USSR / Rusland
In ons land begon het werk aan de installatie van radars op gevechtsvliegtuigen in de vooroorlogse periode. Het besef van de behoefte aan radarpatrouillevliegtuigen kwam echter niet onmiddellijk en de eerste stations waren uitsluitend bedoeld om 's nachts naar vijandige bommenwerpers te zoeken. In de eerste helft van 1941 werd een prototype van de eerste Russische luchtradar, genaamd "Gneiss-1", gemaakt in het onderzoeksinstituut van de radio-industrie. Dit 10 kW-station dat in het 200 MHz-frequentiebereik werkte, was nog steeds erg onvolmaakt. Aangezien het gewicht van de radarapparatuur de 500 kg naderde, werd de installatie ervan op een eenmotorige jager uitgesloten. Er werd besloten een radar met externe antennes van het type "golfkanaal" te installeren op tweemotorige Pe-2- en Pe-3-vliegtuigen.
Het apparaat voor het weergeven van radarinformatie ("cirkelvormige markering"), waarmee de afstand tot het doel en zijn positie kon worden bepaald, en de operator, tot wiens beschikking de besturing van het radarstation stond, werd in de cockpit van de navigator geplaatst. Het hardwaregedeelte nam de plaats in van de schutter-radio-operator. In de zomer van 1942 vonden staatstests van de verbeterde versie van "Gneiss-2" plaats op het Pe-2-vliegtuig. Hoewel het station elke 5-6 vluchten weigerde, werden de tests als succesvol beschouwd.
Radarapparatuur set "Gneiss-2"
Een doelwit van het bommenwerpertype met een vlieghoogte van niet minder dan 2000 meter kon worden gedetecteerd in een sector van ongeveer 110 ° op een afstand van 300-3500 m met een nauwkeurigheid van ± 5 ° in hoekcoördinaten. Militaire tests van de Pe-2 met een radar vonden plaats in de winter van 1943 in het 2e Guards Air Defense Corps bij Leningrad, waarna de serieproductie van het station begon. Tijdens de oorlog produceerde de industrie 320 sets Gneiss-2-radarapparatuur. Een aantal bronnen zegt dat zware jagers met radars bij Stalingrad werden gebruikt tegen Duitse transportvliegtuigen, die de omsingelde Duitse troepen bevoorraadden, maar helaas konden de resultaten van het gevechtswerk van jagers uitgerust met radars niet worden gevonden.
Pe-2 met radar "Gneiss-2"
In 1943 werd een verbeterde versie van de "Gneiss-2M" gemaakt, waarmee het, naast het verbeteren van de betrouwbaarheid, mogelijk werd om oppervlaktedoelen te detecteren. Naast in eigen land geproduceerde vliegtuigen waren de Amerikaanse Douglas A-20G Boston, geleverd onder Lend-Lease, uitgerust met radars. Vergeleken met de machines van Petlyakov hadden de Bostons betere vliegprestaties en aan het einde van 1943 werden twee regimenten langeafstandsjagers gevormd op de A-20G.
A-20G
Vliegtuigen met Gneiss-2-radars werden tijdens de oorlog ook gebruikt in mijn-torpedo-luchtvaartregimenten om vijandelijke schepen 's nachts te detecteren. Dit waren zowel Bostons als Russische Il-4T torpedobommenwerpers. Op Ila werd de zendantenne gemonteerd in plaats van het boegmachinegeweer ShKAS, externe ontvangstantennes werden langs de zijkanten van de romp geplaatst. De radaroperator zat op de plaats van de radiooperator, waardoor de defensieve capaciteiten van de Il-4T met de radar aanzienlijk werden verminderd. Bovendien, met een laag detectiebereik, vereiste het station, dat niet erg betrouwbaar werkte, gekwalificeerd onderhoud en afstemming. Dit alles verminderde grotendeels het vermogen om 's nachts naar doelen te zoeken, en daarom namen de Ilov-bemanningen de nieuwe technologie zonder enthousiasme waar.
