Halverwege de jaren dertig begonnen militaire theoretici in verschillende landen tanks te zien die samen met gemotoriseerde infanterie opereren als het belangrijkste aanvalswapen in een toekomstige oorlog. Tegelijkertijd leek het heel logisch om nieuwe antitankwapens te maken. Goed beschermd tegen luchtafweergeschut en uitgerust met speciale antitankwapens, zouden gepantserde aanvalsvliegtuigen een effectief middel kunnen worden om tanks op het slagveld te bestrijden en uitbraken van tankwiggen te elimineren.
Zoals u weet, verscheen het eerste aanvalsvliegtuig met pantserbeschermingselementen aan het einde van de Eerste Wereldoorlog. Aanvankelijk was de aanvalsluchtvaart vooral bedoeld voor het aanvallen van infanterie- en cavalerie-eenheden op mars, het vernietigen van vijandelijke transportkonvooien en artilleriestellingen. Het ontwerp van gespecialiseerde aanvalsvliegtuigen ging door in de jaren '20 en '30, hoewel de langzame en zwakbewapende vliegtuigen natuurlijk niet de rol van een effectief antitankwapen konden claimen.
In de Sovjet-Unie begon het ontwerp van het B-1 gepantserde aanvalsvliegtuig op basis van het R-1 eenmotorige verkenningsvliegtuig in 1926. De P-1 was een kopie van de Britse de Havilland DH.9.
Het vliegtuig wordt sinds 1923 in serie gebouwd in de USSR. Dubbele R-1 met 400 pk M-5 motor. met. had een vlieggewicht van 2200 kg en een maximale snelheid van 194 km/u. De poging om het eerste gepantserde aanvalsvliegtuig te maken mislukte echter. De werkelijke capaciteiten van de Sovjet-luchtvaartindustrie voldeden toen duidelijk niet aan de gespecificeerde tactische en technische vereisten. In alle eerlijkheid moet worden gezegd dat vliegtuigontwerpers in andere landen er niet in zijn geslaagd een aanvalsvliegtuig te maken dat wordt beschermd door bepantsering met acceptabele vliegeigenschappen. Na een reeks mislukte pogingen ging de aandacht van buitenlandse ontwerpers in het buitenland vooral uit naar het maken van duikbommenwerpers. Bovendien zouden tweemotorige zware jagers worden gebruikt in de rol van aanvalsvliegtuig.
Integendeel, in de USSR werd het idee om een gepantserd aanvalsvliegtuig te maken niet verlaten, en in de 20-30s verschenen een aantal projecten van eenmotorige en tweemotorige voertuigen. Maar al deze vliegtuigen hadden gemeenschappelijke nadelen. Omdat de bepantsering niet was geïntegreerd in het stroomcircuit van de structuur, bleek het een "dode" belasting te zijn en het aanvalsvliegtuig te zwaar te zijn. Het zicht naar voren en naar beneden was over het algemeen onbevredigend en de motoren waren niet krachtig genoeg om hoge snelheden te bereiken. Handvuurwapens van geweerkaliber vormden geen bedreiging voor tanks en gepantserde voertuigen en de bommenlading was minimaal.
Daarom gebruikte de luchtmacht van het Rode Leger in de jaren dertig gespecialiseerde aanpassingen van de R-5 verkenningstweedekker als aanvalsvliegtuig: R-5Sh, R-5SSS en P-Z, evenals I-5 en I-15-jagers. Zoals uit gevechtservaringen bleek, hadden deze voertuigen gemeenschappelijke nadelen: gebrek aan bepantsering voor de bemanning, motor, brandstoftanks en zwakke aanvalswapens. Bovendien hadden de vliegtuigen gebouwd op basis van het R-5 verkenningsvliegtuig een duidelijk onvoldoende vliegsnelheid en relatief grote geometrische afmetingen, waardoor ze kwetsbaarder werden voor luchtafweergeschut en vijandelijke jagers. Het verlies van ongepantserde aanvalsvliegtuigen kan worden geminimaliseerd in het geval van een aanvalsaanval op een gronddoel van één nadering, met maximale snelheid van extreem lage hoogten (5-25 m) of van een sprong naar een hoogte van 150-200 m. Het is duidelijk dat bij het gebruik van dergelijke tactieken het richten moeilijk was en dat er geen sprake was van het aanvallen van individuele tanks of gepantserde voertuigen.
