Pada pertengahan 30-an, ahli teori militer di berbagai negara mulai melihat tank yang beroperasi bersama dengan infanteri bermotor sebagai senjata serang utama dalam perang di masa depan. Pada saat yang sama, tampaknya cukup logis untuk membuat senjata anti-tank baru. Terlindung dengan baik dari tembakan anti-pesawat dan dilengkapi dengan senjata anti-tank khusus, pesawat serang lapis baja dapat menjadi sarana efektif untuk memerangi tank di medan perang dan dalam menghilangkan pecahnya tank wedge.
Seperti yang Anda ketahui, pesawat serang pertama dengan elemen pelindung lapis baja muncul di akhir Perang Dunia Pertama. Awalnya, penerbangan serangan dimaksudkan terutama untuk menyerang unit infanteri dan kavaleri yang sedang berbaris, menghancurkan konvoi transportasi musuh dan posisi artileri. Desain pesawat serang khusus berlanjut pada tahun 20-an dan 30-an, meskipun pesawat yang lambat dan bersenjata lemah tentu saja tidak dapat mengklaim peran senjata anti-tank yang efektif.
Di Uni Soviet, desain pesawat serang lapis baja B-1 berdasarkan pesawat pengintai bermesin tunggal R-1 dimulai pada tahun 1926. P-1 adalah salinan British de Havilland DH.9.
Pesawat ini telah dibangun secara serial di Uni Soviet sejak 1923. Double R-1 dengan mesin 400 hp M-5. dengan. memiliki berat terbang 2.200 kg dan kecepatan maksimum 194 km / jam. Namun, upaya untuk membuat pesawat serang lapis baja pertama gagal. Kemampuan nyata industri penerbangan Soviet kemudian jelas tidak memenuhi persyaratan taktis dan teknis yang ditentukan. Sejujurnya, harus dikatakan bahwa di negara lain, perancang pesawat telah gagal membuat pesawat serang yang dilindungi oleh baju besi dengan karakteristik penerbangan yang dapat diterima. Setelah serangkaian upaya yang gagal, perhatian desainer asing di luar negeri terutama difokuskan pada penciptaan pengebom tukik. Selain itu, pesawat tempur berat bermesin ganda seharusnya digunakan sebagai pesawat serang.
Sebaliknya, di Uni Soviet, gagasan untuk membuat pesawat serang lapis baja tidak ditinggalkan, dan pada 20-30-an sejumlah proyek kendaraan bermesin tunggal dan bermesin ganda muncul. Tapi semua pesawat ini memiliki kelemahan umum. Karena perlindungan lapis baja tidak diintegrasikan ke dalam sirkuit daya struktur, itu ternyata menjadi beban "mati" dan membebani pesawat serang. Jarak pandang ke depan dan ke bawah umumnya tidak memuaskan, dan mesinnya tidak cukup bertenaga untuk mencapai kecepatan tinggi. Senjata kecil kaliber senapan tidak menimbulkan ancaman bagi tank dan kendaraan lapis baja, dan muatan bomnya minimal.
Oleh karena itu, pada 1930-an, Angkatan Udara Tentara Merah menggunakan modifikasi khusus dari biplan pengintai R-5 sebagai pesawat serang: R-5Sh, R-5SSS dan P-Z, serta pesawat tempur I-5 dan I-15. Seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman tempur, kendaraan ini memiliki kelemahan umum: kurangnya perlindungan lapis baja untuk kru, mesin, tangki bahan bakar, dan senjata ofensif yang lemah. Selain itu, pesawat yang dibangun berdasarkan pesawat pengintai R-5 memiliki kecepatan terbang yang jelas tidak mencukupi dan dimensi geometris yang relatif besar, yang meningkatkan kerentanan mereka terhadap senjata anti-pesawat dan pesawat tempur musuh. Hilangnya pesawat serang yang tidak bersenjata dapat diminimalkan jika terjadi serangan serangan terhadap target darat dari satu pendekatan, dengan kecepatan maksimum dari ketinggian yang sangat rendah (5–25 m) atau dari lompatan ke ketinggian 150–200 m. Jelas bahwa ketika menggunakan taktik seperti itu, membidik menjadi sulit dan tidak ada pembicaraan untuk menyerang tank individu atau kendaraan lapis baja.
