Peu après l'apparition des radars, la question s'est posée d'augmenter la portée de détection des cibles aériennes. Ce problème a été résolu de plusieurs manières. Dans la mesure du possible, ils ont essayé de placer des stations radar à des hauteurs dominantes, ce qui a permis non seulement d'augmenter la zone de vision, mais aussi d'éviter l'ombrage des objets au sol. Dans le même but, les antennes de réception et d'émission du radar ont été installées sur des tours et ont même tenté d'être montées sur des ballons. Avec une augmentation de l'élévation des antennes, la portée de détection pourrait augmenter de 30 à 40%, dans le même temps, les premiers radars, en règle générale, n'étaient pas en mesure de fixer des cibles aériennes sur le fond de la surface de la Terre.
L'idée d'installer un radar sur un avion est apparue pour la première fois au Royaume-Uni à la fin des années 1930. Après le début des raids nocturnes massifs des bombardiers allemands en Angleterre, la production des chasseurs de nuit bimoteurs Blenheim IF avec radar AI Mk III a commencé. Les chasseurs lourds Blenheim équipés de radars se sont très bien comportés lors des interceptions nocturnes et ont ensuite été remplacés par les plus avancés Beaufighter et Mosquito avec des radars AI Mk. IV. Cependant, les chasseurs de nuit n'étaient pas des avions de patrouille radar au sens moderne du terme, le radar à bord était généralement utilisé pour rechercher individuellement une cible aérienne et l'échange d'informations avec d'autres intercepteurs et points de contrôle au sol n'était pas effectué.
Le tout premier prototype de l'avion AWACS était le Vickers Wellington IC expérimental, sur lequel une antenne radar rotative était placée au-dessus du fuselage, et l'équipement était à la place de la soute à bombes.
Avion expérimental de la patrouille radar Vickers Wellington IC
La construction de cette machine sur la base du bombardier bimoteur Wellington a été lancée après que des bombardiers simples allemands aient attaqué l'Angleterre, contournant les radars au sol déployés sur la côte est des îles britanniques. Cependant, après les livraisons massives des SCR-584 et GL Mk. III, l'idée d'un avion de contrôle radar avec une antenne radar rotative a été abandonnée. Dans le même temps, les Wellington équipés de radars à antennes fixes étaient produits en série. Ces bombardiers ont été utilisés avec succès contre des sous-marins allemands qui ont fait surface la nuit pour recharger leurs batteries. À la fin de 1944, il y a eu des cas où des Wellington spécialement convertis avec des antennes fixes ont été utilisés pour viser des intercepteurs Mosquito sur des bombardiers allemands Heinkel-111 - porteurs de "bombes volantes" V-1. Ce fut la première utilisation au combat de la liaison « piquet radar aérien - intercepteur » dans l'histoire.
Etats-Unis
Au milieu des années 40 du siècle dernier, le niveau de miniaturisation et de performance des radars a atteint un niveau tel qu'il est devenu possible de déployer des radars de surveillance avec une portée de détection de plus de 100 km non seulement sur de gros avions bimoteurs et quadrimoteurs, mais aussi sur des machines monomoteurs relativement petites.
Les Américains ont été les premiers à lancer la construction en série d'avions AWACS. Après le déclenchement des hostilités dans le Pacifique, l'US Navy a dû éloigner la zone de contrôle radar de ses bases et de ses navires afin d'obtenir une réserve de temps nécessaire pour lever un nombre suffisant de chasseurs de couverture dans les airs. De plus, les avions de la patrouille radar pouvaient contrôler les actions de leur propre aviation à distance du porte-avions.
En août 1944, lors des batailles d'Okinawa, la flotte américaine subit d'intenses attaques kamikazes et les amiraux américains passèrent en urgence une commande d'avions AWACS TVM-3W basés sur le pont. Ce véhicule a été créé sur la base du bombardier-torpilleur basé sur un porte-avions TBM-3 Avenger. Sans attendre la fin des essais, la flotte commande 40 appareils avec le début des livraisons en mars 1945.
