Die Nudelman-Suranov NS-45 war eine vergrößerte Version der sowjetischen Nudelman-Suranov NS-37 Flugzeug -Maschinenkanone . Sie wurde während des Zweiten Weltkriegs für den Einsatz auf 44 Jakowlew Jak-9 K Flugzeugen erprobt, erwies sich jedoch als zu belastend für die Flugzeugzellen. Die NS-45 wurde nach dem Zweiten Weltkrieg auch auf dem Prototyp des Nachtjägers Tupolew Tu-1 montiert .

Design und Entwicklung

Die NS-45 entstand infolge eines Beschlusses des Staatlichen Verteidigungskomitees vom Juli 1943 , sowjetische Jagdflugzeuge mit 45-mm-Maschinenkanonen auszurüsten. Wie bei den bereits in einigen sowjetischen und im Rahmen des Leih- und Pachtgesetzes gelieferten 37-mm-Maschinenkanonen war auch für die 45-mm-Kanone vorgesehen, dass ihr Rohr durch den Motorblock und die leere Propellerwelle – in diesem Fall die der Jak-9 – geführt wird. Die größte Schwierigkeit bei der Konstruktion der 45-mm-Maschinenkanone lag daher in den für dieses Flugzeug verfügbaren Motorblöcken. Unter Berücksichtigung des Durchmessers der 45-mm-Granate erlaubten die Motorblöcke der Jak-9 lediglich eine Wandstärke von 4 mm für das Rohr der neuen Kanone [ 3 ] , was fast der Hälfte der Wandstärke des Rohrs der NS-37 entsprach. [ 4 ] (Eine andere Quelle gibt 55 mm als Durchmesser der Öffnung in der Getriebewelle des Motors an, woraus sich eine Wandstärke von 3,75 mm für das NS-45-Rohr im Vergleich zu 7,1 mm für das NS-37-Rohr ergibt; beide Werte wurden an dieser Stelle gemessen, die etwa 61 cm von der Mündung entfernt war. [ 5 ] )

Auf den Beschluss des Verteidigungskomitees folgte ein kurzer Konstruktionswettbewerb zwischen den sowjetischen Konstruktionsbüros OKB -15 und OKB-16. OKB-15 schlug eine vergrößerte Version seiner unzuverlässigen Shpitalny Sh-37 vor . Obwohl ein Prototyp die Werkstests in einer LaGG-3 bestand , wurde die 45-mm-Kanone aufgrund der bekannten Konstruktionsmängel der Sh-37 nicht für die staatlichen Tests zugelassen. OKB-16 präsentierte eine vergrößerte Version seiner erfolgreichen NS-37. [ 3 ] Die Rückstoßkraft der NS-45 erreichte einen Spitzenwert von sieben Tonnen [ 4 ] , was etwa 40 % mehr war als bei der NS-37 (ca. 5,5 Tonnen). [ 6 ] Daher wurde die NS-45 mit einer Mündungsbremse ausgestattet – eine Premiere im sowjetischen Flugzeuggeschützenbau. [ 3 ]

Parallel zur Entwicklung der Waffe wurde eine neue Patrone entwickelt, die auf der Standard-45-mm-Splittergranate der Flugabwehrkanone 21-K basierte. (Dieses Geschoss besaß eine Leuchtspur mit einer Brenndauer von elf Sekunden und war mit dem Aufschlagzünder MG-8 ausgestattet.) Die Gesamtlänge der neuen Patrone war auf denselben Wert wie die der NS-37-Munition – 328 mm – begrenzt. [ 3 ] Um die größere Granate aufzunehmen, wurde der Hülsenkörper (aus Messing) aufgeweitet und die Länge von 195 mm (NS-37) auf 185 mm reduziert. [ 1 ] Die resultierende 45-mm-Patrone wog 1,93 kg, wovon 1,065 kg auf die Granate entfielen. [ 3 ] Die Mündungsgeschwindigkeit der NS-45 betrug 780 m/s, die Kadenz lag bei etwa 260–280 Schuss pro Minute. [ 3 ]

Produktion und Service

Der NS-45 wurde in den letzten beiden Kriegsjahren in geringer Stückzahl im Werk Nr. 74 gebaut; 1944 wurden 75 Exemplare und 1945 120 Exemplare gefertigt. [ 3 ]

Yak-9K

Diese für den Einsatz der NS-45-Kanone modifizierte Yak-9T wurde zum ersten Prototypen der Yak-9K.