Pada pertengahan 1930-an, berdasarkan pengalaman operasi dan penilaian komparatif dari data taktis dan teknis pesawat yang ada dalam pelayanan dengan brigade serbu, gagasan "pesawat militer" muncul, yang akan memastikan solusi dari misi tempur utama. Diasumsikan bahwa berdasarkan desain dasar, akan dibuat pesawat tempur yang dapat digunakan sebagai pesawat serang, pengebom jarak dekat dan pengintai pengintai. Pada saat yang sama, kecepatan maksimum seharusnya 380-400 km / jam, jangkauannya 1200 km. Awak 2-3 orang. Beban bom normal hingga 500 kg, kelebihan beban - hingga 1000 kg. Namun, itu tidak realistis untuk membuat satu pesawat tempur yang sama-sama berhasil menyelesaikan semua misi tempur, dan akal sehat menang. Penekanan dalam misi tempur yang dilakukan oleh "pesawat militer" universal dialihkan dari pengintaian ke pengeboman.
Kemudian, program ini diimplementasikan dengan kode "Ivanov". Hampir semua biro desain penerbangan Soviet mengambil bagian dalam pembuatan pesawat tempur serang bermesin tunggal besar yang dimaksudkan untuk beraksi di zona dekat-depan musuh. Militer merekomendasikan membangun pembom jarak pendek dengan mesin berpendingin udara, karena memiliki kemampuan bertahan yang lebih besar dalam pertempuran, dibandingkan dengan mesin berpendingin air. Di antara opsi yang memungkinkan ditawarkan motor: M-25, M-85 dan M-62.
Pada tahun 1939, pesawat BB-1 (Su-2) diadopsi sebagai pengebom jarak pendek. Itu bisa digunakan sebagai pesawat serang dan pengintai. Double Su-2 dengan mesin 1330 hp M-82. dengan. menunjukkan pada tes kecepatan maksimum 486 km / jam.
Senjata kecil pesawat terdiri dari 2-4 senapan mesin ShKAS untuk menembak ke depan dan satu dirancang untuk melindungi belahan belakang. Hingga 500 kg bom, 10 RS-82 atau delapan RS-132 dapat digantung di bawah sayap.
Secara total, lebih dari 800 pesawat dibangun sebelum produksi dihentikan pada paruh pertama tahun 1942. Su-2 ternyata cukup baik dalam peran pembom jarak dekat, dalam hal apa pun, di resimen yang dilengkapi dengan mesin ini, kerugiannya jauh lebih rendah daripada Pe-2, yang secara resmi memiliki yang terbaik. data penerbangan. Tetapi Su-2 sama sekali tidak cocok untuk peran pesawat serang anti-tank. Meskipun mesin berpendingin udara memiliki kemampuan bertahan yang baik, pilot hanya dilindungi oleh punggung lapis baja 9mm. Sumur ShKAS kaliber senapan cepat merobohkan infanteri yang tidak berlindung, tetapi hanya dapat merusak warna baju besi tank. Pesawat itu tidak disesuaikan untuk pengeboman tukik, dan ketika menjatuhkan bom dalam penerbangan horizontal, kemungkinan menabrak tangki terpisah sangat rendah. Terlepas dari semua kelebihannya, Su-2 tidak efektif dan terlalu rentan ketika digunakan sebagai pesawat serang. Untuk itu diperlukan penguatan senjata dan peningkatan keamanan. Karena cadangan utama desain Su-2 habis, diputuskan untuk membangun pesawat baru. Rancangan desain pesawat serang baru, perancang pesawat P. O. Sukhoi disajikan pada bulan September 1939. Pada 1 Maret 1941, prototipe pertama pesawat serang lapis baja Su-6 lepas landas. Tetapi kurangnya pengetahuan tentang pembangkit listrik tidak memungkinkan pesawat yang menjanjikan untuk diterima ke dalam layanan sebelum dimulainya perang. Su-6 memasuki tes negara hanya pada Januari 1942. Di masa perang, keengganan untuk menghentikan proses produksi dan mengurangi produksi pesawat tempur yang sudah beroperasi, meskipun dengan data terburuk, memainkan peran fatal dalam nasib pesawat serang Su-6. Lebih detail di sini: Pesawat serang Su-6.