De oprichting van een volwaardig luchtradarpatrouillesysteem in de USSR begon in het midden van de jaren '50, toen de luchtverdedigingstroepen van de USSR de detectielijn van vijandelijke bommenwerpers moesten terugdringen, waardoor tijdige kennisgeving en doelaanduiding voor luchtverdedigingssystemen en onderscheppers. Dit betrof vooral de noordelijke regio's van het Europese deel van de USSR. Tegelijkertijd werden langeafstandsradarpatrouillevliegtuigen in de Sovjet-Unie, in tegenstelling tot de US Barrier Force, nooit beschouwd als het belangrijkste middel om luchtdoelen te detecteren.
Het eerste Sovjet AWACS-vliegtuig zou worden gemaakt op basis van de Tu-4-langeafstandsbommenwerper, maar de projecten kwamen niet verder. Vervolgens werd de langeafstandsbommenwerper Tu-95, die in 1956 in gebruik werd genomen, als het basisplatform beschouwd. Echter, na analyse van de opties voor luchtvaartradarapparatuur, die de Sovjet-radio-elektronische industrie snel kon creëren, werd hiervan afgezien. De romp van de bommenwerper was te smal om plaats te bieden aan een omvangrijk radarcomplex op vacuümapparatuur, communicatieapparatuur, werk- en rustruimtes voor operators. In dit geval had de USSR eenvoudigweg geen geschikt luchtvaartplatform voor krachtige radars die waren ontworpen volgens terrestrische normen.
In dit opzicht werd in 1960, specifiek voor gebruik op een AWACS-vliegtuig op basis van de P-30-radar, een allround-radar "Liana" in de lucht gemaakt met acceptabele gewichts- en groottekenmerken. Volgens de gegevens die door de ontwikkelaars zijn opgegeven, kan de radar met een antenne die in een horizontaal vlak draait, afhankelijk van de hoogte en grootte, luchtdoelen detecteren op een afstand van 100 tot 350 km en grote oppervlaktedoelen op een afstand tot 400 km. Het station is oorspronkelijk gemaakt als onderdeel van het luchtvaartcomplex. De verwerking van de primaire gegevens vond plaats op een boordcomputer. De verzending van de ontvangen radarinformatie moest in gecodeerde vorm worden uitgevoerd door telecode-apparatuur naar grondcontrolepunten op een afstand van maximaal 2000 km. De avionica omvatte ook een elektronisch verkenningsstation dat een werkende radar op een afstand van maximaal 600 km kon detecteren.
Het ontwerp van de koepel van de radarantenne van het Tu-126-vliegtuig
Op hun beurt besloten de specialisten van het Tupolev-ontwerpbureau om een radarsysteem te ontwerpen op basis van de recent gecreëerde passagiers Tu-114, een ontwikkeling van de Tu-95 bommenwerper. In tegenstelling tot zijn "voorouder", had de Tu-114 een grotere diameter en een groter volume van de drukcabine. Tegelijkertijd was het mogelijk om de problemen op te lossen: plaatsing van apparatuur, koeling van individuele eenheden, de mogelijkheid van inspectie en reparatie van apparatuur. Aan boord was ruimte voor twee ploegen van operators en technici, rust- en eetplekken. In vergelijking met de personenauto heeft de binnenruimte van het AWACS-vliegtuig een herschikking ondergaan en is opgedeeld in een groter aantal compartimenten. Het aantal ramen is aanzienlijk verminderd. In plaats van het gebruikelijke, gebruikten ze speciaal loodglas, dat werd gedicteerd door de noodzaak om maatregelen te nemen ter bescherming tegen hoogfrequente straling. In geval van nood kon de bemanning het vliegtuig verlaten via een speciaal luik in de vloer van het eerste compartiment, evenals via de nis van de voorste landingsgestelsteun in de uitgeschoven stand, die niet voorzien was op de passagier vliegtuig. De motoren bleven hetzelfde - 4 turboprop NK-12M.