Bei Jagdflugzeugen wurde die NS-45-Kanone erstmals in eine modifizierte Jak-9T eingebaut, die normalerweise mit einer NS-37-Kanone bewaffnet war. Dieses Flugzeug mit der Konstruktionsnummer 0121 wurde somit zum ersten Prototyp der Jak-9K. [ 6 ] Das „K“ stand für „Krupnokalibernyi“ (großkalibrig). [ 3 ] Durch den vorstehenden Lauf und die Mündungsbremse der NS-45 war die Jak-9K etwa 20 cm länger als die Jak-9T. [ 6 ] Die Jak-9K führte 29 Schuss Munition für die NS-45 mit, [ 3 ] [ 7 ] die über einen Gurt zugeführt wurden. [ 7 ] Die einzige weitere Bewaffnung der Jak-9K war ein UBS (ein propellersynchronisiertes 12,7-mm-Maschinengewehr) mit 200 Schuss Munition. [ 8 ] Das theoretische Feuergewicht der Jak-9K betrug 5,53 kg/s (12,2 lb/s), was ihr in dieser Hinsicht einen erheblichen Vorteil gegenüber den meisten einmotorigen deutschen Flugzeugen jener Zeit verschaffte, mit Ausnahme der „fliegenden Geschützbatterien“ wie der Fw 190 A-6/R1 oder der Bf 109 G-6/R6. Im Vergleich zu diesen behielt die Jak-9K jedoch eine gute horizontale Manövrierfähigkeit bei, da ihre Tragflächen nicht mit Bewaffnung beladen waren. [ 7 ]

Der Ende 1943 entwickelte Prototyp der Jak-9K wurde vom 12. Januar bis 8. April 1944 im Zentralen Forschungsinstitut der sowjetischen Luftstreitkräfte (VVS NII) getestet. [ 8 ] Zwischen April und Juni 1944 wurde in einem Werk in Nowosibirsk eine Kleinserie des Flugzeugs gefertigt, bei der das Cockpit zur Verbesserung des Schwerpunkts weiter nach hinten verlegt worden war. Diese Maschinen wurden für militärische Erprobungen an das 3. Jagdfliegerkorps geliefert. [ 7 ] Für die Kampferprobungen wurden 44 Jak-9K dieser Kleinserie eingesetzt. Die Erprobungen fanden vom 13. August bis 18. September 1944 an der 3. Weißrussischen Front und vom 15. Januar bis 15. Februar 1945 an der 2. Weißrussischen Front statt . [ 3 ] Die beteiligten Einheiten der sowjetischen Luftstreitkräfte waren das 274. Jagdfliegerregiment (IAP) der 278. Jagdfliegerdivision (IAD) und das 812. IAP der 65. IAD. [ 4 ] Zwölf deutsche Flugzeuge wurden von Jak-9K-Jägern abgeschossen, wobei im Durchschnitt zehn Schuss pro Ziel abgegeben wurden. [ 1 ] Von diesen zwölf von Jak-9K-Piloten abgeschossenen deutschen Flugzeugen waren acht Fw 190 und vier Bf 109G. [ 8 ]