Bersamaan dengan penciptaan "pesawat militer", pekerjaan sedang dilakukan untuk memodifikasi pesawat tempur seri menjadi pesawat serang ringan. Sejumlah spesialis Angkatan Udara Tentara Merah percaya bahwa mereka mampu mengganti pesawat serang khusus dengan taktik penggunaan yang benar. Jika terjadi serangan oleh target darat dari penyelaman atau dengan kecepatan tinggi dari penerbangan datar di ketinggian rendah, kecepatan sudut tinggi pesawat secara tajam mengurangi kemungkinan terkena senjata pertahanan udara anti-pesawat darat, dan pemesanan dari pesawat serang seperti itu mungkin tidak signifikan. Perhatian khusus diberikan untuk melakukan serangan selam, sementara itu memungkinkan untuk memastikan akurasi pemboman yang tinggi terhadap target kecil dan, oleh karena itu, probabilitas yang lebih tinggi untuk mengenai target daripada ketika mengebom dari ketinggian. Ini memungkinkan untuk meningkatkan efektivitas dukungan udara langsung bagi pasukan dalam menerobos zona pertahanan yang dibentengi musuh.
Selain itu, pesawat serang ringan berkecepatan tinggi, yang dibuat berdasarkan pesawat tempur, dapat secara mandiri mempertahankan diri dalam pertempuran udara. Penggunaan pesawat tempur yang ada di Uni Soviet sebagai pesawat serang berkecepatan tinggi ringan juga difasilitasi oleh fakta bahwa mereka menggunakan mesin berpendingin udara - kurang rentan terhadap kerusakan tempur. Selain itu, kecepatan dan kemampuan manuver pesawat tempur yang lebih baik dan geometri yang lebih kecil dibandingkan dengan pesawat serang berdasarkan pesawat pengintai membuat mereka menjadi target yang jauh lebih sulit.
Rupanya, pesawat tempur Soviet pertama yang dimodifikasi menjadi pesawat serang adalah pesawat tempur pengawal dua kursi DI-6. Pesawat yang kurang dikenal dan terlupakan ini memiliki sejumlah inovasi. Jadi, untuk pertama kalinya di Uni Soviet, hidrogen digunakan untuk mengelas elemen struktural di atasnya. Selain itu, DI-6-lah yang menjadi biplan serial pertama yang menggunakan roda pendarat yang dapat ditarik. Senjata kecil terdiri dari dua senapan mesin ShKAS sinkron dan satu untuk menembak mundur. Kecepatan maksimumnya adalah 372 km/jam.
Pada November 1935, pekerjaan dimulai pada modifikasi serangan DI-6Sh dengan mesin M-25. Pesawat serang berbeda dari pesawat tempur dengan punggung lapis baja dan cangkir kursi pilot. Untuk penembakan ke depan, dua senapan mesin PV-1 (versi penerbangan dari senapan mesin Maxim) dimaksudkan, empat PV-1 lagi dipasang di bawah sayap bawah di fairings khusus pada sudut 3 ° ke sumbu longitudinal pesawat.. Senapan mesin ini dirancang untuk menembak target darat dari penyelaman yang lembut dan dalam penerbangan yang rata. Untuk pertahanan terhadap serangan pejuang musuh dari belahan bumi belakang, ada ShKAS, dilayani oleh seorang navigator. Beban bom - 80 kg. Pesawat dengan berat lepas landas 2.115 kg pada ketinggian 4000 m menunjukkan kecepatan maksimum 358 km/jam.
Terlepas dari kenyataan bahwa DI-6SH memiliki sejumlah kekurangan dan tidak sepenuhnya memenuhi persyaratan Angkatan Udara, itu diterima ke dalam layanan dan dibangun dalam serangkaian kecil dari akhir 1936. Bagian dari pesawat tempur DI-6 diubah menjadi versi penyerangan. Menurut data arsip, lebih dari 200 pejuang dikirim ke pasukan, 61 pesawat dalam versi serangan. DI-6SH terutama digunakan sebagai pesawat pelatihan tempur untuk melatih teknik dan keterampilan serangan bom dan serangan. Informasi tentang partisipasi mesin-mesin ini dalam perang tidak dapat ditemukan.
Sesaat sebelum dimulainya perang, semua pejuang I-15bis dan sebagian besar I-153 dipindahkan ke persenjataan unit penerbangan serbu. Dalam versi penyerangan, I-15bis membawa hingga 150 kg bom: 4x32 kg atau 4x25 kg atau, 2x25 kg dan 2x50 kg, atau 4-8 RS-82. Senjata kecil 4 kaliber senapan PV-1. Kecepatan maksimum I-15bis adalah 379 km / jam pada ketinggian 3500 m.
I-153 membawa muatan bom yang sama, tetapi persenjataan senapan mesinnya terdiri dari empat ShKAS sinkron cepat. Pada modifikasi I-153P dengan mesin M-62, dua meriam ShVAK 20 mm dipasang. Karena aerodinamika I-153 secara signifikan lebih baik karena roda pendarat yang dapat ditarik, kecepatan pesawat dengan mesin M-62 dengan kapasitas 1000 hp. mencapai 425 km/jam.
