В частях тыла активизировалась партийно-политическая работа. В основу ее было положено воспитание у личного состава обслуживающих частей высокой дисциплины и чувства советского патриотизма, готовности не жалея сил и жизни выполнить любое задание, поставленное командованием. До каждого бойца был доведен приказ НКО No 227. Были проведены митинги и собрания, на которых пропагандировались боевые подвиги летного состава и разъяснялось, что героическая работа тыла - залог боевых успехов на фронте. Целеустремленная работа по-литорганов дала свои результаты, вызвав еще больший патриотический подъем у солдат и офицеров.
В 357-м бао красноармеец кандидат в члены партии В. И. Зайцев проработал бессменно девять суток на разгрузке авиабомб с барж. Сержанты А. Н. Бурко и Ф. С. Майданович во время воздушного налета врага на станцию Раковка увидели, что от разрыва бомб загорелись вагоны с мукой. Рискуя жизнью, воины бросились разгружать вагоны. На помощь поспешили находившиеся поблизости люди. Храбрецы откатили горевшие вагоны от близко расположенного склада боеприпасов и тем самым предотвратили взрыв. В пути при доставке авиагорючего был смертельно ранен лейтенант 123-го автотранспортного батальона А. Я. Дынник. Водитель машины рядовой Стадченко тоже был ранен, но машину не бросил и доставил горючее вовремя.
В условиях напряженных и весьма динамичных боевых действий, когда обстановка на фронте часто менялась, большое значение приобретала воздушная разведка. От воздушных разведчиков требовалось вскрыть движение войск противника по дорогам перед фронтом, выявить районы сосредоточения войск, следить за маневром врага на поле боя, наблюдать за группировкой его авиации.
Для ведения воздушной разведки днем назначались постоянные экипажи от 283-й иад и 228-й шад. Ночью разведку выполнял 970-й лбап. Оперативную воздушную разведку и аэрофотографирование объектов обороны противника вел летный состав 325-й ораэ и 40-го отдельного дальнеразведывательного авиаполка (одрап ВГК). Экипажи, выделенные для ведения воздушной разведки, как правило, имели большой боевой опыт, хорошую тактическую и летную подготовку. Лучшими разведчиками в 283-й иад стали летчики капитан А. А. Ефремов, старшие лейтенанты П. Г. Незоля и В. И. Шуин, младший лейтенант Г. Д. Токарев, а в 220-й иад - летчики З. В. Семенюк, И. Ф. Балюк, Я. Д. Михайлик, В. А. Лимаренко и другие.
В результате напряженных боевых действий войск и авиации Сталинградского и Юго-Восточного фронтов в первой половине сентября попытки врага с ходу ворваться в Сталинград были отражены. Но гитлеровцы не отказались от своих планов: они были еще сильны и уверены в своей победе.
13 сентября 6-я немецкая армия начала штурм города, поддержанный сотнями самолетов противника с воздуха.
Войска Юго-Восточного фронта вступили в тяжелые бои, с трудом сдерживая натиск врага.
Соединения и части 16-й воздушной армии днем и ночью наносили удары по группировке немецко-фашистских войск в районах Малая и Большая Россошка, Акатовка, Кузьмичи, разъезд Конный, Рынок. Истребители вели борьбу с вражеской авиацией, прикрывали войска на поле боя и свои аэродромы. С 13 по 16 сентября воздушной армии произвели 405 самолето-вылетов, из них половину - для ударов по войскам врага. В воздушных боях был сбит 21 самолет противника.
Чтобы ослабить натиск противника на Сталинград, командование Сталинградского фронта решило 19 сентября силами войск левого крыла фронта нанести контрудар в направлении Гумрак, Городище.
16-я воздушная армия должна была уничтожать огневые средства врага перед фронтом 1-й гвардейской армии, прикрывать группировку своих войск, подавлять авиацию противника на его аэродромах и содействовать успеху войск, наносящих контрудар. Для поддержки войск выделялось 118 истребителей, 84 штурмовика и 21 бомбардировщик, которые должны были выполнить 650 самолето-вылетов.
17 сентября истребители воздушной армии прикрывали войска и вели разведку перед фронтом 1-й гвардейской армии, а также вылетали на перехват вражеских самолетов. Всего за день они произвели 180 вылетов и в воздушных боях уничтожили 15 самолетов противника, потеряв 7 Як-1. Штурмовые дивизии готовили материальную часть. Ночью экипажи 970-го лбап подавляли авиацию противника на аэродромах Тузов, Суровикино, Зряжский и Обливская.
