НКПБ-8 обеспечивал бомбардирование с горизонтального полета на скоростях 30-200 км/ч в диапазоне углов прицеливания от +85° до 0°. При этом угол прицеливания определялся для высот от 50 до 500 м.
Стрелковое вооружение боевых У-2 обычно состояло из верхней оборонительной шкворневой установки ВУ-У-2 под скорострельный пулемет ШКАС калибра 7,62 мм, оборудованный простейшим механическим прицелом КПТ-5 с флюгер-мушкой МФ-5. Выпускались уже упоминавшиеся выше варианты У-2ВС с оборонительным пулеметом ДА. Начиная с середины 1944 г., вследствие того, что шкворневая оборонительная установка на У-2 под пулемет ШКАС имела малые углы обстрела, его стали заменять на пулемет ДТ. Штатный боекомплект к ШКАСу состоял из патронной ленты емкостью 500 патронов, а к пулемету ДТ — из 5 магазинов по 63 патрона в каждом.
На части боевых У-2 в дополнение к оборонительному пулемету на нижнем левом или правом крыле устанавливали еще и неподвижный курсовой пулемет ШКАС или ПВ-1 для стрельбы вперед (боекомплект от 500 до 800 патронов в зависимости от высоты патронного ящика). Установка пулемета на правую или левую плоскость самолета зависело от того, какой приемник имелся на пулемете. При этом правая и левая установки были совершенно одинаковыми, за исключением верхней части заднего узла крепления лафета. Рукоятка перезарядки монтировалась на соответствующем борту.
Управление спуском пулемета осуществлялось посредством специальной тяги и гашетки, установленной на рукоятке управления самолетом. Причем все имевшиеся на пулеметах приспособления для спуска снимались.
Патронный ящик (как правило, изготовленный из фанеры) устанавливался в кабине пилота за его сиденьем. На У-2 с двойным управлением в середине ящика делался вырез для прохода тяг ручного управления в кабину штурмана, на других модификациях вырез не делался. В верхнем углу ящика имелся валик (деревянный, металлический или пластмассовый), облегчавший перемещение патронной ленты. Патронный ящик крепился к полу кабины в специальных гнездах с помощью ремней.
Из патронного ящика лента входила в приемник патронопровода, установленного в борту фюзеляжа, потом, выходя из фюзеляжа, проходила по специальному желобу, изготовленному из фанеры, оклеенной полотном. По желобу лента попадала в патронный приемник пулемета.
Вся система боепитания — патронный ящик, патронопровод и приемник на пулемете — располагалась в одну линию, что обеспечивало надежную подачу патронов.
Установка на боевые У-2 только одного курсового пулемета обуславливалось, главным образом, весовыми соображениями. В отдельных случаях неподвижные пулеметы для стрельбы вперед устанавливались на каждую плоскость У-2. Оборудование У-2 одним курсовым пулеметом практически не изменяло летные его данные, разве что снижала скорость полета на 4–5 км/ч.
Для прицеливания при стрельбе из курсового пулемета или реактивными снарядами использовались как простейший кольцевой, так и оптический (типа ОП-1) прицелы. Кольцевой прицел устанавливался на площадочке впереди козырька первой кабины справа, колонку с мушкой — впереди козырька на деревянной бобышке, а колонку с кольцами — на площадочке передней ленты бензобака.
У-2ВС (№ 4504). Октябрь 1943 г.
Установка оптического прицела практически ничем не отличалась от установки механического.
Пристрелка пулеметов осуществлялась на дистанцию 200 м.
Надо сказать, что в процессе формирования своего стандартного облика У-2ВС периодически проходил испытания в НИИ ВВС и с учетом их результатов дорабатывался. Например, У-2ВС с М-11Д эталон 1-го полугодия 1944 г., выпущенный заводом № 387 в 1943 г. (№ 4504), в декабре того же года не выдержал государственных испытаний. После этого его доставили на завод № 51 для доработки. Машину оснастили новой стрелковой установкой под пулемет ДТ с расширенными углами обстрела, позволявшей вести огонь не только по воздушным, но и по наземным целям, установили генератор ГС-350 (как на У-2НАК), шумопламегаситель ШПГ-2, новый прицел для бомбометания ночью НП-У-2 (НКПБ-8), доработали систему питания гироприборов и т. д. После этого самолет был повторно подвергнут государственным испытаниям, которые он успешно прошел. Модифицированный таким образом У-2ВС приняли в качестве эталона для серии 1944 г.
Установившиеся к середине 1944 г. изменения серийного варианта У-2ВС относительно базового самолета сводились главным образом к следующему:
— под нижним крылом устанавливались 6 бомбодержателей типа Дер-7 с тросовым управлением сбрасыванием, обеспечивающие подвеску до 300 кг бомб;
— в передней кабине устанавливался бомбардировочный прицел (ночной) НКПБ-8;
— для улучшения обзора вниз и прицеливания в правом крыле рядом с фюзеляжем сделали вырез;
— за задней кабиной устанавливалась шкворневая пулеметная установка под 7,62-мм пулемет ШКАС с ленточным (боезапас 250–400 патронов) или магазинным питанием, или под 7,62-мм пулемет ДТ с пятью дисками (по 63 патрона);
— дополнительно к стоявшим на У-2 компасу, вариометру, высотомеру и указателю поворота устанавливались авиагоризонт с питанием от дополнительной большой трубки Вентури, располагавшейся на левом борту самолета впереди передней кабины;