I-15bis dan I-153 dapat secara efektif bertindak melawan konvoi infanteri, kavaleri, dan transportasi yang tidak terlindungi. Pada saat yang sama, pesawat memiliki kemampuan dan efektivitas anti-tank yang rendah dalam menyerang target yang dilindungi insinyur (bunker, bunker, ruang istirahat). Kaliber bom dan berat muatan bom tidak memberikan kemungkinan yang cukup tinggi untuk mengenai target tersebut. Cara penghancuran kendaraan lapis baja yang paling efektif adalah roket RS-82, tetapi mereka memiliki dispersi yang besar dan dapat menembus baju besi yang relatif tipis hanya dengan serangan langsung. Selain itu, biplan kayu lapis sangat rentan bahkan terhadap tembakan senapan mesin anti-pesawat kaliber, belum lagi MZA 20-37-mm. Untuk mengurangi kerugian dari tembakan anti-pesawat, pilot "pesawat serang kayu lapis" menyerang target di ketinggian rendah dan dari satu pendekatan, menjatuhkan bom atau meluncurkan NAR dalam satu tegukan. Seringkali, para pengikut tidak melihat target yang diserang sama sekali, bertindak atas perintah para pemimpin. Secara alami, efektivitas serangan semacam itu tidak tinggi. Pertempuran itu mengungkapkan rendahnya efektivitas varian serangan pesawat tempur terhadap kendaraan lapis baja dan struktur pertahanan jangka panjang.
Saya harus mengatakan bahwa komando Angkatan Udara Tentara Merah memahami sebelumnya kerugian menggunakan pesawat tempur yang tidak bersenjata dan bersenjata lemah sebagai pesawat serang. Semua jenis pesawat tempur yang digunakan pada akhir 30-an sebagai pesawat serang dan dirancang di bawah program Ivanov memiliki kerentanan besar terhadap penembakan dari darat. Tak satu pun dari bagian penting dari pesawat ini - kokpit, mesin, sistem minyak dan bensin - tidak dilindungi oleh baju besi. Itu secara signifikan mengurangi kemampuan tempur pesawat serbu. Dengan kata lain, penerbangan serbu kami membutuhkan "tank terbang" dan pada akhir 1930-an, desain pesawat medan perang khusus yang sangat dilindungi dengan senjata yang kuat terus berlanjut.
Keberhasilan terbesar dalam penciptaan pesawat serang lapis baja didampingi oleh Biro Desain, yang dipimpin oleh S. V. Ilyushin. Menurut proyek awal, yang muncul pada awal 1938, pesawat, yang menerima penunjukan kerja BSh-2, memiliki pelindung pelindung komponen dan rakitan vital dengan ketebalan 5 mm. Awak pesawat terdiri dari pilot dan penembak membela belahan belakang. Perkiraan kecepatan maksimum di darat adalah 385–400 km / jam. Bobot beban bom 250-300 kg.
Ke depan, data penerbangan, perlindungan lapis baja dan persenjataan pesawat serang disesuaikan. Fitur utama dari kendaraan baru ini adalah lambung lapis baja ramping yang terbuat dari baja lapis baja penerbangan AB-1, yang dibuat dengan cara dicap. Lambung lapis baja, termasuk dalam sirkuit daya badan pesawat, melindungi kru, mesin, tangki bensin, tangki minyak, pendingin air dan oli. Teluk bom sebagian ditutupi oleh baju besi. Untuk mengurangi berat total baju besi tanpa mengurangi karakteristik pelindungnya, ketebalan pelat baja yang dicap dibuat tidak rata - dari 4 hingga 7 mm. Para perancang melanjutkan dari analisis sudut pertemuan pecahan dan peluru dengan lambung lapis baja. Pesawat itu dilengkapi dengan mesin berpendingin air AM-35 dengan daya nominal di darat - 1130 hp. dengan. Awalnya, persenjataan ofensif terdiri dari empat senapan mesin ShKAS 7,62 mm. Ekornya melindungi ShKAS lain di turret. Beban bom normal - 400 kg.
Penerbangan pertama BSh-2 berlangsung pada 2 Oktober 1939. Namun setelah melewati tes, pesawat tidak memuaskan militer. Data penerbangannya secara signifikan lebih buruk daripada yang dibayangkan oleh penugasan. Lengan kecil untuk pesawat serang sangat lemah, dan bagian depan kokpit tidak ditutupi dengan baju besi transparan. Selain itu, perwakilan Angkatan Udara memberikan persyaratan yang benar-benar bertentangan dengan pesawat, tanpa akhirnya memutuskan apakah mereka membutuhkan pesawat serang atau pembom jarak dekat.
