В апреле 30-м авиазаводом было изготовлено 5 Ил-2 с НС-37 головной серии, один из которых (зав. № 302349) 27 мая поступил на государственные испытания в НИИ ВВС КА. Последние после выполнения 26 полетов с налетом 11 час. 35 мин. успешно завершились к 22 июня 1943 г. (ведущий летчик-испытатель А.И.Кабанов, ведущий инженер В.С.Холопов, летчики облета майор А.К.Долгов и инженер-майор А.В. Синельников).
Предъявленный на госиспытания штурмовик отличался от серийных Ил- 2 только установкой двух пушек НС-37 с боекомплектом по 60 снарядов на ствол и отсутствием PC. Нормальная бомбовая нагрузка – 200 кг.
Ленточное питание пушек НС-37 позволило специалистам ОКБ С.В.Ильюшина разместить их непосредственно у нижней поверхности крыла с использованием конструктивно очень простого и быстроразъемного крепления. Пушки закрывались относительно небольшими обтекателями, каждый из которых состоял из двух легко открывающихся створок. Боекомплект к каждой пушке укладывался непосредственно в отсеки крыла. Вес одной пушки НС-37 с боекомплектом равнялся 256 кг.
При полетном весе 6277 кг максимальная скорость штурмовика на высоте 1320 м составила 387 км/ч, у земли – 375 км/ч. Практический потолок нового самолета не превышал 5200 м, при этом время подъема на высоту 10ОО м составляло 3 мин. Максимальная дальность полета штурмовика не превышала 685 км.
По сравнению с серийными “Илами” вооруженными пушками ШВАК или ВЯ, Ил-2 с НС-37 и с бомбовым грузом в 200 кг стал более инертным, сложным на вираже и на боевом развороте.
Ухудшение пилотажных характеристик нового штурмовика, так же как и Ил-2 с пушками ШФК-37, было связано с большим разносом масс по размаху крыла и наличием обтекателей пушек, ухудшающих общую аэродинамику самолета. Во всем диапазоне центровок Ил-2 с НС-37 не имел продольной устойчивости, что существенно снижало прицельность стрельбы в воздухе. Последнее усугублялось сильной отдачей пушек при стрельбе из них. По данным НИИ АВ ВВС КА (письмо начальника НИИ АВ генерал-майора М.В.Гуревича от 19.11.1943 г. на имя С.В.Ильюшина) максимальная сила отдачи, действовавшая в течение около 0,03 сек, на наземном станке (существующая в то время аппаратура не позволяла произвести измерение “фактической силы отдачи” на самолетах и тем более при стрельбе в воздухе) составляла весьма значительную величину – порядка 5500 кг, а среднее значение силы отдачи примерно равнялось 2500 кг. Все это приводило к большому рассеиванию снарядов при стрельбе в воздухе.
Полигонные испытания, проведенные в НИИ АВ ВВС КА, показали, что стрельбу с самолета Ил-2 из пушек НС-37 необходимо вести только короткими очередями длиной не более 2-3- х выстрелов, так как при стрельбе одновременно из двух пушек вследствие несинхронности их работы самолет испытывал значительные толчки, клевки и сбивался с линии прицеливания. Поправка в прицеливание в этом случае в принципе была возможна.
При стрельбе из одной пушки попадание в цель было возможно только первым выстрелом, так как штурмовик разворачивался в сторону стреляющей пушки и поправка в прицеливание становилась практически невозможной. Поражение же точечных целей – танков, бронемашин, автомобилей и т.д. при нормальной работе пушек было возможным.
При этом попадания в танки были получены лишь в 43% вылетов, а число попаданий к израсходованному боекомплекту составило 2,98%.
Анализ результатов полигонных испытаний показывает, что поражение 37- мм снарядом 53Т-37 из авиапушки НС- 37 с самолета Ил-2 легких немецких танков, бронемашин и бронетранспортеров всех типов, а также САУ типа “Wespe” и противотанковых СУ типа “Marder II" и “Marder III" обеспечивалось с дистанции до 500 м с любого направления. Средние немецкие танки типа StuG 40 (штурмовое орудие), Pz. Ill Ausf L/M и Pz. IV Ausf G/H, а также появившиеся позже StuG IV и истребитель танков Jgd Pz IV/70 с толщиной брони на бортах до 30 мм могли поражаться БЭТ-37 с дистанции до 500 м с планирования под углами 5-10' с высот 100 м. В этом случае атаку необходимо было производить сбоку или сзади, ведя стрельбу по борту или по задней части корпуса и башни танков.
Попадания снарядов этой пушки в ролики и другие детали ходовой части танков всех типов производили существенные разрушения, выводящие последние из строя.
В выводах отчета по Государственным испытаниям особо обращалось внимание на то, что летный состав, летающий на самолетах Ил-2, вооруженных пушками НС-37, должен пройти специальную подготовку в ведении прицельной стрельбы короткими очередями по малоразмерным целям (отдельные танки, автомашины, и т.д.). Тридцатому авиазаводу НКАП и ОКБ- 16 НКВ рекомендовалось срочно установить на пушку дульный тормоз.
Кроме того, указывалось, что Ил-2 с НС-37 необходимо было испытывать с боекомплектом к пушкам по 50 снарядов и нормальной бомбовой нагрузкой в 100 кг, как было записано в Постановлении ГКО.
В дальнейшем все серийные Ил-2 с НС-37 выпускались именно в таком варианте вооружения. Летно-технические данные самолета несколько улучшились. При полетном весе 6160 кг максимальная скорость на высоте 1320 м составила 405 км/ч, у земли – 391 км/ч. Время подъема на высоту 1000 м – 2,2 мин.