Halverwege de jaren dertig ontstond op basis van operationele ervaring en een vergelijkende beoordeling van de tactische en technische gegevens van bestaande vliegtuigen in dienst bij aanvalsbrigades het idee van een "militair vliegtuig", dat de oplossing van de belangrijkste gevechtsmissies. Er werd vanuit gegaan dat er op basis van het basisontwerp gevechtsvliegtuigen zouden komen die als aanvalsvliegtuig, korteafstandsbommenwerper en verkenningsspotter zouden kunnen worden ingezet. Tegelijkertijd moest de maximale snelheid 380-400 km / u zijn, het bereik was 1200 km. Bemanning van 2-3 personen. Normale bombelasting tot 500 kg, overbelasting - tot 1000 kg. Het was echter onrealistisch om een enkel gevechtsvliegtuig te maken dat alle gevechtsmissies even succesvol zou kunnen oplossen, en het gezond verstand had de overhand. De nadruk bij gevechtsmissies uitgevoerd door de universele "militaire vliegtuigen" werd verschoven van verkenning naar bombardementen.
Later werd dit programma geïmplementeerd onder de code "Ivanov". Bijna alle Sovjet-luchtvaartontwerpbureaus namen deel aan de oprichting van een enorm eenmotorig gevechtsvliegtuig dat bedoeld was voor actie in de nabije frontzone van de vijand. Het leger raadde aan om een korteafstandsbommenwerper te bouwen met een luchtgekoelde motor, omdat deze een grotere overlevingskans heeft in de strijd dan een watergekoelde motor. Onder de mogelijke opties werden motoren aangeboden: M-25, M-85 en M-62.
In 1939 werd het BB-1 (Su-2) vliegtuig geadopteerd als korteafstandsbommenwerper. Het kan worden gebruikt als een aanvalsvliegtuig en een verkenner. Dubbele Su-2 met 1330 pk M-82 motor. met. toonde op tests een maximale snelheid van 486 km / h.
De handvuurwapens van het vliegtuig bestonden uit 2-4 ShKAS-machinegeweren voor voorwaarts schieten en één ontworpen om de achterste hemisfeer te beschermen. Tot 500 kg bommen, 10 RS-82 of acht RS-132 konden onder de vleugel worden opgehangen.
In totaal werden er meer dan 800 vliegtuigen gebouwd voordat de productie in de eerste helft van 1942 werd stopgezet. De Su-2 bleek redelijk goed te zijn in de rol van een korteafstandsbommenwerper, in ieder geval waren de verliezen in de regimenten die met deze machines waren uitgerust aanzienlijk lager dan die van de Pe-2, die formeel de beste had vlucht gegevens. Maar de Su-2 was absoluut ongeschikt voor de rol van een antitankaanvalsvliegtuig. Hoewel de luchtgekoelde motor een goede overlevingskans had, werd de piloot alleen beschermd door een 9 mm gepantserde achterkant. Snelvurende ShKAS-putten van geweerkaliber maaiden infanterie neer die geen toevlucht had gezocht, maar alleen de kleur van het pantser van tanks kon beschadigen. Het vliegtuig was niet aangepast voor duikbombardementen en bij het laten vallen van bommen in horizontale vlucht was de kans op het raken van een afzonderlijke tank erg laag. Ondanks al zijn verdiensten was de Su-2 ineffectief en te kwetsbaar bij gebruik als aanvalsvliegtuig. Hiervoor was het nodig om wapens te versterken en de veiligheid te vergroten. Omdat de belangrijkste reserves van het Su-2-ontwerp waren uitgeput, werd besloten een nieuw vliegtuig te bouwen. Conceptontwerp van een nieuw aanvalsvliegtuig, vliegtuigontwerper P. O. Sukhoi gepresenteerd in september 1939. Op 1 maart 1941 vertrok het eerste prototype van het Su-6 gepantserde aanvalsvliegtuig. Maar het gebrek aan kennis van de energiecentrale stond niet toe dat het veelbelovende vliegtuig voor het begin van de oorlog in dienst werd genomen. De Su-6 ging pas in januari 1942 in staatstests. In oorlogstijd speelde de onwil om het productieproces te doorbreken en de productie van reeds in gebruik genomen, zij het met de slechtste gegevens, gevechtsvliegtuigen te verminderen, een fatale rol in het lot van het Su-6 aanvalsvliegtuig. Meer details hier: Su-6 aanvalsvliegtuigen.