Setelah menganalisis opsi yang memungkinkan, mesin AM-38 dipasang pada pesawat serang (daya maksimum di darat adalah 1625 hp), yang optimal untuk digunakan pada ketinggian rendah dan menengah. Kokpit sedikit dinaikkan untuk meningkatkan visibilitas ke depan-bawah. Sebagai hasil dari penembakan di jangkauan, perubahan dilakukan pada lambung lapis baja - dinding sisi atas kokpit setebal 8 mm, bukannya 6 mm, dan dinding samping yang menutupi tangki bensin utama dan tangki minyak dibuat 6 mm bukannya 5 mm. Kanopi kokpit terbuat dari baju besi transparan. Untuk meningkatkan stabilitas longitudinal pesawat, mesin dimajukan sebesar 50 mm. Sapuan sayap di sepanjang tepi depan telah meningkat sebesar 5 °, dan area stabilizer telah meningkat sebesar 3,1%. Di tempat kokpit penembak, pelat baja 12 mm dan tangki bensin tambahan dipasang. Karena tidak tersedianya meriam MP-6 23-mm, sepasang ShVAK 20-mm ditempatkan di sayap sebagai gantinya. Untuk memusatkan perhatian dan menembaki tenaga kerja, dua senapan mesin ShKAS digunakan. Persenjataan pesawat serang ditingkatkan dengan memasang delapan pemandu untuk menembakkan roket RS-132. Beban bom tetap sama - 400 kg (overload 600 kg). Sebuah pesawat dengan berat lepas landas 5125 kg (berat muatan 1245 kg) yang terbang di darat menunjukkan kecepatan maksimum 422 km / jam, dan pada ketinggian 2300 m - 446 km / jam. Dengan kecepatan rata-rata 357 km / jam, jarak terbang di darat dengan beban tempur normal dan pasokan bahan bakar 470 kg adalah 600 km.
Terlepas dari sejumlah kekurangan dan mesin yang belum selesai, pesawat serang diluncurkan ke produksi massal pada 15 Februari 1941 di bawah penunjukan Il-2. Bersamaan dengan dimulainya perakitan serial, pekerjaan dilakukan untuk menghilangkan kekurangan dan memperbaiki pesawat.
Tes negara IL-2 konstruksi serial, yang dimulai pada 5 Juni 1941, menunjukkan bahwa kecepatan di darat dan di ketinggian 2500 m dengan berat terbang 5335 kg dan daya lepas landas mesin 1665 hp. dengan. mobil produksi menjadi lebih tinggi - 423 km / jam dan 451 km / jam. Dan karakteristik lepas landas dan mendarat telah meningkat. Ini karena modifikasi mesin AM-38 dan peningkatan daya lepas landas.
Kinerja penerbangan IL-2 berkurang secara signifikan dengan penangguhan eksternal bom dan roket. Misalnya, suspensi dua bom FAB-250 saat terbang di dekat tanah "memakan" 43 km / jam, dan suspensi delapan RS-82 mengurangi kecepatan hingga 36 km / jam. Bahkan sebelum uji negara dari pesawat serang serial pada Il-2, senjata VYa 23-mm berhasil diuji. Dibandingkan dengan proyektil ShVAK 20-mm, proyektil 23-mm dengan berat 200 g dua kali lebih berat dan memiliki penetrasi armor yang jauh lebih tinggi. Senjata VYa lebih cocok untuk mempersenjatai pesawat serang, tetapi selama seluruh periode perang, industri tidak berhasil membangun produksi mereka dalam jumlah yang cukup, dan oleh karena itu sebagian besar Il-2 diproduksi dengan relatif rendah- kekuatan meriam 20-mm.
Terlepas dari kenyataan bahwa banyak perancang pesawat terlibat dalam pesawat serang lapis baja, Il-2 menjadi satu-satunya pesawat tempur untuk tujuan ini yang dibawa ke produksi massal pada awal perang. Bahkan dengan mempertimbangkan fakta bahwa pesawat serang itu belum dikuasai dengan baik oleh penerbangan dan personel teknis dan memiliki sejumlah "penyakit masa kanak-kanak", sejak awal ia membuktikan dirinya dengan baik dalam pertempuran. IL-2 bekerja paling efektif pada kolom bermotor, infanteri, dan posisi artileri. Cukup efektif, pesawat serang lapis baja memproses ujung tombak musuh dengan benteng kayu dan tanah.