Kampferfahrungen mit der Yak-9K zeigten, dass die NS-45-Kanone zwar tödlich für feindliche Flugzeuge war, in der Praxis aber nur der erste Schuss gezielt werden konnte. [ 3 ] [ 6 ] Ein Dreier-Feuerstoß führte selbst bei nahezu maximaler Fluggeschwindigkeit der Yak-9K zu einem spürbaren Geschwindigkeits- und Stabilitätsverlust. Gelegentlich traten nach dem Abfeuern der Kanone Lecks in Öl- und Wasserleitungen auf. [ 3 ] [ 6 ] Das Abfeuern der NS-45 bei Geschwindigkeiten unter 350 km/h versetzte den Piloten sogar in heftige Erschütterungen, vergleichbar mit einem Auto, das plötzlich beschleunigt und bremst. [ 5 ]

Ein weiteres Problem, das die Effektivität der Yak-9K beeinträchtigte, war ihr im Vergleich zum Vorgängermodell schlechteres Leistungsgewicht. Dies lag jedoch hauptsächlich an den größeren Treibstofftanks und weniger am Gewicht der Bewaffnung; die Tanks waren von 440 Litern (Yak-9T) auf 650 Liter vergrößert worden [ 5 ] , wodurch die Yak-9K 153 kg Benzin mehr mitführen konnte. [ 4 ] Der Geschwindigkeitsverlust gegenüber der Yak-9T betrug in 5.000 m Höhe etwa 40 km/h, und der Steigflug auf diese Höhe dauerte mit der Yak-9K etwa eine Minute länger. [ 5 ] Um dieses Problem zu beheben, wurden einige der bereits im Einsatz befindlichen Yak-9K mit kleineren 480-Liter-Tanks nachgerüstet. [ 5 ] Um die geringe Manövrierfähigkeit der Jak-9K in der Vertikalen auszugleichen, entwickelten die Piloten des 812. Jagdfliegerregiments Taktiken, die das Flugzeug im Wesentlichen als schweren Jäger einsetzten . Sie nutzten es für Überraschungsangriffe auf Bomber und erhielten es durch wendigere Jak-3, die als Deckung flogen. [ 6 ] Letztendlich wurde entschieden, die Jak-9K nicht in Serie zu produzieren. [ 3 ] Neben Problemen mit der Zuverlässigkeit und der Flugzeugzelle trug auch bei, dass die zu diesem Zeitpunkt des Krieges an der Ostfront noch aktiven deutschen Bomber hauptsächlich Fw 190 Jagdbomber waren und die 45-mm-Granate für diese überdimensioniert war. [ 9 ] Bis dahin waren insgesamt 53 Jak-9K gebaut worden. [ 3 ] [ 4 ]

Andere Flugzeuge

Die NS-45 wurde auch auf einer Iljuschin Il-2 erprobt , wobei in jeder Tragfläche eine Kanone montiert war. Die Konstruktion ging jedoch nicht in Serienproduktion. [ 3 ] Am 20. August 1943 ordnete das Volkskommissariat für Luftfahrtindustrie der UdSSR an, eine Il-2 mit den neuen 45-mm-Bordkanonen zu testen. Ein mit den neuen Kanonen ausgestattetes Il-2-Exemplar war bis zum 10. September 1943 gefertigt und wurde dem Nationalen Forschungsinstitut für Luft- und Raumfahrt der sowjetischen Luftstreitkräfte (VVS NII) zu Erprobungen übergeben. Aufgrund verschiedener Probleme bei der Integration der NS-45 in dieses Flugzeug verzögerten sich die Tests bis zum 8. Februar 1944. [ 10 ] Die Ergebnisse waren enttäuschend: Die auf der Il-2 montierten NS-45 zeigten eine geringe Treffgenauigkeit beim Bekämpfen von Zielen in Panzergröße, und ihr Rückstoß war fast doppelt so hoch wie die Tragflächen der Il-2 sicher verkraften konnten (etwa 4000 Tonnen). [ 10 ]