Gelijktijdig met de oprichting van het "militaire vliegtuig", werd er gewerkt aan het ombouwen van seriële jagers tot lichte aanvalsvliegtuigen. Een aantal specialisten van de luchtmacht van het Rode Leger geloofde dat ze in staat waren om gespecialiseerde aanvalsvliegtuigen te vervangen door de juiste tactiek van gebruik. In het geval van een aanval door gronddoelen vanuit een duikvlucht of met hoge snelheid vanaf een horizontale vlucht op lage hoogte, vermindert de hoge hoeksnelheid van het vliegtuig de kans dat het wordt geraakt door luchtafweergeschut op de grond sterk, en de boeking van een dergelijk aanvalsvliegtuig kan onbeduidend zijn. Bijzondere aandacht werd besteed aan het toebrengen van duikaanvallen, terwijl het mogelijk was om een hoge nauwkeurigheid van bombardementen op kleine doelen te garanderen en daarom een grotere kans om doelen te raken dan bij bombardementen vanaf horizontale vlucht. Dit maakte het mogelijk om de effectiviteit van directe luchtsteun voor troepen bij het doorbreken van de versterkte verdedigingszone van de vijand te vergroten.
Bovendien kon een licht, snel aanvalsvliegtuig, gemaakt op basis van een jager, zich zelfstandig verdedigen in luchtgevechten. Het gebruik van in de USSR bestaande jagers als lichte hogesnelheidsaanvalsvliegtuigen werd ook vergemakkelijkt door het feit dat ze luchtgekoelde motoren gebruikten - minder kwetsbaar voor gevechtsschade. Bovendien maakten de betere snelheid en manoeuvreerbaarheid van jagers en kleinere geometrieën in vergelijking met aanvalsvliegtuigen op basis van verkenningsvliegtuigen ze veel moeilijkere doelen.
Blijkbaar was de eerste Sovjet-jager die werd omgebouwd tot een aanvalsvliegtuig de DI-6 tweezits escortejager. Dit weinig bekende en vergeten vliegtuig had een aantal innovaties. Dus voor het eerst in de USSR werd waterstof gebruikt om structurele elementen erop te lassen. Bovendien was het de DI-6 die de eerste seriële tweedekker werd waarop een intrekbaar landingsgestel werd gebruikt. Handvuurwapens bestonden uit twee synchrone ShKAS-machinegeweren en één om achteruit te schieten. De maximale snelheid is 372 km/u.
In november 1935 begon het werk aan de DI-6Sh aanvalsmodificatie met de M-25-motor. Het aanvalsvliegtuig verschilde van de jager met een gepantserde rug en een pilotenstoelbeker. Voor voorwaarts schieten waren twee PV-1 machinegeweren (een luchtvaartversie van het Maxim machinegeweer) bedoeld, nog vier PV-1's werden onder de ondervleugel geïnstalleerd in speciale stroomlijnkappen in een hoek van 3 ° met de lengteas van het vliegtuig. Deze machinegeweren zijn ontworpen om te vuren op gronddoelen vanuit een zachte duik en in horizontale vlucht. Ter verdediging tegen aanvallen van vijandelijke jagers vanaf het achterste halfrond was er een ShKAS, bediend door een navigator. Bomlast - 80 kg. Het vliegtuig met een startgewicht van 2115 kg op een hoogte van 4000 m demonstreerde een maximale snelheid van 358 km/u.
Ondanks dat de DI-6SH een aantal tekortkomingen had en niet volledig voldeed aan de eisen van de luchtmacht, werd deze vanaf eind 1936 in dienst genomen en in kleine serie gebouwd. Een deel van de DI-6 gevechtsjagers werd omgebouwd tot de aanvalsversie. Volgens archiefgegevens werden meer dan 200 jagers naar de troepen gestuurd, 61 vliegtuigen in de aanvalsversie. De DI-6SH werd voornamelijk gebruikt als gevechtstrainingsvliegtuig voor het oefenen van de technieken en vaardigheden van bombardementen en aanvalsaanvallen. Informatie over de deelname van deze machines aan de oorlog kon niet worden gevonden.
Kort voor het begin van de oorlog werden alle I-15bis-jagers en een aanzienlijk deel van de I-153 overgeplaatst naar de bewapening van de aanvalsluchtvaarteenheden. In de aanvalsversie droeg de I-15bis tot 150 kg bommen: 4x32 kg of 4x25 kg of, 2x25 kg en 2x50 kg, of 4-8 RS-82. Handvuurwapens 4 PV-1 geweerkaliber. De maximale snelheid van de I-15bis was 379 km/u op een hoogte van 3500 m.
De I-153 droeg dezelfde bommenlading, maar de bewapening met machinegeweren bestond uit vier synchrone snelvuur-shKAS. Op de I-153P-modificatie met de M-62-motor werden twee 20 mm ShVAK-kanonnen geïnstalleerd. Aangezien de aerodynamica van de I-153 aanzienlijk beter was door het intrekbare landingsgestel, de snelheid van het vliegtuig met de M-62-motor met een vermogen van 1000 pk. 425 km/u bereikt.