Pada bulan-bulan pertama perang, taktik aksi optimal melawan akumulasi pasukan musuh berhasil. Konvoi transportasi dan kendaraan lapis baja pada pawai Il-2 biasanya diserang dari penerbangan tingkat rendah (mendekati ketinggian 25-35 meter) di sepanjang konvoi atau pada sudut 15-20 derajat ke sisi panjangnya. Sebagai aturan, pukulan pertama oleh RS dan senjata diterapkan ke kepala kolom untuk memblokir pergerakannya. Kisaran tembakan pembukaan adalah 500-600 meter. Sebelum menggunakan persenjataan utama, peluru pelacak dari senapan mesin ShKAS dipusatkan. Paling sering, membidik dilakukan "sepanjang kolom" tanpa memilih target tertentu.
Efektivitas tembakan IL-2 pada mobil, truk bahan bakar, pengangkut personel lapis baja dan traktor artileri cukup tinggi. Setelah menembaki target dengan roket dan meriam pesawat, bom dijatuhkan. Tergantung pada situasi pertempuran, penanggulangan pesawat tempur dan artileri anti-pesawat, jumlah pendekatan pertempuran dapat bervariasi. Dalam beberapa kasus, pesawat serang berhasil menimbulkan kerugian yang sangat tinggi pada musuh dan menghancurkan sebagian besar peralatan yang ada dalam komposisi kolom.
Gambaran yang sama sekali berbeda diperoleh saat menyerang tank individu di darat. Hanya pilot dengan kualifikasi yang cukup tinggi yang dapat mencapai beberapa peluru dalam satu tangki dari penerbangan tingkat rendah atau penyelaman lembut. Menurut pilot berpengalaman, penembakan paling efektif dari pesawat Il-2 di tank, dalam hal akurasi menembak, orientasi di darat, manuver, waktu yang dihabiskan untuk kursus tempur, adalah menembak dari luncuran pada sudut 25-30. ° pada ketinggian masuk ke meluncur 500-700 m, dan kecepatan input 240-220 km / jam (ketinggian output - 200-150 m). Karena kecepatan IL-2 pada sudut luncur ini tidak meningkat secara signifikan - hanya sebesar 9-11 m / s, ini memungkinkan manuver untuk menyesuaikan titik bidik. Total waktu serangan dalam kasus ini adalah 6-9 detik, yang memungkinkan pilot membuat 2-3 ledakan penampakan singkat. Kisaran awal membidik tangki adalah 600-800 m, dan jarak minimum tembakan adalah 300-400 m, pada saat yang sama, 2-4 peluru mengenai tangki.
Harapan bahwa IL-2 akan dapat secara efektif menangani tank musuh tidak menjadi kenyataan. Sebagai aturan, tembakan dari senjata 20-23 mm tidak menimbulkan kerusakan signifikan pada tank. Segera menjadi jelas bahwa proyektil 20-mm penusuk lapis baja dari meriam ShVAK mampu menembus lapis baja Jerman setebal 15 mm (Pz. II Ausf F, Pz. 38 (t) tank Ausf C, personel lapis baja Sd Kfz 250 pembawa) pada sudut pertemuan mendekati normal, dengan jarak tidak lebih dari 250-300 m. Pada sudut pertemuan 30-40 °, karakteristik serangan dari penerbangan tingkat rendah atau dari penyelaman lembut, cangkang, seperti aturan, memantul.
Penetrasi armor terbaik dimiliki oleh proyektil VYa 23-mm. Pesawat dengan senjata seperti itu mulai berdatangan pada Agustus 1941. Proyektil pembakar penusuk lapis baja 23 mm dengan berat 200 g pada jarak hingga 200 m di sepanjang lapis baja 25 mm penusuk normal. IL-2 dengan meriam VYa-23 dapat mengenai baju besi tank ringan, ketika menyerang yang terakhir dari belakang atau dari samping pada sudut meluncur hingga 30 °. Dengan demikian, meriam udara 20 mm dan 23 mm hanya dapat bertarung secara efektif dengan pengangkut personel lapis baja, kendaraan lapis baja, dan tank ringan. Selain itu, tidak setiap penetrasi baju besi dengan proyektil kaliber kecil, yang memiliki efek baju besi kecil, menyebabkan kehancuran atau ketidakmampuan tangki. Untuk itu, usulan S. V. Ilyushin tidak memenuhi pemahaman untuk melengkapi pesawat serang 14, senapan mesin 5 mm, dibuat berdasarkan meriam VYa. Penetrasi baju besi terbesar dimiliki oleh kartrid 14,5 mm dengan peluru BS-41, di mana inti tungsten karbida digunakan. Pada jarak 300 m, BS-41 dengan percaya diri menembus baju besi 35 mm. Namun, tungsten carbide, yang digunakan untuk pembuatan cangkang APCR, adalah bahan yang langka selama perang. Para ahli cukup mencatat bahwa konsumsi amunisi penerbangan 14,5 mm akan sepuluh kali lebih tinggi daripada saat menembakkan senapan anti-tank, dan efektivitasnya tidak jauh lebih tinggi daripada saat menggunakan peluru 23 mm.