Er ontstonden grote moeilijkheden bij het plaatsen van de schijfvormige radarantenne, die met een snelheid van 10 tpm ronddraaide, op een pyloon met een hoogte van 2,6 meter. Hiervoor moest een uniek lager met een diameter van 1200 mm worden gemaakt. Om de verstoringen van de antenne met een diameter van 11 meter te compenseren, werd onder de achterste romp een extra kielrug van een groot gebied aangebracht.
Tu-126
De eerste vlucht van de experimentele Tu-126 vond plaats op 23 januari 1962. In november 1963, zonder de testresultaten af te wachten, werd het vliegtuig in serie gelanceerd. De officiële goedkeuring van de Tu-126 AWACS vond plaats in april 1965. In hetzelfde jaar begon de luchtmacht productievoertuigen te ontvangen.
In totaal werden, rekening houdend met het prototype, tot 1967 negen Tu-126's gebouwd. Seriële vliegtuigen verschilden, naast de bijtankapparatuur tijdens de vlucht, van het eerste exemplaar in de samenstelling van de communicatieapparatuur en het automatisch uitwerpen van de dipoolreflectoren. Op de laatste drie vliegtuigen werd het REP SPS-100 "Reseda" -station geïnstalleerd in het langwerpige staartgedeelte. Om de locatie van het vliegtuig bij de zon te bepalen, werd de ster-zonne-oriëntator BTs-63 gebruikt. De optische koppen van dit apparaat bevonden zich in een stroomlijnkap, die als een kleine bult boven het eerste compartiment uitstak.
Een vliegtuig met een maximaal startgewicht van 171.000 kg zou 11 uur in de lucht kunnen blijven zonder te tanken. De duur van de vlucht met één tankbeurt werd verlengd tot 18 uur. Op een hoogte van 9000 meter was de maximale snelheid 790 km/u. Kruissnelheid - 650-700 km/u. Het serviceplafond is 10.700 meter. De vliegtuigbemanning was verdeeld in vlieg- en radiotechniekgroepen. De vlieggroep bestond uit twee piloten, twee navigators, een radio-operator en een boordwerktuigkundige. De tweede groep bestond uit een targeting officer, vier operators en een reparatiespecialist voor radioapparatuur. Tijdens lange vluchten werden de bemanningen gedupliceerd en werkten ze in ploegendiensten. In totaal zouden er 24 mensen aan boord kunnen zijn.
De ontvangen informatie werd via gesloten telecode-communicatie verzonden naar radiocentra in de buurt van Archangelsk en in Severomorsk, en vervolgens naar de centrale commandopost van de luchtverdediging van de USSR. Via de radio was het mogelijk om gelijktijdig de coördinaten van 14 luchtdoelen te verzenden. In de ontwerpfase was het de bedoeling om de datatransmissieapparatuur te koppelen aan het automatische doelaanwijzingssysteem van Tu-128 interceptors voor lange afstanden. Het was echter niet mogelijk om de apparatuur in werkende staat te brengen en de begeleiding werd alleen in de handmatige modus uitgevoerd - 10 jagers voor 10 doelen.
De werkomstandigheden van het vlieg- en radiotechnisch personeel op de Tu-126 waren erg moeilijk. Hoogfrequente straling had een nadelig effect op de gezondheid van de bemanning. Vanwege het sterke geluid daalde de bruikbaarheid van de operators na 3-4 uur. Mensen moesten onder invloed van sterke elektromagnetische velden lange tijd in een "metalen doos" met slechte thermische en geluidsisolatie verblijven. Bij het vliegen op hoge breedtegraden trok de bemanning speciale rubberen zwempakken aan die hen beschermden tegen onderkoeling in ijskoud water.