De I-15bis en I-153 zouden effectief kunnen optreden tegen niet-beschutte infanterie, cavalerie en transportkonvooien. Tegelijkertijd hadden de vliegtuigen een lage antitankcapaciteit en een lage effectiviteit bij het aanvallen van door ingenieurs beschermde doelen (bunkers, bunkers, dugouts). Het kaliber van de bommen en het gewicht van de bommenlading boden geen voldoende grote kans om dergelijke doelen te raken. De meest effectieve manier om gepantserde voertuigen te vernietigen waren RS-82-raketten, maar ze hadden een grote verspreiding en konden alleen met een directe treffer door relatief dun pantser dringen. Bovendien waren dubbeldekkers van multiplex erg kwetsbaar, zelfs voor het vuur van luchtafweergeschut met geweerkaliber, om nog maar te zwijgen van de 20-37 mm MZA. Om verliezen door luchtafweergeschut te verminderen, vielen piloten van "multiplex aanvalsvliegtuigen" doelen aan op lage hoogte en vanuit één nadering, waarbij ze bommen lieten vallen of NAR in één teug lanceerden. Vaak zagen de volgelingen de aangevallen doelen helemaal niet, handelend op bevel van de leiders. Natuurlijk was de effectiviteit van dergelijke stakingen niet hoog. De gevechten onthulden de lage effectiviteit van aanvalsvarianten van jagers tegen gepantserde voertuigen en langdurige verdedigingsstructuren.
Ik moet zeggen dat het commando van de luchtmacht van het Rode Leger van tevoren de nadelen begreep van het gebruik van ongepantserde en zwakbewapende jagers als aanvalsvliegtuig. Alle typen gevechtsvliegtuigen die eind jaren '30 als aanvalsvliegtuig werden gebruikt en ontworpen waren onder het Ivanov-programma waren zeer kwetsbaar voor beschietingen vanaf de grond. Geen van de vitale onderdelen van deze vliegtuigen - de cockpit, motor, olie- en benzinesystemen - werden niet beschermd door bepantsering. Dat verminderde de gevechtscapaciteiten van het aanvalsvliegtuig aanzienlijk. Met andere woorden, onze aanvalsluchtvaart had een "vliegende tank" nodig en aan het eind van de jaren dertig ging het ontwerp van gespecialiseerde, goed beschermde slagveldvliegtuigen met krachtige wapens door.
Het grootste succes bij de creatie van een gepantserd aanvalsvliegtuig werd begeleid door het Design Bureau, onder leiding van S. V. Ilyushin. Volgens het eerste project, dat begin 1938 verscheen, had het vliegtuig, dat de werkaanduiding BSh-2 kreeg, bepantsering van vitale componenten en assemblages met een dikte van 5 mm. De bemanning van het vliegtuig bestond uit een piloot en een schutter die het achterste halfrond verdedigden. De geschatte maximale snelheid op de grond is 385-400 km / u. Gewicht bomlading 250-300 kg.
In de toekomst werden de vluchtgegevens, bepantsering en bewapening van de aanvalsvliegtuigen aangepast. Het belangrijkste kenmerk van het nieuwe voertuig was een gestroomlijnde gepantserde romp gemaakt van AB-1 luchtvaartpantserstaal, vervaardigd door stampen. De gepantserde romp, opgenomen in het stroomcircuit van het casco, beschermde de bemanning, motor, gastanks, olietank, water- en oliekoelers. Het bommenruim was gedeeltelijk bedekt met pantser. Om het totale gewicht van het pantser te verminderen zonder de beschermende eigenschappen te verminderen, werd de dikte van de gestempelde pantserplaten ongelijk gemaakt - van 4 tot 7 mm. De ontwerpers gingen uit van een analyse van de ontmoetingshoeken van fragmenten en kogels met een gepantserde romp. Het vliegtuig was uitgerust met een AM-35 watergekoelde motor met een nominaal vermogen op de grond - 1130 pk. met. Aanvankelijk bestond de offensieve bewapening uit vier 7.62 mm ShKAS machinegeweren. De staart beschermde een andere ShKAS op de toren. Normale bomlading - 400 kg.
De eerste vlucht van BSh-2 vond plaats op 2 oktober 1939. Maar na het passeren van de tests, bevredigde het vliegtuig het leger niet. Zijn vluchtgegevens waren beduidend slechter dan die voorzien door de opdracht. De handvuurwapens voor het aanvalsvliegtuig waren ronduit zwak en de voorkant van de cockpit was niet bedekt met transparant pantser. Bovendien stelden vertegenwoordigers van de luchtmacht absoluut tegenstrijdige eisen aan het vliegtuig, zonder uiteindelijk te beslissen of ze een aanvalsvliegtuig of een korteafstandsbommenwerper nodig hadden.
