uma altitude de 7500-8000 metros. A duração normal da invasão era de 8 a 9 horas.
Há casos em que aviões voam para o espaço aéreo de vários países escandinavos e até mesmo da Grã-Bretanha. Eles se encontraram repetidamente no mar com grupos de ataque de porta-aviões americanos.
A aeronave, que recebeu a designação da OTAN "Moss" (eng. Moss), atraiu grande interesse. A capacidade de ficar suspenso no ar por um longo tempo, uma carenagem com uma antena rotativa de 11 metros, poderosa radiação de alta frequência do radar e comunicação de rádio intensiva com pontos de controle no solo atestam que a União Soviética conseguiu criar uma máquina, que não tinha análogos no Ocidente até 1977. Além do interesse dos serviços de inteligência ocidentais, os compradores estrangeiros de armas soviéticas estavam ativamente interessados nas aeronaves AWACS. Assim, de acordo com fontes americanas, representantes indianos apresentaram uma proposta de arrendamento do Tu-126 durante o confronto armado com o Paquistão em 1971.
A partir da primeira metade dos anos 70, as tripulações do Tu-126 tiveram que realizar missões muito arriscadas. Desde que a aviação da OTAN, em conexão com o fortalecimento da defesa aérea soviética, mudou para voos de baixa altitude, as aeronaves AWACS caíram para uma altitude de 600 metros. Isso tinha que ser feito para ver e rastrear alvos voando acima do horizonte. Ao mesmo tempo, o alcance de detecção e o tempo gasto pelo Tu-126 no ar foram reduzidos significativamente. Felizmente, em 20 anos de serviço, nem um único desastre aconteceu, embora houvesse pré-requisitos para isso. Assim, em junho de 1981, devido a ações incorretas dos pilotos, o Tu-126 mergulhou e quase caiu. A aeronave foi nivelada a uma altitude de cerca de 2.000 metros. No retorno, a tripulação tentou esconder o ocorrido, mas no topo da parte central da fuselagem, devido à sobrecarga, formou-se uma deformação permanente tipo corrugado da pele, e esta aeronave não voou mais.
A operação do Tu-126 continuou até 1984. O primeiro protótipo fez o vôo mais longo até 1990. Esta máquina, convertida em um laboratório voador, foi usada para testar o radar Shmel da aeronave A-50 AWACS e um modelo da carenagem do radar da aeronave A-50M AWACS. Nem um único Tu-126 sobreviveu até hoje; no início dos anos 90, todos foram impiedosamente "eliminados".
O primeiro protótipo em que os radares Liana e Bumblebee foram testados
Ao avaliar a eficácia de combate do Tu-126, deve-se levar em consideração que as condições de operação dos operadores influenciaram diretamente no nível das características principais: precisão, produtividade, bem como o tempo necessário para "amarrar" a pista alvo e seu rastreamento estável. A detecção de alvos foi realizada visualmente nas telas de indicadores de uma visão circular, e a remoção e correção de coordenadas foi realizada por meio de "joysticks" bastante primitivos. Está agora à disposição dos operadores de sistemas de radar, um equipamento para detecção automática de alvos e determinação das suas coordenadas, o que permite fornecer o desempenho e a precisão exigidos, sendo então estas tarefas resolvidas na sua maioria de forma manual. O fraco sistema de seleção de alvos não permitia a detecção contra o pano de fundo da Terra. Ao mesmo tempo, graças ao uso de uma onda de trabalho relativamente longa, era possível ver alvos contra o fundo do mar a distâncias de pelo menos 100 km.
Já na década de 70, os militares não se contentavam com a performance de processamento e transmissão de dados de radar e com a impossibilidade de transmiti-los diretamente para interceptores e postos de comando de defesa aérea. No final dos anos 60 - meados dos anos 70, na maioria das características do Tu-126, as aeronaves American AWACS ES-121 Warning Star eram superiores, com exceção dos equipamentos de transmissão de dados para pontos de solo e interceptores. Ao mesmo tempo, a Força Aérea e a Marinha dos EUA operaram cerca de 20 vezes mais do que a UE-121.