Nadat ze in gebruik waren genomen, gingen de seriële Tu-126's het 67e afzonderlijke AWACS-luchtvaarteskader binnen op het Siauliai-vliegveld (in Litouwen). Na de ingebruikname van langeafstandsverkenningsvliegtuigen Tu-95RT's, werd de taak van het bewaken van het zeewatergebied van de bemanningen van Tu-126 verwijderd. Het belangrijkste werk van de bemanningen was het detecteren en begeleiden van luchtdoelen en het uitvoeren van elektronische verkenningen. De Tu-126 voerde geen constante 24-uurs gevechtsdienst in de lucht uit, hoewel er altijd vliegtuigen klaar stonden voor vertrek.
Meestal werden radar- en elektronische verkenningen uitgevoerd in de wateren van de Kara, Barentsz en Oostzee, in de buurt van de eilanden Gotland, Franz Josef Land, Bear en de Nova Zembla-archipel. Soms werden vluchten "om de hoek" uitgevoerd - langs de noordelijke en noordwestelijke kusten van Noorwegen. De gevechtsdienst voor vliegtuigen in het noorden werd uitgevoerd in het belang van 10 afzonderlijke luchtverdedigingslegers van de USSR, en Severomorsk en Olenegorsk werden vaak gebruikt als vliegvelden voor gevechtsdiensten. Soms voeren Tu-126's langs de westelijke grenzen van de USSR naar de Zwarte Zee. Ook tijdens de oefeningen vlogen AWACS-vliegtuigen naar het oosten van het land. De patrouilles werden uitgevoerd op een hoogte van 7500-8000 meter. De gebruikelijke duur van de inval was 8-9 uur.
Er zijn gevallen waarin vliegtuigen het luchtruim van een aantal Scandinavische landen en zelfs Groot-Brittannië binnenvlogen. Ze ontmoetten elkaar herhaaldelijk boven zee met stakingsgroepen van Amerikaanse vliegdekschepen.
Het vliegtuig, dat de NAVO-aanduiding "Moss" (eng. Mos), trok veel belangstelling. Het vermogen om lang in de lucht te blijven hangen, een stroomlijnkap met een 11 meter lange roterende antenne, krachtige hoogfrequente straling van de radar en intensieve radiocommunicatie met grondcontrolepunten getuigden dat de Sovjet-Unie erin slaagde een machine te maken, die had tot 1977 geen analogen in het Westen. Naast de interesse van westerse inlichtingendiensten waren buitenlandse kopers van Sovjetwapens actief geïnteresseerd in het AWACS-vliegtuig. Dus kwamen volgens Amerikaanse bronnen Indiase vertegenwoordigers met een voorstel om de Tu-126 te leasen tijdens de gewapende confrontatie met Pakistan in 1971.
Vanaf de eerste helft van de jaren 70 moesten de bemanningen van de Tu-126 zeer riskante missies uitvoeren. Sinds de NAVO-luchtvaart, in verband met de versterking van de Sovjet-luchtverdediging, overging op vluchten op lage hoogte, zakten AWACS-vliegtuigen naar een hoogte van 600 meter. Dit moest worden gedaan om gestaag doelen te zien en te volgen die boven de horizon vlogen. Tegelijkertijd werden het detectiebereik en de tijd die de Tu-126 in de lucht doorbracht aanzienlijk verminderd. Gelukkig is er gedurende 20 jaar dienst geen enkele ramp gebeurd, hoewel hier wel voorwaarden voor waren. Dus in juni 1981, als gevolg van onjuiste acties van de piloten, stortte de Tu-126 in een duik en stortte bijna neer. Het vliegtuig werd genivelleerd op een hoogte van ongeveer 2000 meter. Bij hun terugkeer probeerde de bemanning te verbergen wat er was gebeurd, maar aan de bovenkant van het middelste deel van de romp werd door overbelasting een gegolfde permanente vervorming van de huid gevormd, en dit vliegtuig vloog niet meer.