Avion de pont AWACS TVM-3W
Pour la première fois, le "radar volant" TVM-3W a décollé en août 1944, ce qui a coïncidé avec la conclusion officielle de sa commande. Un radôme avec une antenne radar AN/APS-20, qui a été créé dans le cadre du projet Cadillac, a été installé sur l'avion sous la partie médiane du fuselage. Pour l'avenir, je dirai que des versions modernisées de cette station, qui fonctionnaient dans une plage de 1 à 3 mètres, ont été utilisées aux États-Unis et à l'OTAN jusqu'à la fin des années 70, c'est-à-dire pendant plus de 30 ans. La première modification de l'AN/APS-20 avait de très bonnes caractéristiques pour l'époque, la station, en l'absence d'interférence, pouvait voir une cible de type bombardier à une distance de 120 km.
Extérieurement, le TVM-3W était très différent du bombardier torpilleur. En plus du carénage du radôme en forme de goutte, afin de maintenir la stabilité directionnelle, des surfaces verticales supplémentaires ont dû être installées sur les stabilisateurs - l'empennage est devenu à trois carènes. L'atterrissage du TVM-3W a nécessité une attention particulière, car la garde au sol était faible en raison du "ventre" suspendu.
L'équipage était composé de deux personnes - un pilote et un opérateur radar. Pour la plupart, les véhicules de premier ordre n'ont pas été construits à neuf, mais ont été convertis à partir de bombardiers-torpilleurs. Dans le rôle de plate-forme pour l'avion, l'AWACS "Avenger" n'était pas idéal. Le faible volume interne du fuselage permettait d'accueillir un seul opérateur radar, et dans des conditions très exiguës.
Bien que tout se soit très bien passé pour le premier avion AWACS basé sur un porte-avions américain, sa mise au point a été retardée. Une fois les problèmes liés au fonctionnement peu fiable de l'avionique résolus, le développement de machines en série par le personnel navigant et technique a pris du temps. En conséquence, le TVM-3W n'a pas eu le temps pour la guerre et a commencé à entrer dans les escadrons de radar de combat au début de 1946. La première option a été suivie d'une modification du TBM-3W2 avec un radar amélioré, qui pourrait également fonctionner sur des cibles de surface et même détecter des périscopes sous-marins.
Lors de la conception du TBM-3W2, il a été supposé que l'avion serait à trois places, un opérateur radar supplémentaire a été ajouté à l'équipage, qui était également en charge de l'équipement de communication et transmettait des données sur les cibles aériennes détectées. Mais en raison du manque d'espace libre à bord, en règle générale, le troisième membre d'équipage n'a pas été emmené sur le vol.
En 1953, l'US Navy disposait de 156 avions TBM-3W / W2, à cette époque, ils étaient utilisés non seulement pour surveiller la situation aérienne, mais aussi pour rechercher des sous-marins ainsi que des avions anti-sous-marins TBM-3S. Mais après quelques années, en lien avec l'arrivée de machines plus avancées, le démantèlement du radar "Avengers" a commencé. En plus des États-Unis, des avions TBM-3W2 étaient en service au Canada, aux Pays-Bas et dans les Forces maritimes d'autodéfense japonaises. De plus, partout, ils étaient utilisés exclusivement comme véhicules de patrouille pour contrôler la zone maritime.
À la fin des années 40, l'Avenger, produit depuis 1941, était devenu assez obsolète et la Marine avait besoin d'une nouvelle plate-forme pour un avion de patrouille radar embarqué. En 1949, un avion construit sur la base de l'avion d'attaque basé sur porte-avions AD-1 Skyraider est entré en test.
La première version radar de "Skyrader" avec un radar à antenne rotative AN / APS-20 dans un carénage volumineux sous le fuselage a reçu la désignation AD-3W. Cette machine a été construite en petite série de 30 exemplaires et a été utilisée principalement pour tester et mettre au point des équipements. En raison des contours caractéristiques, les marins à la langue acérée ont rapidement collé le surnom ludique "Guppy" à l'avion. Tout comme sur le TBM-3, des rondelles supplémentaires ont été installées sur l'empennage pour améliorer la stabilité de la voie.
AD-3W
Dans un équipage de trois personnes, il y avait une division claire des responsabilités. En plus du pilote et de l'opérateur radar, il y avait un autre lieu de travail pour l'opérateur radio, qui maintenait un contact radio constant avec le porte-avions ou les chasseurs guidés dans les airs. Sur la base de l'expérience de l'exploitation d'avions TBM-3W2, un autre objectif de l'AD-3W était de rechercher des sous-marins, pour lesquels un magnétomètre était pressé sur l'avion. Aussi, le radar AN/APS-31 a été testé sur les Skyraders, mais il n'a pas pris racine.