Desde que o Tu-126 se tornou a primeira aeronave AWACS com uma antena de radar rotativa em forma de disco, muitas vezes de pessoas que não estão familiarizadas com a história do desenvolvimento da tecnologia da aviação, pode-se ouvir a opinião de que os Estados Unidos copiaram este esquema de um Máquina soviética. Na verdade, o experiente WV-2E (EC-121L) com o radar AN / APS-82 decolou em meados de 1957, ou seja, mais de 4 anos antes do Tu-126 na URSS. E embora esta aeronave não tenha sido construída em série devido à falta de radar, os resultados obtidos foram usados posteriormente para criar o E-2 Hawkeye e o E-3 Sentry. No final dos anos 70, após o surgimento da aeronave AWACS e do E-3A Sentry do sistema AWACS, os americanos assumiram a liderança. As capacidades do primeiro E-3A para detectar alvos contra o fundo da superfície subjacente, bem como no Tu-126, estavam longe de serem necessárias, e este problema foi resolvido com sucesso somente após uma melhoria radical do AN / APY- 1 radar e computadores de processamento de dados.
Para a indústria de aviação soviética e a indústria de rádio-eletrônico, a criação de uma aeronave AWACS com o sistema de radar Liana foi uma conquista notável. Apesar de uma série de deficiências, não se pode dizer que a primeira panqueca saiu irregular, e o Tu-126, lançado em produção em massa em meados dos anos 60, atendeu totalmente aos requisitos. Embora, é claro, o equipamento da aeronave não fosse ideal, pouca atenção foi dada à ergonomia e às condições de vida na aviação militar. Não é à toa que a carta falava sobre sofrimentos e sofrimentos.
Tendo em conta que nos anos 60 e 70 a aviação militar e a electrónica se desenvolveram a um ritmo muito elevado, o potencial revelado durante a sua criação tornou possível operar activamente o Tu-126 durante 20 anos. Mas já no início dos anos 70 ficou claro que o Liana estava começando a ficar obsoleto. Justamente nessa época, a aviação de combate de um inimigo potencial, contando com a experiência de conflitos locais, passou a voos de baixa altitude. A principal desvantagem do radar era a incapacidade de ver os alvos contra o fundo da Terra. Além disso, o equipamento para processamento e transmissão automatizada de dados precisava de melhorias. Não se pode dizer que os principais líderes e projetistas militares soviéticos não compreenderam a necessidade de criar novos sistemas de radar de alerta antecipado baseados em plataformas de aeronaves modernas. Logo após o início da construção serial do Tu-126, surgiu a questão de sua modernização. Desde 1965, várias organizações de pesquisa têm trabalhado na criação de radares capazes de observar de maneira estável as armas de ataque aéreo contra o pano de fundo da Terra. Com base nos resultados da pesquisa, em 1969 a NPO Vega começou a desenvolver um novo complexo de radar "Shmel". Novos sistemas eletrônicos de contramedidas, um repetidor e equipamento de comunicação espacial deveriam ser combinados com ele.
Como o passageiro Tu-114 foi descontinuado naquela época, o anti-submarino Tu-142 foi considerado uma plataforma. No entanto, os cálculos mostraram que era impossível acomodar todo o equipamento necessário e fornecer condições normais de trabalho para uma grande equipe neste veículo.
Em 1972, o passageiro Tu-154 passou a fazer voos regulares, este carro, em termos de volumes internos, atendia integralmente aos requisitos. Para resfriar o equipamento na versão de aeronave AWACS, uma grande entrada de ar foi fornecida na parte superior da fuselagem.
Aparência estimada da aeronave AWACS com base no Tu-154B
No entanto, um estudo detalhado do projeto mostrou que a autonomia de vôo do Tu-154B nesta configuração não ultrapassaria 4.500 km, o que os militares consideraram insuficiente, e os trabalhos nesta versão da aeronave de alerta antecipado foram interrompidos.
Uma vez que o "Bumblebee" não podia ser cruzado com veículos civis ou militares existentes, o Tupolev Design Bureau começou a trabalhar no projeto de uma aeronave Tu-156 fundamentalmente nova com uma longa duração de voo, especialmente projetada para uso como um piquete de radar aéreo.
Aeronave modelo AWACS Tu-156
Externamente, a aeronave com quatro motores de aeronave D-30KP se assemelhava muito ao E-3A Sentry. Os dados de design também foram muito próximos aos do carro americano. A uma velocidade de cruzeiro de 750 km / h, a aeronave teve que estar no ar sem reabastecimento por mais de 8 horas. A duração do vôo de reabastecimento deveria chegar a 12 horas. Mas essa máquina promissora existia apenas no papel, ainda precisava ser incorporada ao metal e testada. Mesmo na era soviética, quando o ritmo de desenvolvimento da tecnologia era muito maior, isso exigia pelo menos 5 anos. Neste contexto, para o complexo de radar "Shmel" teve que procurar outras opções.