С рассветом 18 сентября части воздушной армии нанесли удар по аэродромам Песковатка, Гумрак и вражеским узлам связи, а затем прикрывали с воздуха боевые порядки войск 1-й гвардейской и 24-й армий, уничтожали живую силу и технику противника в районах совхоз Опытная станция, разъезд Конный, Большая Россошка и подсобное хозяйство, а также вели воздушную разведку и вылетали на перехват фашистских самолетов.
Всего 18 сентября было произведено 363 самолето-вылета. Экипажи воздушной армии за день вывели из строя 15 танков, 109 автомашин, 21 артиллерийское орудие, подавили огонь трех батарей, рассеяли и уничтожили несколько сотен гитлеровцев. В воздушных боях было сбито 26 и повреждено 2 самолета противника. У нас не вернулись с боевого задания 32 самолета; многие из них сели вынужденно вне аэродромов.
Самоотверженно и умело действовали в этот день летчики 688-го шап. Они получили очень сложную задачу - поставить дымовую завесу перед фронтом наших войск на открытой местности. Для этого группе штурмовиков требовалось пройти на бреющем полете непосредственно перед войсками противника в зоне ожесточенного ружейно-пулеметного и зенитного огня. Командир полка коммунист майор К. В. Яровой на этот полет вызвал добровольцев и сам повел группу штурмовиков. Задача была выполнена. Дымовая завеса помогла войскам перейти в наступление и потеснить фашистов. Однако самолет майора Ярового был подбит и упал на территории противника.
Группы штурмовиков 694-го и 783-го шап под прикрытием истребителей 220-й иад уничтожали танки и мотопехоту в районе совхоз Опытная станция, разъезд Конный. На первом заходе "илы" выпустили реактивные снаряды, затем последовала атака пулеметно-пушечным огнем. На втором заходе экипажи встали в круг и в течение двадцати минут поражали цели, сбрасывая с пикирования бомбы и обстреливая врага из пушек и пулеметов. За этим боем наблюдал представитель Ставки генерал армии Г. К. Жуков, который объявил благодарность экипажам за отличные действия иад целью. В бою особенно отличились летчики 694-го шап старшие лейтенанты М. И. Бобров, И. А. Ковалев и Б. Е. Гребеньков из 783-го шап. Точно по цели сбросили бомбы и реактивные снаряды летчики 954-го шап капитан А. И. Базуев и сержант А. С. Черезов.
Успешно действовали при поддержке сухопутных поиск группы штурмовиков 243-го и 313-го шап под командованием старших лейтенантов Героя Советского Союза Н. М. Карабулина и С. И. Винника, сопровождаемые летчиками 283-й иад. В районе цели они были встречены истребителями противника. Завязался воздушный бой. Пока советские истребители отражали атаки численно превосходящего врага, штурмовики уничтожали артиллерию и танки фашистов в районе населенного пункта Новая Надежда, прокладывая дорогу нашей пехоте и механизированным частям. Во время атаки цели летчик Н. Г. Никонов был ранен в руку и ногу, его самолет был подбит. Никонов, проявив выдержку и отвагу, не оставил строй, выполнил все атаки, довел машину до своего аэродрома и благополучно приземлился. Так же мужественно вел себя 19 сентября и пилот 954-го шап старший сержант Л. Ф. Тимков.
Но не только победы сопутствовали нашим летчикам в воздушных боях. Случались и поражения. Так, 18 сентября группа из шести "илов" 245-го шап, прикрываемая пятеркой Як-1 283-й иад, при подходе к цели была встречена пятью Ме-109. Три наших истребителя завязали с ними бой, два остались прикрывать группу штурмовиков. В это время появились еще две группы "мессеров". Они отсекли от наших штурмовиков пару истребителей прикрытия и в результате непрерывных атак сбили два самолета Ил-2. Остальные четыре экипажа на сильно поврежденных самолетах с трудом перетянули линию фронта. Причина неудачи заключалась в том, что истребители, втянувшись в бой с группами вражеских самолетов, распылили свои силы. Сказалось также подавляющее численное превосходство врага в этом бою.