戰鬥民族就算是空戰也喜歡重火力！蘇聯早期大口徑航炮發展簡史

早在20世紀30年代中期開始，蘇聯空軍作為當時有此意識的先行者之一，便逐漸認識到了大口徑航炮在未來航空作戰行動中的作用。隨著蘇聯顧問團和志願飛行隊在西班牙以及中國的實際空戰中所發掘和收穫的寶貴經驗不斷的以各種形式傳回國內，蘇聯航空業界越發對於當時殲擊機上普遍安裝的7.62毫米左右口徑航空機槍的殺傷力感到擔憂，研製12.7毫米、20毫米甚至更大口徑航空槍炮的需求已經迫在眉睫。

蘇聯在I-16 Type17和I-153P上首次安裝了新研製的ShVAK 20毫米機炮，這種性能優異、結構緊湊的中口徑航炮在1939年諾門坎蘇日衝突爆發後迅速成為了大多數在研、在產的蘇聯殲擊機紛紛選擇安裝的首要目標：在遠東前線投入交戰的殲擊機普遍表示7.62毫米的ShKAS機槍以及12.7毫米版本的ShVAK機槍已經連一向防護薄弱的日軍戰鬥機都無法有效的毀傷。而ShVAK航炮的設計師之一鮑里斯.什丕塔林同志則將目光投向了更加高遠的方向。

▲I-16 Type17在機翼上安裝了兩門20毫米ShVAK航炮，注意其安裝方式直接根植於原有的ShKAS機槍而來，因此較為簡陋，航炮炮管幾乎完全暴露在外，導氣機構也露出機翼前緣，並且機翼前緣開口較大，非常不利於航炮的保溫和機翼的減阻。

於此同時，隨著紅海軍成功的將從瑞典博福斯公司引進的M1933型25毫米高炮改為45毫米口徑並加以國產（即49-K），紅軍決定跟進研發一款新型野戰中口徑自動高炮，以防範未來戰場上越來越嚴重的來自俯衝轟炸機和各種低空攻擊機的威脅。不過當時紅軍方面認為，作為一件野戰防空兵器，發射45毫米口徑炮彈將使得全炮重量過大，不利於野戰機動和展開，於是將其口徑確定為稍小的37毫米，發射37*252SR半凸緣高射炮彈，研製任務於1938年交由位於斯維爾德諾夫斯克的第8炮兵工廠承擔，該炮定型後即為37毫米61-K高射炮。空軍得知陸海軍的相關行動之後，也開始討論為正在試飛中的新型殲擊機（即Yak-1、LaGG-3和MiG-3）和一部分正在研製的對地攻擊機（即Il-2）安裝該炮或者發射該型37毫米炮彈的新型機炮，用以對抗敵方的新型主力坦克。安裝23毫米VYa-23航炮的普通型Il-2或者使用航彈、火箭彈的其他作戰飛機則可解放出來，轉而用於打擊輕裝甲車輛、人員和各種軟目標。

▲37毫米61-K高炮是二戰期間蘇聯最主要的野戰防空高炮，與西方同時期裝備的40毫米60倍徑博福斯高炮有親緣關係。新中國成立後也加以引進和仿製，後續型號使用範圍非常廣泛。

順利完成了20毫米ShVAK航炮後，什丕塔林也注意到了軍方和其他院所、廠家在更大口徑輕型速射武器方面採取的行動和進展。不過作為一名航空武器設計師，具有更加專業視角和技術功底的什丕塔林敏銳的意識到，雖然37*252SR彈威力可觀、彈道性能優良並且已經融入蘇聯軍隊後勤保障系統，但是其尺寸、重量和發射時的後坐力都不適合作為航空機炮彈藥使用。

▲37*252SR彈對於航空武器而言，尺寸過大。

什丕塔林的解決方案是研發一款葯筒長度更短的新型37毫米彈，專門針對航空機炮使用進行設計，在保證其殺傷力水平的情況下儘可能壓縮彈藥的尺寸和重量，這樣一來不僅有利於裝機適配，並且發射該彈的航炮在設計上也可以得到相應的簡化。經過和OKB-15設計局團隊的共同努力，使用新型37*198彈的Sh-37航炮研製成功，開創了蘇聯航空武器史上的一頁新篇章，也拉開了蘇聯作戰飛機偏愛安裝大口徑航炮獨特傳統的序幕。