De werking van de Tu-126 ging door tot 1984. Het eerste prototype maakte de langste vlucht tot 1990. Deze machine, omgebouwd tot vlieglaboratorium, werd gebruikt om de Shmel-radar te testen voor het A-50 AWACS-vliegtuig en een model van de radarkuip voor het A-50M AWACS-vliegtuig. Geen enkele Tu-126 heeft het tot op de dag van vandaag overleefd, begin jaren 90 werden ze allemaal genadeloos "weggegooid".
Het eerste prototype waarop de Liana en Bumblebee radars werden getest
Bij het evalueren van de gevechtseffectiviteit van de Tu-126 moet er rekening mee worden gehouden dat de bedrijfsomstandigheden van de operators rechtstreeks van invloed waren op het niveau van de belangrijkste kenmerken: nauwkeurigheid, productiviteit, evenals de tijd die nodig is om het doelspoor te "binden" en zijn stabiele tracking. Doeldetectie werd visueel uitgevoerd op de schermen van indicatoren van een cirkelvormige weergave, en het verwijderen en corrigeren van coördinaten werd uitgevoerd met behulp van nogal primitieve "joysticks". Het staat nu ter beschikking van operators van radarsystemen, er is apparatuur voor automatische doeldetectie en bepaling van hun coördinaten, wat het mogelijk maakt om zowel de vereiste prestaties als nauwkeurigheid te bieden, en deze taken werden vervolgens grotendeels handmatig opgelost. Het zwakke doelselectiesysteem maakte detectie tegen de achtergrond van de aarde niet mogelijk. Tegelijkertijd was het dankzij het gebruik van een relatief lange werkgolf mogelijk om doelen tegen de achtergrond van de zee te zien op een afstand van minimaal 100 km.
Al in de jaren 70 was het leger niet tevreden met de prestaties van het verwerken en verzenden van radargegevens en de onmogelijkheid om ze rechtstreeks naar onderscheppers en luchtverdedigingscommandoposten te verzenden. In de late jaren 60 - midden jaren 70, in de meeste kenmerken van de Tu-126, was het Amerikaanse AWACS-vliegtuig ES-121 Warning Star superieur, met uitzondering van de apparatuur voor het verzenden van gegevens naar grondpunten en interceptors. Tegelijkertijd opereerden de Amerikaanse luchtmacht en marine ongeveer 20 keer meer dan de EU-121.
Sinds de Tu-126 het eerste AWACS-vliegtuig werd met een schijfvormige roterende radarantenne, vaak van mensen die slecht bekend zijn met de geschiedenis van de ontwikkeling van luchtvaarttechnologie, kan men de mening horen dat de Verenigde Staten dit schema hebben gekopieerd van een Sovjet-machine. In feite vertrok de ervaren WV-2E (EC-121L) met de AN / APS-82-radar medio 1957, dat wil zeggen meer dan 4 jaar eerder dan de Tu-126 in de USSR. En hoewel dit vliegtuig niet in serie werd gebouwd vanwege het ontbreken van radar, werden de verkregen resultaten later gebruikt om de E-2 Hawkeye en E-3 Sentry te maken. Eind jaren 70, na het verschijnen van het AWACS-vliegtuig en de E-3A Sentry van het AWACS-systeem, namen de Amerikanen het voortouw. De mogelijkheden van de eerste E-3A om doelen te detecteren tegen de achtergrond van het onderliggende oppervlak, evenals op de Tu-126, waren verre van vereist, en dit probleem werd pas met succes opgelost na een radicale verbetering van de AN / APY- 1 radar- en gegevensverwerkende computers.
Voor de Sovjet-luchtvaartindustrie en de radio-elektronische industrie was de creatie van een AWACS-vliegtuig met het Liana-radarsysteem een uitstekende prestatie. Ondanks een aantal tekortkomingen kan niet worden gezegd dat de eerste pannenkoek klonterig uitkwam en dat de Tu-126, die halverwege de jaren '60 in massaproductie werd gelanceerd, volledig aan de eisen voldeed. Al was de vliegtuiguitrusting natuurlijk niet ideaal, en toen werd er weinig aandacht besteed aan ergonomie en leefomstandigheden in de militaire luchtvaart. Het is niet voor niets dat er in het charter wordt gesproken over ontberingen en ontberingen.