Na analyse van de mogelijke opties werd de AM-38-motor geïnstalleerd op het aanvalsvliegtuig (maximaal vermogen op de grond is 1625 pk), wat optimaal is voor gebruik op lage en gemiddelde hoogte. De cockpit werd iets verhoogd om het zicht naar voren naar beneden te verbeteren. Als gevolg van de beschietingen op de schietbaan werden wijzigingen aangebracht aan de gepantserde romp - de bovenste zijwanden van de cockpit waren 8 mm dik in plaats van 6 mm, en de zijwanden die de hoofdgastank en de olietank bedekken, werden gemaakt 6 mm in plaats van 5 mm. De kap van de cockpit was gemaakt van transparant pantser. Om de longitudinale stabiliteit van het vliegtuig te verbeteren, werd de motor 50 mm naar voren verplaatst. De vleugelbeweging langs de voorrand is met 5 ° toegenomen en het gebied van de stabilisator is met 3,1% toegenomen. In plaats van de cockpit van de schutter werden een 12 mm pantserplaat en een extra gastank geïnstalleerd. Omdat de 23 mm MP-6 kanonnen niet beschikbaar waren, werd in plaats daarvan een paar 20 mm ShVAK in de vleugel geplaatst. Voor het op nul stellen en schieten op mankracht werden twee ShKAS-machinegeweren gebruikt. De bewapening van het aanvalsvliegtuig werd verbeterd door acht geleiders te installeren voor het afvuren van RS-132-raketten. De bombelasting bleef hetzelfde - 400 kg (overbelasting 600 kg). Een vliegtuig met een startgewicht van 5125 kg (ladinggewicht 1245 kg) tijdens de vlucht op de grond vertoonde een maximale snelheid van 422 km / u en op een hoogte van 2300 m - 446 km / u. Met een gemiddelde snelheid van 357 km/u was het vliegbereik op de grond met een normale gevechtsbelasting en een brandstofvoorraad van 470 kg 600 km.
Ondanks een aantal tekortkomingen en een onvoltooide motor, werd het aanvalsvliegtuig op 15 februari 1941 in massaproductie gelanceerd onder de aanduiding Il-2. Gelijktijdig met de start van de seriële assemblage werd er gewerkt aan het wegwerken van de tekortkomingen en het verbeteren van het vliegtuig.
Staatstests van de IL-2 van seriële constructie, die op 5 juni 1941 begonnen, toonden aan dat de snelheid op de grond en op een hoogte van 2500 m met een vlieggewicht van 5335 kg en een startvermogen van de motor van 1665 pk. met. de productieauto werd hoger - 423 km / u en 451 km / u. En de start- en landingseigenschappen zijn verbeterd. Dit was te wijten aan de wijziging van de AM-38-motor en een toename van het startvermogen.
De vliegprestaties van de IL-2 werden aanzienlijk verminderd door de externe ophanging van bommen en raketten. Bijvoorbeeld, de ophanging van twee FAB-250-bommen bij het vliegen in de buurt van de grond "vreten" 43 km / u op, en de ophanging van acht RS-82 verminderde de snelheid met 36 km / u. Zelfs vóór de staatstests van het seriële aanvalsvliegtuig op de Il-2, werden 23 mm VYa-kanonnen met succes getest. Vergeleken met het 20 mm ShVAK-projectiel was het 23 mm-projectiel met een gewicht van 200 g twee keer zo zwaar en had een aanzienlijk hogere pantserpenetratie. De VYa-kanonnen waren meer geschikt voor het bewapenen van een aanvalsvliegtuig, maar gedurende de hele oorlogsperiode slaagde de industrie er niet in om hun productie in voldoende hoeveelheden op te zetten, en daarom werd een aanzienlijk deel van de Il-2 geproduceerd met relatief lage kanonnen van 20 mm aandrijven.
Ondanks het feit dat veel vliegtuigontwerpers zich bezighielden met gepantserde aanvalsvliegtuigen, werd de Il-2 het enige gevechtsvliegtuig voor dit doel dat tegen het begin van de oorlog in massaproductie werd gebracht. Zelfs rekening houdend met het feit dat het aanvalsvliegtuig nog niet goed onder de knie was door het vlieg- en technisch personeel en een aantal "kinderziektes" had, bewees het zich vanaf het begin goed in de strijd. De IL-2 werkte het meest effectief op gemotoriseerde kolommen, infanterie en artillerieposities. Heel effectief verwerkten gepantserde aanvalsvliegtuigen de voorrand van de vijand met houten en aardeversterkingen.