Eine der drei Versionen des Prototyps des Erdkampfflugzeugs Tu-2 Sh war mit zwei NS-37 und zwei NS-45 als Frontbewaffnung ausgestattet. [ 11 ] Diese Variante wurde im Laufe des Jahres 1946 getestet. [ 3 ] Ein umfangreicheres Testprogramm fand zwischen dem 30. Dezember 1946 und dem 3. Oktober 1947 mit dem Prototyp des Nachtjägers Tupolew Tu-1 statt . Dieser war mit zwei NS-45 im Bug – jede mit 50 Schuss Munition – und zwei NS-23 in den Flügelwurzeln bestückt. [ 12 ] Das Projekt Tu-1 wurde aufgrund seiner unzuverlässigen Triebwerke eingestellt. [ 3 ]

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ a b c Williams, Anthony G. Schnellfeuer . Shrewsbury: Airlife Publishing Ltd., 2000. ISBN 1-84037-435-7Seite 159
  2. ^ „38-37 mm Kaliberpatronen“ . Archiviert vom Original am 16.03.2018 . Abgerufen am 03.12.2020 .
  3. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q Широкорад А.Б. (2001) История авиационного вооружения Харвест (Shirokorad AB (2001) Istorya aviatsionnogo vooruzhenia Harvest. ISBN 985-433-695-6( Geschichte der Flugzeugbewaffnung ), Seiten 130–132
  4. ^ a b c d e Н. В. Якубович (2008). Истребитель Як-9. Заслуженный „фronтовик“ . Sammlung / Яуза / ЭКСМО. P. 36. ISBN 978-5-699-29168-7Die
  5. ^ a b c d e С.В. Ivanov. Як-1/3/7/9 во Второй Мировой войне. части 3. Война в воздухе (auf Russisch). Bd. 34. Abschnitt „Як-9К“ (Seiten ~9–11): ООО „АРС“.{{cite book}}CS1 Wartung: Standort ( Link )
  6. ^ a b c d e f Yefim Gordon; Dmitriĭ Komissarov; Sergey Komoissarov (2005). OKB Yakovlev: Eine Geschichte des Konstruktionsbüros und seiner Flugzeuge . S. 111–112 für die Yak-9K, einschließlich des Vergleichs mit 40 % höherem Rückstoß. Absoluter Rückstoßwert für die NS-37 auf S. 104: Midland Publishing, Limited. ISBN 978-1-85780-203-0Die{{cite book}}CS1 Wartung: Standort ( Link )
  7. ^ a b c d Yefim Gordon und Dmitri Khazanov. Sowjetische Kampfflugzeuge des Zweiten Weltkriegs, Band 1: Einmotorige Jagdflugzeuge . Earl Shilton, Leicester, UK: Midland Publishing Ltd., 1998. ISBN 1-85780-083-4, S. 146–147
  8. ^ a b c Bill Gunston und Yefim Gordon (1997). Jakowlew-Flugzeuge seit 1924. Putnam Aeronautical Books. S. 80. ISBN 978-0-85177-872-3Die
  9. ^ George Mellinger (2005). Jakowlew-Asse des Zweiten Weltkriegs . Osprey Publishing. P. 15. ISBN 1-84176-845-6Die
  10. ^ a b Â. Perow, O. Растренин, „Ил-2 против танков“, Technik und Bedienung. Вчера, сегодня, завтра 2001/7, S. 1–10 (Infos ab Seite 10); Derselbe Text/dieselbe Information erscheint auf den Seiten 86–87 der umfangreicheren Monographie (100 Seiten) derselben Autoren, die in der Ausgabe 2001/5-6 von Авиация и Космонавтика veröffentlicht wurde.
  11. ^ Gunston, Bill (1995). Tupolew-Flugzeuge seit 1922 . Annapolis, MD: Naval Institute Press. P. 119. ISBN 1-55750-882-8Die
  12. ^ Gunston, Bill (1995). Tupolew-Flugzeuge seit 1922 . Annapolis, MD: Naval Institute Press. P. 122. ISBN 1-55750-882-8Die

Weiterführende Literatur