▲37*198彈尺寸比37*252SR明顯減小，更加符合航炮使用的要求。在Sh-37之後的NS-37繼續使用該型號炮彈。

Sh-37全長3700毫米，採用導氣式自動原理，全重315千克，射速180發/分。 Sh-37主要發射兩種37*198彈，彈重735克的高爆彈（HE）和彈重760克的穿甲曳光彈（AP-T），還有一種高爆燃燒彈也曾交付前線部隊使用。37*198彈的HE彈彈丸直接沿用了M1939型37*252SR彈的高爆曳光彈（HE-T）彈丸，只是去掉了其彈底的曳光劑。AP-T彈在200米處的穿甲能力為50毫米垂直均質鋼裝甲。另外，生產單位還配發了相應的教練彈和配重彈用於射擊訓練和維護培訓。據傳37*198彈家族中還有一款使用碳化鎢彈芯的穿甲彈，但是目前尚未見到相關資料，猜測其可能並沒有配發前線部隊。

Sh-37研製成功後，立即安裝在了波利卡波夫設計局為「空中反坦克攻擊機（縮寫為VIT）」項目所研製的VIT-1和VIT-2原型機上。

▲VIT-1原型機

始於1936年的VIT項目主要的目的是設計一款雙發重型對地攻擊機，當然也不禁止該機具有多用途性能。波利卡波夫設計局首先在1937年推出了VIT-1原型機，該機使用兩台單發功率960馬力的克里莫夫M-103液冷發動機，採用混合結構的木質機身配合下單翼、單垂尾，主起落架向後收入發動機短艙中，尾輪則固定在機外。該機主要的特點便是火力強大，除了翼根的兩門Sh-37作為主要的攻擊手段外，還可在內置彈倉中掛載6枚100千克FAB-100通用航彈，或者在外置掛架上掛載2枚500千克FAB-500通用航彈，而位於駕駛員後方的無線電員則操作一挺7.62毫米ShKAS機槍保護飛機的後半球。同樣值得一提的是，VIT-1原型機還是蘇聯航空史上首次採用金屬蒙皮操縱舵面的飛機。

1938年，波利卡波夫設計局又推出了VIT-2原型機，將發動機換為兩台1050馬力的克里莫夫M-105發動機（該發動機也是當時蘇聯液冷作戰飛機大量裝備的通用發動機），加長了座艙長度，以便布置更大的機身油箱，為此將無線電員位置向後調整。同時，機翼結構改為鋼管和硬鋁桁條支撐的硬鋁蒙皮，尾翼布局則改為雙垂尾。武器配置方面，則將無線電員操作的7.62毫米ShKAS機槍換為一門20毫米ShVAK機炮，並且在機體下方為其安裝一挺雙聯裝ShKAS機槍，機鼻處則為導航/投彈手安裝另外一門可上下俯仰的ShVAK用於掃射地面軟目標，另外翼根處再安裝兩門ShVAK作為Sh-37的補充。VIT-2的內外置載彈量則保持VIT-1的水平不變。

▲VIT-2原型機，在VIT-1的基礎上進行了大幅度的修改，增大發動機功率的同時，進一步的加強了火力和結構強度。

在30年代中後期的航空器設計水平指導下，安裝如此之多的武器設備最突出的後果便是飛行品質的惡化（遭遇同樣命運的還有飽受爭議的各設計局重型截擊機項目，例如米高揚DIS、佩里亞科夫DIS和波利卡波夫TIS，相關情況以後再介紹）。VIT-2雖然通過了38年10月的國家定型驗收，但是定型委員會「建議」將該機改為高速俯衝轟炸機並削弱火力後才允許量產，導致VIT項目還是無疾而終（否則也就不會有之後VI-100到Pe-2的傳奇變身了）。

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