В связи с большими потерями штурмовиков от истребителей люфтваффе с октября 1942 г. в серийное производство был запущен двухместный вариант Ил-2 с оборонительной установкой под пулемет УБТ.
Кабина воздушного стрелка была оборудована за пределами бронекорпуса. Стрелок размещался спиной к задней бронеперегородке на подвесной брезентовой лямке и был защищен со стороны хвоста самолета бронеплитой толщиной 6 мм. Бронезащита снизу, с боков и сверху отсутствовала. Фактически воздушный стрелок на Ил-2 был «голым» по пояс, поскольку бронещиток в типовых условиях боев носил весьма формальный характер, так как пробивался боеприпасами немецких авиапушек и крупнокалиберных пулеметов.
Считалось, что мощность огня пулемета УБТ в сочетании с маневром штурмовика вполне обеспечивает надежную защиту от атак истребителей противника со стороны задней полусферы.
Рост полетного веса привел к увеличению нагрузки на крыло и к уменьшению энерговооруженности штурмовика. Одновременно сдвиг центровки назад привел к ухудшению взлетно-посадочных характеристик и пилотажных качеств самолета. Вертикальная и горизонтальная маневренность ухудшилась. Усложнилось и боевое маневрирование.
Положение несколько спасла установка на Ил-2 форсированного на взлетном режиме мотора АМ-38ф. Взлетные характеристики Ил-2 улучшились. Максимальная скорость и скороподъемность у земли возросли.
После перевооружения штурмовых авиачастей на двухместный вариант Ил-2 и изменения тактики его боевого применения потери Илов уменьшились в среднем в 1,5–2 раза.
Однако собственно боевые возможности Ил-2 АМ-38ф при действии по наземным целям заметно снизились.
Поскольку в продольном отношении штурмовик стал более неустойчивым, то условия для ведения прицельного огня из стрелково-пушечного вооружения самолета, особенно на планировании и в боевом порядке «круг», ухудшились. Введение боковых поправок в прицеливание стало несколько сложнее, особенно для молодого летного состава, имеющего невысокую летную подготовку.
Кроме этого, недостаточная устойчивость в продольном отношении и большая инертность требовали от летчиков повышенного внимания при пилотаже в составе группы, особенно при выполнении виражей и боевых разворотов, а также увеличенных дистанций между самолетами в боевых порядках.
Соответственно усложнилось и выполнение боевого маневрирования при атаке цели и противозенитного маневра (с потерей скорости и с несколько меньшими перегрузками). Как следствие, вероятность сбития Ил-2 огнем малокалиберной зенитной артиллерии оказывалась повышенной.
Одновременно с совершенствованием тактики боевого применения авиации на поле боя полным ходом шла работа по совершенствованию организационной структуры и управления авиасилами Красной Армии.
После создания 5 мая 1942 г. 1-й воздушной армии к концу года были реорганизованы в воздушные армии все остальные ВВС действующих фронтов.
Одновременно с этим происходило формирование авиационных корпусов резерва Главного командования и переформирование в однородные смешанных авиадивизий и авиаполков.
Штурмовая авиадивизия теперь стала состоять из трех штурмовых авиаполков и одной отдельной штрафной штурмовой эскадрильи.
Штурмовые авиаполки переводились на 32-самолетный состав: 2 эскадрильи по 10 Ил-2 и 2 Ил-2 в управлении полка (самолеты командира и штурмана полка).
Несмотря на увеличение численного состава штурмовых авиаполков, новые штаты все еще не отвечали требованиям войны. Боевой опыт показал, что эскадрилья из 10 самолетов уже на третий-четвертый день боев из-за потерь «выдыхалась» и обычно могла работать только шестеркой, что не позволяло должным образом организовывать борьбу с зенитной артиллерией и истребительной авиацией противника…
По общему мнению, требовалось штат штурмовой эскадрильи увеличить до 14 самолетов (3 звена по 4 Ил-2 и по одному самолету у командира и штурмана эскадрильи), а штат полков – до 45 Ил-2, 1 Ил-2У и 1 У-2. В этом случае эскадрилья из 14 самолетов в основном работала бы восьмеркой. Кроме того, два командирских Ил-2 являлись как бы резервными, что позволяло продолжительное время строить боевые порядки эскадрильи в зависимости от задачи и обстановки. На 40-самолетный состав штурмовых авиаполков ВВС КА перешли только в 1944 г.
Относительная простота изготовления самолетов на авиазаводах и освоения летным составом при переучивании позволяла довольно быстро формировать маршевые авиаполки на штурмовиках и восполнять убыль штурмовой авиации на фронте. Однако в вопросах формирования, комплектования и боевой подготовки штурмовых авиаполков имели место серьезные просчеты.
Дело в том, что восполнение потерь воздушных армий в этот период осуществлялось путем вывода из их составов штурмовых авиаполков, понесших наибольший урон, и ввода в бой свежих маршевых полков. В свою очередь, прибывшие на замену полки вследствие «некоторого отхода летного состава и материальной части» уже через несколько дней имели в строю не более четырех-пяти исправных машин. Быстрая потеря боеспособности полков приводила к частой их сменяемости на фронте. При этом опытный летный состав из фронтовых полков, успевший к моменту вывода с фронта хорошо изучить район боевых действий, тактику немецких зенитчиков и истребителей, а также боевые возможности Ил-2 и тактику его применения, надолго выбывал из боя. Более того, выводимые в тыл авиаполки нередко подвергались коренной реорганизации, в результате чего теряли боевые традиции и преемственность боевого опыта, а после доукомплектования направлялись на другое операционное направление.
Большая потребность в штурмовых авиаполках вынуждала командование ВВС КА сокращать сроки подготовки и переучивания летного состава на новой материальной части, что не могло не отразиться на качестве. Полки формировались наспех, летать в строю толком не учили, бомбометание и стрельбу давали ограниченно и т.д. Например, средний налет при подготовке одного летчика-штурмовика на самолете Ил-2 в 1-й запасной авиабригаде перед убытием на фронт в июле-августе 1941 г. составил всего 4 часа 20 минут (несколько полетов по кругу, два-три полета в зону, два-три полета на полигон, два-три полета на групповую слетанность).
Командир 61-го ШАП подполковник С.Н. Мамушкин в письме на имя генерала П.Ф. Жигарева еще в декабре 1941 г. указывал:
«Необходимо решительным образом перестроить подготовку полков для выполнения боевых заданий на фронте. …Спешки в этом вопросе не должно быть, ибо есть горькие опыты отдельных полков, которые существовали на фронте один-два дня, по причине того, что зачастую полки формировались за один-два дня до отлета – отсюда командиры всех степеней в полку не знали своих подчиненных не только по их технике пилотирования, но даже по фамилиям. …Отработав основной и главный вопрос техники пилотирования (одиночно, звеном и эскадрильей), научив параллельно с этим отличному знанию матчасти и правилам сохранения и восстановления ориентировки – можно смело сказать, что потери в материальной части и летного состава штурмовой авиации резко сократятся и качество выполнения боевых заданий значительно улучшится».