En conséquence, après toutes les expériences, ils ont décidé d'abandonner les fonctions anti-sous-marines, et l'AD-4W avec le radar AN / APS-20A est devenu la version standard du pont "radar volant". Par rapport à la version originale, les caractéristiques de la portée de détection et la fiabilité de la station ont été considérablement améliorées.
Cette modification, construite au nombre de 158 avions, a remplacé le TBM-3W2 usé sur les ponts des porte-avions. Par rapport à l'Avenger, les conditions de travail à bord du Skyrader étaient beaucoup plus confortables et le nouvel avion avait un rayon de patrouille presque deux fois plus grand - 650 km. Cependant, l'AD-4W a hérité de nombreux inconvénients du TBM-3W - l'avion était monomoteur, ce qui, en cas de panne de la centrale électrique en survolant l'océan, laissait peu de chance à l'équipage de survivre. Les vibrations importantes du moteur à piston situé à côté du radar et des équipements de communication ont affecté négativement sa fiabilité. Et en raison de l'emplacement de l'antenne radar sous le fuselage, la détection des cibles à haute altitude était difficile.
Cependant, les radars Skyraders étaient très appréciés par la Marine, et ils ont joué un rôle de premier plan pendant la guerre de Corée. Les avions AD-3W et AD-4W survolaient constamment les porte-avions américains, avertissant de l'approche des jets MiG.
AEW.1 britannique.
Après que plusieurs avions britanniques Sea Fury FB. Mk 11 basés sur des porte-avions à pistons du porte-avions HMS Ocean (R68) aient été soumis à des attaques surprises par le MiG-15, les Britanniques ont exprimé le désir d'acheter 50 avions AWACS basés sur porte-avions. Ils ont reçu la désignation AEW.1 dans la Royal Navy et ont servi jusqu'en 1962.
AD-5W
Une autre version du développement du radar "Skyrader" était l'AD-5W (depuis 1962 - EA-1E). Au total, la flotte américaine a reçu 239 véhicules de cette modification. Par rapport aux AD-3W et AD-4W, la base d'éléments de l'avionique avancée comportait déjà une proportion importante d'éléments semi-conducteurs, ce qui réduisait considérablement la taille et la consommation d'énergie. L'exploitation de l'EA-1E dans l'US Navy s'est poursuivie jusqu'au milieu des années 60.
Déjà au début des années 50, les avions de patrouille radar monomoteurs cessaient de convenir aux amiraux américains. Après l'émergence d'informations de renseignement sur le développement de missiles de croisière maritimes et aériens en URSS, la flotte américaine avait besoin d'un « piquet de radar aérien » avec un rayon et une portée plus grands que le « Skyrader ».
Traceur E-1B
Le nouvel avion, baptisé E-1B Tracer, équipé d'un ensemble complet d'équipements embarqués, décolle pour la première fois le 1er mars 1957. La construction en série de "Treser" s'est poursuivie jusqu'au début de 1958, un total de 88 véhicules ont été remis à la flotte. La base du nouveau « piquet radar » du pont était le S-2F Tracker anti-sous-marin. L'équipage de l'avion était composé de quatre personnes: deux pilotes et deux opérateurs radar.
Contrairement au premier avion AWACS américain d'après-guerre, où la station AN / APS-20 a été utilisée, un nouveau radar AN / APS-82 a été installé sur le Tracer, fonctionnant dans la plage de longueur d'onde de 30 à 100 cm. d'environ un mètre surélevé au-dessus du carénage à gouttelettes du fuselage de dimensions 9, 76x6, 0x1, 25 m. Cette solution a permis de réduire la "zone morte", due à l'ombrage des parties métalliques de la structure de l'avion. Par rapport à l'AD-5W, la portée de détection a augmenté et, en particulier, la possibilité de sélectionner des cibles sur le fond de la surface de l'eau. En l'absence d'interférence, la portée de détection d'une cible à haute altitude de type B-29 était de 180 km, le taux de mise à jour des informations radar était de 10 secondes.