In de eerste maanden van de oorlog werden de optimale actietactieken tegen de opeenhoping van vijandelijke troepen uitgewerkt. Transportkonvooien en gepantserde voertuigen op de Il-2-mars werden meestal aangevallen vanaf een lage vlucht (nadering hoogte 25-35 meter) langs het konvooi of onder een hoek van 15-20 graden met de lange zijde. In de regel werd de eerste slag van RS en kanonnen op de kop van de kolom toegepast om de beweging ervan te blokkeren. Het bereik van het openingsvuur is 500-600 meter. Voordat de hoofdbewapening werd gebruikt, werden tracerkogels van ShKAS-machinegeweren op nul gesteld. Meestal werd het richten "langs de kolom" uitgevoerd zonder een specifiek doelwit te kiezen.
De effectiviteit van IL-2-vuur op auto's, brandstoftrucks, gepantserde personenwagens en artillerietractoren was vrij hoog. Nadat het doelwit met raketten en vliegtuigkanonnen was beschoten, werden bommen gedropt. Afhankelijk van de gevechtssituatie, de tegenmaatregelen van jagers en luchtafweergeschut, kan het aantal gevechtsbenaderingen variëren. In een aantal gevallen slaagden aanvalsvliegtuigen erin de vijand zeer hoge verliezen toe te brengen en het grootste deel van de uitrusting die in de samenstelling van de colonnes zat, te vernietigen.
Een heel ander beeld werd verkregen bij het aanvallen van individuele tanks op de grond. Alleen piloten met voldoende hoge kwalificaties konden het bereiken van het raken van meerdere granaten in een enkele tank vanaf een lage vlucht of een zachte duik. Volgens ervaren piloten was het meest effectieve schieten vanuit een Il-2-vliegtuig op tanks, in termen van schietnauwkeurigheid, oriëntatie op de grond, manoeuvreren, tijd besteed aan een gevechtscursus, schieten vanuit een glijvlucht in een hoek van 25-30 ° op een hoogte van binnenkomst in zweefvliegen 500-700 m, en invoersnelheid 240-220 km / h (uitvoerhoogte - 200-150 m). Omdat de snelheid van de IL-2 bij deze glijhoek niet significant toenam - alleen met 9-11 m / s, maakte dit manoeuvreren mogelijk om het richtpunt aan te passen. De totale aanvalstijd was in dit geval 6-9 seconden, waardoor de piloot 2-3 korte waarnemingsbursts kon maken. Het bereik van het begin van het richten op de tank was 600-800 m en de minimale afstand van het openingsvuur was 300-400 m. Tegelijkertijd raakten 2-4 granaten de tank.
De hoop dat de IL-2 effectief zou kunnen omgaan met vijandelijke tanks kwam niet uit. In de regel heeft vuur van 20-23 mm kanonnen geen significante schade aan tanks toegebracht. Het werd al snel duidelijk dat het pantserdoorborende 20 mm-projectiel van het ShVAK-kanon in staat is om Duitse pantsers tot 15 mm dik te penetreren (Pz. II Ausf F, Pz. 38 (t) Ausf C-tanks, Sd Kfz 250 gepantserd personeel dragers) bij ontmoetingshoeken die bijna normaal zijn, met een afstand van niet meer dan 250-300 m. Bij ontmoetingshoeken van 30-40 °, kenmerkend voor een aanval vanaf een lage vlucht of een zachte duik, de schelpen, zoals een regel, afgeketst.
De beste pantserpenetratie was in het bezit van 23 mm VYa-projectielen. Vliegtuigen met dergelijke kanonnen begonnen in augustus 1941 aan te komen. Een pantserdoordringend brandgevaarlijk 23 mm-projectiel met een gewicht van 200 g op een afstand van maximaal 200 m langs het normale doorboorde 25 mm-pantser. IL-2 met VYa-23-kanonnen zou het pantser van lichte tanks kunnen raken, wanneer deze van achteren of vanaf de zijkant worden aangevallen met glijhoeken tot 30 °. Zo konden 20 mm en 23 mm luchtkanonnen alleen effectief vechten met gepantserde personeelsdragers, gepantserde voertuigen en lichte tanks. Bovendien leidde niet elke penetratie van pantser met een klein kaliber projectiel, dat een klein pantsereffect had, tot de vernietiging of onvermogen van de tank. Om deze reden is het voorstel van S. V. Ilyushin had geen begrip om het aanvalsvliegtuig uit te rusten met 14,5 mm machinegeweren, gemaakt op basis van het VYa-kanon. De grootste pantserpenetratie was in het bezit van de 14,5 mm-patroon met de BS-41-kogel, waarin een kern van wolfraamcarbide werd gebruikt. Op een afstand van 300 m doorboorde de BS-41 zelfverzekerd 35 mm pantser. Wolfraamcarbide, gebruikt voor de vervaardiging van APCR-granaten, was echter gedurende de hele oorlog een schaars materiaal. Deskundigen merkten redelijkerwijs op dat het verbruik van 14,5 mm luchtvaartmunitie tien keer hoger zou zijn dan bij het schieten met antitankgeweren, en de effectiviteit is niet veel hoger dan bij gebruik van 23 mm-granaten.