Pada umumnya, upaya untuk melengkapi pesawat serang dengan meriam 37 mm ternyata menjadi jalan buntu. Pada paruh kedua tahun 1942, serangkaian kecil varian Il-2 diproduksi, dipersenjatai dengan meriam ShFK-37. Meriam pesawat 37-mm ShFK-37 dikembangkan di bawah kepemimpinan B. G. kecil. Muatan amunisi termasuk peluru pelacak pembakar penusuk lapis baja (BZT-37) dan pelacak pembakar fragmentasi (OZT-37).
Perancang berharap pesawat serang dengan meriam 37 mm akan mampu melawan tank musuh sedang dan berat. Pada pengujian, proyektil pembakar penusuk lapis baja BZT-37 memastikan penetrasi 30 mm lapis baja tank Jerman pada sudut 45 °, pada jarak tidak lebih dari 500 m. Armor penusuk proyektil dengan ketebalan 15 mm dan kurang pada sudut pertemuan tidak lebih dari 60 °. Armor depan 50 mm tank Jerman menengah ditembus oleh proyektil 37 mm dari jarak tidak lebih dari 200 m pada sudut pertemuan 5 °. Secara teoritis, IL-2 dengan meriam 37 mm dapat mengenai tank PzKpfw III, PzKpfw IV, Pz.38 (t) dan senjata self-propelled berdasarkan pangkalannya saat menembak ke samping. Pada pengujian, ternyata lebih dari 50% tembakan peluru penusuk lapis baja 37 mm pada tank sedang dan 70% tembakan pada tank ringan membuat mereka tidak beraksi. Jika menabrak bagian bawah tangki, rol, roda, dan bagian lain menerima kerusakan signifikan, yang membuat tangki bergerak.
Namun, dalam praktiknya, pemasangan ShFK-37 pada Il-2 tidak membenarkan dirinya sendiri. Karena dimensi besar meriam udara ShFK-37 dan magasinnya, kapasitas 40 peluru ditempatkan di fairing besar dengan penampang besar di bawah sayap pesawat. Karena fitur desain, meriam harus diturunkan dengan kuat ke bawah relatif terhadap bidang konstruksi sayap. Ini sangat memperumit desain pemasangan meriam ke sayap (meriam dipasang pada peredam kejut dan, setelah menembak, dipindahkan dengan majalah). Data penerbangan IL-2 dengan meriam udara ShFK-37, dibandingkan dengan pesawat serang serial yang dipersenjatai dengan meriam 20-23 mm, telah memburuk secara signifikan. Kecepatan maksimum dan kemampuan manuver pesawat telah menurun. Dia menjadi lebih lembam dan sulit dalam teknik piloting, terutama di tikungan dan belokan di ketinggian rendah. Pilot mencatat peningkatan beban pada kontrol saat melakukan manuver.
Akurasi penembakan dari ShFK-37 menurun karena rekoil senjata yang kuat dan kurangnya sinkronisasi dalam pekerjaan mereka. Karena jarak senjata yang besar relatif terhadap pusat massa pesawat, recoil yang tinggi, dan juga karena kekakuan yang tidak memadai dari dudukan pistol, guncangan yang kuat, "patuk" dan penyimpangan dari garis bidik terjadi, dan ini, pada gilirannya, dengan mempertimbangkan stabilitas longitudinal IL-2 yang tidak mencukupi, menyebabkan penurunan tajam dalam akurasi pemotretan. Tidak mungkin menembak dari satu meriam. Pesawat serang segera memutar mundur ke arah tembakan meriam, dan pada saat yang sama tidak ada pembicaraan tentang tembakan yang ditujukan. Dalam hal ini, hanya mungkin untuk mencapai target dengan proyektil pertama dalam antrian. Selama operasi di pasukan, meriam udara ShFK-37 memberikan persentase besar kegagalan. Rata-rata, dalam setiap serangan mendadak kedua, setidaknya satu senjata gagal, yang secara otomatis membuat tembakan kedua tidak mungkin. Nilai tempur pesawat dengan meriam 37 mm "kaliber besar" juga berkurang karena berat beban bom pada mesin ini dibatasi hingga 200 kg.