Cependant, il est vite devenu évident que le nouvel avion n'était pas non plus dépourvu d'inconvénients importants. Malgré l'augmentation des volumes internes, il n'y avait pas de place à bord pour un officier de contrôle de combat et ses fonctions devaient être assurées par le copilote. De plus, l'avion ne disposait pas d'équipement pour la transmission automatisée des données radar, et les informations étaient d'abord transmises par voie vocale par radio au porte-avions, d'où les chasseurs étaient déjà contrôlés. La capacité de charge limitée du châssis de base a empêché l'introduction d'un opérateur de traitement et de transmission de données dans l'équipage, l'installation d'équipements plus modernes et l'élargissement de sa composition. De plus, au début des années 60, les avions à pont à pistons paraissaient déjà archaïques. Tout cela a considérablement limité la durée de vie du E-1B dans l'US Navy, le dernier avion de ce type a été envoyé au stockage en novembre 1977.
Comme déjà mentionné, les inconvénients du premier avion de patrouille radar embarqué comprennent de petits volumes libres à bord et une portée de vol et une durée de patrouille relativement courtes. Qui, cependant, devait être supporté lorsqu'il était utilisé depuis le pont d'un porte-avions. Cependant, dans le cas d'une base à terre, rien n'empêchait d'utiliser comme plate-forme des engins plus gros avec une durée de vol plus longue.
PB-1W
En même temps que le pont TBM-3W, la flotte a commandé 24 quadrimoteurs PB-1W avec le même radar AN/APS-20. L'antenne radar était située sous un grand carénage en forme de goutte sur le site de la soute à bombes. En plus du radar, le PB-1W était équipé d'un système d'identification radar "ami ou ennemi" pour les avions et les navires. En plus des avions avec un radar inférieur, au moins un avion avec un radôme dorsal a été construit.
Les avions AWACS côtiers PB-1W ont été construits sur la base de bombardiers B-17G. Comparé aux "palubniks", l'avion lourd quadrimoteur avait une autonomie de vol et une durée de patrouille plusieurs fois plus grandes. Et les conditions de vie à bord du TBM-3W étaient bien plus confortables, contrairement aux avions de pont, l'opérateur radar n'avait pas à s'asseoir voûté en raison du manque d'espace libre. Désormais, il est possible d'avoir à bord 2-3 opérateurs de quart et un officier de commandement et de contrôle.
Comme le pont TBM-3W, l'AWACS PB-1W basé à terre n'a pas fait la guerre. La remise des cinq premiers appareils à l'US Navy a eu lieu en avril 1946. Les hostilités étant déjà terminées, toutes les armes défensives en ont été démantelées et le nombre de membres d'équipage a été réduit de 10 à 8 personnes.
L'avion PB-1W a servi sur les côtes est et ouest des États-Unis continentaux. En 1952, quatre PB-1W ont été envoyés à Hawaï. En plus de contrôler l'espace aérien et de contrôler les actions des avions de chasse, pendant les vols, les opérateurs se sont vu confier des tâches de recherche de sous-marins et de reconnaissance météorologique. Les caractéristiques du radar AN / APS-20 ont permis de détecter les ouragans en approche à une distance de plus de 120 km et de signaler rapidement la menace. Dans le même temps, l'intensité des vols PB-1W était élevée. Au fur et à mesure que la ressource se développait, les avions devaient être mis hors service, la flotte se sépara du dernier PB-1W en 1956.
L'armée de l'air américaine a commencé à s'occuper des avions AWACS bien plus tard que la marine et n'y a pas prêté une attention particulière au début. En 1951, trois bombardiers B-29 ont été convertis en avions AWACS. Les avions équipés d'un radar AN/APS-20C et d'une station de brouillage ont été désignés P2B-1S. Pour la plupart, ces machines n'étaient pas utilisées pour les vols de patrouille ou la coordination des chasseurs, mais pour la reconnaissance météorologique et ont participé à divers types de programmes d'essais, d'expériences et d'exercices.
À ce moment-là, l'Air Force n'avait pas encore décidé du rôle et de la place de l'avion de patrouille radar à longue portée. Contrairement aux amiraux, qui se souvenaient encore des conséquences du raid dévastateur sur Pearl Harbor et des attaques kamikazes, les généraux de l'Air Force se sont appuyés sur de nombreux radars au sol et intercepteurs à réaction. Cependant, peu de temps après la création d'armes nucléaires en URSS et l'adoption de bombardiers à longue portée capables d'atteindre le territoire continental des États-Unis et d'y revenir, les stratèges américains ont été contraints de dépenser des fonds importants pour améliorer le système de défense aérienne, notamment sur des avions et même des dirigeables équipés de puissants radars de détection de cibles aériennes. Mais cela sera discuté dans la deuxième partie de l'examen.