Pogingen om het aanvalsvliegtuig uit te rusten met kanonnen van 37 mm bleken over het algemeen een doodlopende weg. In de tweede helft van 1942 werd een kleine serie van de Il-2-variant geproduceerd, bewapend met ShFK-37-kanonnen. Het 37 mm ShFK-37 vliegtuigkanon werd ontwikkeld onder leiding van B. G. Shpitalny. De munitielading omvatte pantserdoordringende brandbommen (BZT-37) en fragmentatiebrandbommen (OZT-37).
De ontwerpers hoopten dat het aanvalsvliegtuig met 37 mm kanonnen zou kunnen vechten tegen middelzware en zware vijandelijke tanks. Bij tests zorgde het BZT-37 pantserdoorborende brandbommenprojectiel voor penetratie van 30 mm Duits tankpantser onder een hoek van 45 °, op een afstand van niet meer dan 500 m. Het projectiel doorboorde pantser met een dikte van 15 mm en minder bij ontmoetingshoeken van niet meer dan 60°. Het frontale 50 mm-pantser van middelgrote Duitse tanks werd door een projectiel van 37 mm gepenetreerd op afstanden van niet meer dan 200 m in een ontmoetingshoek van 5 °. Theoretisch zou de IL-2 met 37-mm kanonnen de PzKpfw III, PzKpfw IV, Pz.38 (t) tanks en zelfrijdende kanonnen kunnen raken op basis van hun basis wanneer ze aan de zijkant schieten. Bij tests bleek dat meer dan 50% van de treffers van 37 mm pantserdoorborende granaten op een middelgrote tank en 70% van de treffers op een lichte tank ze buiten werking stelde. Bij het raken van het onderstel van tanks kregen rollen, wielen en andere onderdelen aanzienlijke schade, waardoor de tank mobiel werd.
In de praktijk rechtvaardigde de installatie van de ShFK-37 op de Il-2 zichzelf echter niet. Vanwege de grote afmetingen van de ShFK-37 luchtkanonnen en hun magazijnen, werd de capaciteit van 40 ronden geplaatst in omvangrijke stroomlijnkappen met een grote doorsnede onder de vleugel van het vliegtuig. Vanwege de ontwerpkenmerken moest het kanon sterk worden neergelaten ten opzichte van het constructievlak van de vleugel. Dit bemoeilijkte het ontwerp van het bevestigen van het kanon aan de vleugel ernstig (het kanon was op een schokdemper gemonteerd en bewoog na het schieten met het magazijn mee). De vluchtgegevens van de IL-2 met de ShFK-37 luchtkanonnen zijn, in vergelijking met het seriële aanvalsvliegtuig bewapend met 20-23 mm kanonnen, aanzienlijk verslechterd. De maximale snelheid en wendbaarheid van het vliegtuig zijn afgenomen. Hij werd inerte en moeilijker in stuurtechniek, vooral in bochten en bochten op lage hoogte. De piloten merkten de verhoogde belasting van de bedieningselementen op bij het uitvoeren van manoeuvres.
De nauwkeurigheid van het schieten vanaf de ShFK-37 nam af vanwege de sterke terugslag van de kanonnen en het gebrek aan synchronisatie in hun werk. Vanwege de grote afstand van de kanonnen ten opzichte van het zwaartepunt van het vliegtuig, de hoge terugslag en ook vanwege onvoldoende stijfheid van de bevestiging van de kanonbevestiging, traden sterke schokken, "pikken" en afwijking van de richtlijn op, en dit leidde op zijn beurt, rekening houdend met de onvoldoende longitudinale stabiliteit van de IL-2, tot een scherpe afname van de schietnauwkeurigheid. Het was onmogelijk om met één kanon te vuren. Het aanvalsvliegtuig keerde onmiddellijk zijn terugslag in de richting van het afvurende kanon, en tegelijkertijd was er geen sprake van gericht vuur. In dit geval was het alleen mogelijk om het doel te raken met het eerste projectiel in de wachtrij. Tijdens operaties in de troepen gaf het ShFK-37 luchtkanon een groot percentage mislukkingen. Gemiddeld faalde in elke tweede gevechtsmissie ten minste één kanon, waardoor het automatisch onmogelijk was om vanaf de tweede te schieten. De gevechtswaarde van vliegtuigen met 37-mm kanonnen van "groot kaliber" werd ook verminderd door het feit dat het gewicht van de bomlading op deze machines beperkt was tot 200 kg.