Rekening houdend met het feit dat in de jaren 60 en 70 de militaire luchtvaart en elektronica zich in een zeer hoog tempo ontwikkelden, maakte het potentieel dat tijdens de creatie werd vastgelegd het mogelijk om de Tu-126 gedurende 20 jaar actief te bedienen. Maar al aan het begin van de jaren 70 werd duidelijk dat Liana verouderd begon te raken. Precies op dit moment schakelde de gevechtsluchtvaart van een potentiële vijand, vertrouwend op de ervaring van lokale conflicten, over op vluchten op lage hoogte. Het grootste nadeel van de radar was het onvermogen om doelen tegen de achtergrond van de aarde te zien. Ook de apparatuur voor geautomatiseerde gegevensverwerking en -overdracht moest worden verbeterd. Het kan niet worden gezegd dat de Sovjettop en de ontwerpers van het leger de noodzaak niet begrepen om nieuwe radarsystemen voor vroegtijdige waarschuwing te creëren op basis van moderne vliegtuigplatforms. Al snel na de start van de seriebouw van de Tu-126 rees de vraag over de modernisering ervan. Sinds 1965 werkt een aantal onderzoeksorganisaties aan het creëren van radars die luchtaanvalwapens stabiel kunnen observeren tegen de achtergrond van de aarde. Op basis van de onderzoeksresultaten begon NPO Vega in 1969 met de ontwikkeling van een nieuw radarcomplex "Shmel". Nieuwe elektronische tegenmaatregelen, een repeater en ruimtecommunicatieapparatuur zouden ermee worden gecombineerd.
Aangezien de passagiers Tu-114 tegen die tijd werd stopgezet, werd de anti-onderzeeër Tu-142 beschouwd als een platform. Uit berekeningen bleek echter dat het onmogelijk was om alle benodigde apparatuur te huisvesten en normale werkomstandigheden te bieden aan een grote bemanning in dit voertuig.
In 1972 begon de passagiers Tu-154 regelmatige vluchten te maken, deze auto voldeed qua interne volumes volledig aan de eisen. Om de apparatuur in de AWACS-vliegtuigversie te koelen, werd in het bovenste deel van de romp een grote luchtinlaat aangebracht.
Geschatte verschijning van het AWACS-vliegtuig op basis van de Tu-154B
Een gedetailleerde studie van het project toonde echter aan dat het vliegbereik van de Tu-154B in deze configuratie niet groter zou zijn dan 4500 km, wat het leger onvoldoende achtte, en het werk aan deze versie van het vroege waarschuwingsvliegtuig werd stopgezet.
Omdat de "Bumblebee" niet kon worden gekruist met bestaande civiele of militaire voertuigen, begon het Tupolev Design Bureau te werken aan het ontwerp van een fundamenteel nieuw Tu-156-vliegtuig met een lange vluchtduur, speciaal ontworpen voor gebruik als luchtradarpiket.
Vliegtuigmodel AWACS Tu-156
Uiterlijk leek het toestel met vier D-30KP vliegtuigmotoren sterk op de E-3A Sentry. De ontwerpgegevens lagen ook heel dicht bij de Amerikaanse auto. Bij een kruissnelheid van 750 km/u moest het vliegtuig meer dan 8 uur in de lucht zijn zonder te tanken. De duur van de tankvlucht zou 12 uur bedragen. Maar deze veelbelovende machine bestond alleen op papier, hij moest nog in metaal worden belichaamd en getest. Zelfs in de Sovjettijd, toen het tempo van de technologische ontwikkeling veel hoger lag, vergde dit minstens 5 jaar. In dit verband moest voor het radarcomplex "Shmel" op zoek naar andere opties.
