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  謝爾蓋·伊留申於公元1950年到1951年期間,已經開始設計使用噴射引擎的地面攻擊機,甚至希望能使用活塞式引擎。在公元1951年年末時,伊留申設計局編制了一份兩座壓縮渦輪噴氣發動機的技術建議書,額定最大輸出功率(無後燃器)、使用後燃器可達的Mikulin AM-5引擎。伊留申於公元1952年一月將這份建議書提交給政府,迅速的被政府核可,並被要求設計和建造一個原型機。  Il-40的機翼安裝在機體下方,後掠角為35°,起落架為類似三輪車佈局的三個單輪,分別安裝在機身前段和左右機翼下方。兩具AM-5引擎並排安裝在機身上。如同傳統的伊爾地面攻擊機,Il-40的結構由承重灌甲殼覆蓋,用來保護駕駛員、燃料和一部分的無線電和其他電子裝置。外殼的厚度介於 。座艙的裝甲厚度為。駕駛艙的擋風玻璃使用的是 厚的防彈玻璃。槍砲手則是由厚的裝甲提供保護。裝甲和防彈玻璃總重 。機上兩名乘員的座位都配有彈射座椅。三個穿孔的空氣制動器被裝在機身後部,分別在機身兩邊和機身下方,提升飛機在俯衝時的機動性。  最初的武器裝備是六挺 NR-23機炮,安裝於機鼻中,兩邊各安裝三挺,每挺一次可射擊150發。後來加裝了一挺NR-23機炮在可遠端操控的的Il-K10尾翼炮座,一次可裝載200發子彈。Il-K10仰角為55°、俯角40°,左右射界各60°。Il-K10炮座每秒橫向轉動42°、每秒升降38°。四個炸彈托架安裝在機翼中,每個托架最重可攜帶的炸彈。此外,如果將炸彈架安裝於機翼下方,最多可攜帶 重的TRS-82、TRS-132火箭彈或是總容量的副油箱。常規的炸彈攜帶量為,超重攜帶量可達。在超重攜帶的狀況下,可攜帶十二枚TRS-82或八枚TRS-132火箭。 兩個攝像機裝在機身後方,可在任何時間拍攝損害評估的照片。  Il-40在公元1953年三月7日進行飛行測試, 在該次飛行測試並沒有出現嚴重的問替。飛機重心距離機尾太遠,不過這只有在著陸、起飛和滑行時會出現一些小問題,主要是該機相當短的軸距而造成。最大的問題是槍支及其對引擎造成的影響。在公元1953年三月底進行的第一次武器空中測試中,槍焰導致飛行員暫時失明和兩具引擎熄火。 雖然後來飛行員重新啟動引擎並安全返回,謝爾蓋·伊留申立即開始進行調查問題原因。地面測試與高速攝影機顯示,沒有制動器或消焰器下的測試結果和安裝後沒有任何差異;只要單一槍支連續射擊五到十發子彈後,就會導致引擎發生爆震。  後來,位於機鼻的六挺NR-23機炮被替換成四挺AM-23機炮,每挺可裝載225發彈藥,射速比NR-23快上50%。機炮位置被移到了一個非常尖的機鼻中,安裝在該機鼻中一個由耐熱鋼鐵隔間的空間,遠離了引擎進氣口,並安裝了兩個通風口在隔間的底部。不過,在測試期間發現,子彈發射後的氣體常常會跑進儲存彈殼和彈鏈的空間,有時會被點燃。 後來,收集彈殼的空間改為可通風的,並安裝了消焰器來徹底改善這個問題。  為了解決機砲的問題,使該機無法依照計劃在公元1953年七月接受國家檢驗,同年年底,政府任命了一個負責檢驗的特別委員會。之後,製造商的自主試驗終於在公元1954年一月成功結束,並將該機型送往進行國家檢驗,檢驗從一月21日持續進行到三月15日。該試驗大致上來說是成功的,Il-40被證明相當容易進行飛行,機動性足以於米格-15和米格-17戰鬥機抗衡,並大大優於當時正在服役中、使用活塞式引擎的伊爾-10M地面攻擊機。但是飛行試驗時,如果在有側風的情況下開火,射擊時的廢氣會被面向側風的引擎吸入。為了解決這個問題,有數個方案被提出並進行評估,不過伊留申使用了這些方案的"加強版":將發動機的進氣口向前延伸、槍支移動到機鼻的下方,位於進氣口的後方。  在改變機炮位置和加長進氣口後,飛機看上去就像一隻"雙管獵槍",因為加長了進氣口,機鼻的前起落架可以往前安裝,加長了軸距。機炮都被安裝在前起落架的後方,並安裝了特別的遮罩來保護機炮不受前起落架帶起的碎片侵襲;它會在起落架降下時,同時伸展出去來保護機炮。 其他變化有:一、替換了原先使用的AM-5F引擎,改為改進版的AM-5F-Tumansky RD-9V引擎二、正常的掛彈量從1,000 公斤增加到三、加裝了後視鏡,使飛行員能夠更方便的觀察後上方的情況。

  伊留申開始建造另一個原型,以評估上述的改善方案,並在公元1954年十月16日被部長會議下令在頓河畔羅斯托夫的168號工廠(Zavod)開始生產Il-40的修改版本,編號被指定為Il-40P。Il-40P原型在公元1955年四月14日進行首飛,公元1955年十月12日開始接受國家檢驗。所有在早期型的問題都已被解決,並訂購了第一批,共40臺的生產用機器。  五架Il-40在公元1956年春季完成,並開始進行試飛,但是Il-40的相關計劃在公元1956年四月13日被完全取消,所有Il-40相關部件都將被報廢。一週後,蘇聯空軍航空攻擊大隊被戰鬥機與轟炸機大隊所取代,蘇聯空軍也開始進行大規模改組。蘇聯空軍將不再為陸軍提供近距離空中火力支援,開始使用戰術核子武器投入現代化的核子戰爭。  在計劃被取消前,伊留申已經研發了兩款衍生機型。一種是名為Il-40K的炮兵觀測機,為了增加第三名機組員,還為此重新設計了機體,進氣口改回到原先的位置,機炮被安裝在機翼的小炸彈架上,以此避免引擎吸入開火後的廢氣。觀測手的位置被安排在機鼻前端,被裝甲和防彈玻璃良好的保護著。該機型的首個機身快完工時,計劃就被取消了。第二個衍生機型,是名為Il-40T的魚雷攻擊機,並以Il-40K的機身為基礎,觀測手的位置被輔助瞄準的光學平板玻璃取代。不過該機在研發階段的早期就被取消,並沒有被投入太多精力在該型號上。

  相關開發  類似型號
伊留申 IL-40 (北約代號: 壯漢(Brawny))為蘇聯一款雙座噴氣引擎對地攻擊機。第一個原型在公元1953年完成首飛,十分成功,除了在開火的狀況,因為機槍發射後產生的氣體,形成不穩的氣流進入發動機,導致引擎熄火。為了糾正這一問題花了一年多的時間,移動了引擎的進氣口、重新安裝機槍位置,將其從機鼻移動到機身底部,甚至是前輪後方。該機的從正前方看來類似雙管獵槍。於公元1955年被下令投入生產,在計劃於公元1956年被蘇聯空軍取消前,僅有五架飛機完成製造。