De eerste ervaring met het gebruik van 37 mm-kanonnen bleek negatief, maar dit hield de ontwerpers niet tegen, omdat het erg verleidelijk leek om het aanvalsvliegtuig uit te rusten met krachtige kanonnen die in staat zijn door het pantser van zware en middelgrote tanks te dringen. In juli 1943 begonnen de tests op de Il-2 met twee zitplaatsen, bewapend met twee 37 mm NS-37 kanonnen. In totaal namen 96 Il-2 met NS-37 deel aan de militaire tests.
Vergeleken met de ShFK-37 was het NS-37 luchtkanon veel geavanceerder, betrouwbaarder en sneller vurend. Dankzij de tape-aanvoer was het mogelijk om de grootte en het gewicht van het systeem te verminderen en de kanonnen direct aan de onderkant van de vleugel te plaatsen. Bovenop het kanon was een relatief kleine stroomlijnkap gemonteerd, bestaande uit twee snel afneembare kleppen. De tape met schelpen van 37 mm past direct in het vleugelcompartiment. Het gewicht van een NS-37 met munitie was iets meer dan 250 kg.
Echter, zoals in het geval van de ShFK-37, verslechterde de installatie van de NS-37-kanonnen de vluchtgegevens aanzienlijk en verminderde de bomlading. Dit was te wijten aan de grote spreiding van massa's in de spanwijdte, het aanzienlijke gewicht van de munitiekanonnen en stroomlijnkappen, die de aerodynamica van het vliegtuig verslechteren. De longitudinale stabiliteit van het NS-37 aanvalsvliegtuig was aanzienlijk slechter dan die van de IL-2, bewapend met 20-23 mm kanonnen, wat de schietnauwkeurigheid negatief beïnvloedde, wat nog werd verergerd door de sterke terugslag van de NS-37. Net als in het geval van de ShFK-37 was gericht schieten met één kanon volkomen onmogelijk.
Niettemin, in het geval van normale werking van beide kanonnen, zouden ze met succes kunnen worden gebruikt op echte schietbanen. In dit geval had het vuur moeten worden uitgevoerd in korte bursts van 2-3 schoten, anders begon het vliegtuig sterk te "pikken", het richten ging verloren en het aanpassen van het richtpunt was in dit geval onmogelijk. Volgens de rapporten van de piloten en de gegevens van de fotomachinegeweren was het aantal treffers op het doelwit op de gebruikte munitie ongeveer 3% en werden treffers in de tanks verkregen in 43% van de missies. Volgens de piloten die deelnamen aan de militaire tests, had de IL-2 met 37 mm kanonnen, bij het aanvallen van kleine doelen, geen bijzondere voordelen ten opzichte van een aanvalsvliegtuig bewapend met kanonnen van kleiner kaliber met een normale bommenlading en raketten. Zo kan worden gesteld dat de installatie van de NS-37, gepaard gaand met een afname van vluchtgegevens en een bomlading, zichzelf niet rechtvaardigde. Op basis van de resultaten van militaire tests werd besloten om af te zien van de seriële constructie van de Il-2 met NS-37 kanonnen.
In de tweede helft van de oorlog nam de bescherming van tanks sterk toe en het werd absoluut duidelijk dat vliegtuigkanonnen niet het belangrijkste middel konden zijn om middelgrote en zware tanks te bestrijden. De penetratie van tankpantser tijdens beschietingen vanuit de lucht werd niet alleen belemmerd door het relatief kleine kaliber van luchtvaartgranaten, maar ook door ongunstige ontmoetingshoeken met het pantser. Bij het schieten vanuit een zachte duik was het in de meeste gevallen zelfs onmogelijk om door het relatief dunne 20-30 mm bovenste pantser van tanks te dringen. In echte gevechtsomstandigheden raakten granaten in de regel het dak van tanks onder ongunstige hoeken, wat hun doordringend vermogen sterk verminderde, of zelfs tot een ricochet leidde. Bovendien was de gepantserde actie van volledig metalen projectielen die geen explosieven bevatten bescheiden, en niet elk projectiel dat het pantser van de tank binnendrong, maakte het onbruikbaar.