Pengalaman pertama menggunakan meriam 37 mm ternyata negatif, tetapi ini tidak menghentikan para perancang, karena tampaknya sangat menggoda untuk melengkapi pesawat serang dengan meriam kuat yang mampu menembus baju besi tank berat dan menengah. Pada Juli 1943, tes dimulai pada Il-2 dua kursi, dipersenjatai dengan dua meriam NS-37 37 mm. Secara total, 96 Il-2 dengan NS-37 berpartisipasi dalam tes militer.
Dibandingkan dengan ShFK-37, meriam udara NS-37 jauh lebih canggih, andal, dan menembak dengan cepat. Berkat umpan pita, dimungkinkan untuk mengurangi ukuran dan berat sistem dan menempatkan senjata langsung di permukaan bawah sayap. Sebuah fairing yang relatif kecil dipasang di atas pistol, terdiri dari dua penutup yang dapat dilepas dengan cepat. Pita dengan cangkang 37 mm langsung masuk ke kompartemen sayap. Berat satu NS-37 dengan amunisi sedikit di atas 250 kg.
Namun, seperti dalam kasus ShFK-37, pemasangan meriam NS-37 secara signifikan memperburuk data penerbangan dan mengurangi beban bom. Ini disebabkan oleh penyebaran massa yang besar di lebar sayap, bobot yang signifikan dari meriam dan fairing amunisi, yang memperburuk aerodinamika pesawat. Stabilitas longitudinal pesawat serang NS-37 secara signifikan lebih buruk daripada IL-2, dipersenjatai dengan meriam 20-23 mm, yang secara negatif mempengaruhi akurasi tembakan, yang semakin diperparah oleh rekoil kuat NS-37. Seperti dalam kasus ShFK-37, tembakan terarah dari satu meriam sama sekali tidak mungkin.
Namun demikian, dalam kasus operasi normal dari kedua senjata, mereka dapat berhasil digunakan pada jarak tembak yang sebenarnya. Dalam hal ini, api seharusnya dilakukan dalam semburan pendek 2-3 tembakan, jika tidak pesawat mulai "mematuk" dengan kuat, bidikan hilang, dan penyesuaian titik bidik dalam kasus ini tidak mungkin. Menurut laporan pilot dan data dari senapan mesin foto, jumlah tembakan tepat sasaran ke amunisi yang dihabiskan adalah sekitar 3%, dan tembakan ke tank diperoleh dalam 43% serangan mendadak. Menurut pilot yang berpartisipasi dalam tes militer, IL-2 dengan meriam 37 mm, ketika menyerang target berukuran kecil, tidak memiliki keunggulan khusus dibandingkan pesawat serang yang dipersenjatai dengan meriam kaliber lebih kecil dengan muatan bom normal dan roket. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa pemasangan NS-37 yang disertai dengan penurunan data penerbangan dan muatan bom tidak membenarkan dirinya sendiri. Berdasarkan hasil tes militer, diputuskan untuk meninggalkan konstruksi serial Il-2 dengan meriam NS-37.
Di paruh kedua perang, perlindungan tank meningkat tajam, dan menjadi sangat jelas bahwa meriam pesawat tidak bisa menjadi sarana utama untuk memerangi tank sedang dan berat. Penetrasi baju besi tank selama penembakan dari udara tidak hanya terhambat oleh kaliber peluru penerbangan yang relatif kecil, tetapi juga oleh sudut pertemuan yang tidak menguntungkan dengan baju besi. Saat menembak dari penyelaman yang lembut, dalam banyak kasus tidak mungkin untuk menembus bahkan pelindung atas tank 20-30 mm yang relatif tipis. Dalam kondisi pertempuran nyata, peluru, sebagai suatu peraturan, mengenai atap tank pada sudut yang tidak menguntungkan, yang secara tajam mengurangi kemampuan penetrasi mereka, atau bahkan menyebabkan pantulan. Selain itu, aksi lapis baja dari proyektil semua logam yang tidak mengandung bahan peledak sederhana, dan tidak setiap proyektil yang menembus baju besi tank melumpuhkannya.
