Авиаконструктор Николай Николаевич Поликарпов (1892 -1944) в 30-е годы был настоящим «королем истребителей» - до 1939 г. на вооружении ВВС СССР состояли истребители только его разработки: Н.Н. Поликарпов создал целый ряд выдающихся для своего времени истребителей – бипланов и монопланов. Но, так как именно во второй половине 30-х гг. в мире возобладала концепция скоростного истребителя-моноплана, который и стал основной машиной воздушных боев Второй мировой войны, обычно много говорят о родоначальнике этого типа в советской авиации – истребителе-моноплане Н.Н. Поликарпова И-16. О маневренных истребителях-бипланах (вернее, полуторапланах) Поликарпова вспоминают гораздо реже – ведь к началу Второй мировой эта концепция устарела. Между тем в начале и середине 30-х гг. именно бипланы/полуторапланы составляли основу истребительной авиации всех стран, и на их долю тоже выпало немало воздушных боев в «локальных» войнах, предшествовавших мировой битве. И в ряду этих самолетов истребители Поликарпова И-15, И-15 бис и И-153 были одними из лучших…
Истребитель Н.Н. Поликарпова И-15. Описание
Истребитель И-15 представлял собой одноместный одномоторный истребитель-полутораплан смешанной конструкции с неубирающимся шасси, открытой кабиной и верхним крылом типа «чайка». Его фюзеляж формировался из дюралевых труб и стрингеров, в передней части покрытых съемными алюминиевыми панелями. Задняя часть фюзеляжа обшивалась полотном, которое после лакировки натягивалось между стрингерами, образуя заметные продольные ребра или грани - поэтому И-15 и другие машины аналогичной конструкции называли «самолеты с гранеными (или гранными) фюзеляжами».
К передней части фюзеляжа на болтах крепилась кольцевая моторама, к которой так же на болтах прикреплялся девятицилиндровый звездообразный двигатель воздушного охлаждения М-25. Он был закрыт двойным капотом из обтекателя картера и алюминиевого кольца, прикрывавшего головки цилиндров. Лобовая панель внутреннего капота имела радиальные отверстия для охлаждения, при необходимости закрывавшиеся створками жалюзи с приводом из кабины пилота. Из каждого цилиндра двигателя выходил короткий, загнутый наружу выхлопной патрубок.
За моторамой находился непротектированный алюминиевый бензобак объемом 160 л, отделенный от двигателя противопожарной перегородкой. Маслорадиатора на самолете не было, а маслобак крепился к противопожарной переборке со стороны мотора. Сразу за бензобаком располагался отсек вооружения, затем - кабина пилота с целлулоидным козырьком. Сквозь его центральное ребро проходил телескопический прицел ОП-1. Кабина имела по бортам створки, откидывающиеся вниз на шарнирах. В левом борту были сделаны две ступеньки, закрытые подпружиненными крышками. Пилот сидел в регулируемом по высоте металлическом кресле без бронеспинки, с сиденьем в виде чаши, в которую укладывался парашют. За кабиной крепился аккумулятор.
Верхнее крыло было значительно больше нижнего, но оба имели одинаковую конструкцию: по два коробчатых лонжерона, склеенные из сосновых дощечек, и рамные нервюры, собранные на клею и соединенные гвоздиками из более тонких сосновых реек. К заднему лонжерону верхнего крыла шарнирно крепились элероны с дюралевым каркасом. Обшивка крыльев и элеронов - полотно, дважды пропитанное аэролаком. Снаружи все швы заклеивали киперными лентами. Крылья соединялись между собой двумя стойками из стальных труб с дюралевыми обтекателями, и стальными ленточными расчалками, натяжение которых регулировалось. В местах пересечения расчалок стояли деревянные каплевидные фиксаторы, прозванные «уточками».
Оперение: киль и стабилизатор имели дюралевые каркасы и полотняную обшивку. Стабилизатор для повышения прочности дополнительно соединялся с фюзеляжем V-образными подкосами. Киль был слегка повернут влево от продольной оси самолета - для компенсации реактивного момента винта. Место стыка киля с фюзеляжем закрывалось штампованным алюминиевым обтекателем - «зализом».
Шасси: неубираемое, трехопорное с хвостовым костылем. Стойки консольного типа имели амортизационные цилиндры со штоками. Колеса закрывались каплевидными обтекателями из дюраля, но при эксплуатации обтекатели быстро забивались травой и грязью, поэтому их часто снимали, а затем и вообще от них отказались. Хвостовой костыль представлял собой стальную трубу с амортизатором из пакета резиновых пластин. Костыль мог поворачиваться синхронно с рулем направления, с которым он был связан пружинными тягами.
Вооружение истребителя И-15 состояло из четырех синхронных 7,62-мм пулеметов ПВ-1, стоявших попарно по правому и левому борту между кабиной и бензобаком. ПВ-1 – это облегченная модификация пехотного пулемета «Максим», переделанная под воздушное охлаждение ствола и рассыпную металлическую ленту на 750 патронов. Звенья лент при стрельбе не выбрасывались, а собирались в специальном контейнере для повторного использования.
Прототип ЦКБ-3
В 1929 г. в серийное производство был запущен истребитель-полутораплан конструкции Н.Н. Поликарпова и Д.П. Григоровича И-5, который тогда был признан весьма удачным. Однако авиационная техника в те годы развивалась невиданными темпами, только что созданные самолеты устаревали буквально за пару-тройку лет; и потому сразу же после запуска И-5 в производство Поликарпов принялся за разработку нового, улучшенного истребителя, в котором он решил внедрить целый ряд нововведений в области аэродинамики.
Новый проект заинтересовал советское руководство - он обещал значительный прирост скорости и скороподъемности в сравнении с И-5. В декабре 1932 года главком ВВС Я.И.Алкснис подписал приказ о выделении средств на постройку опытного экземпляра машины, будущей армейской серии истребителей И-15. Этот самолет создавался под американский звездообразный мотор воздушного охлаждения Wright Ciclone R-1820 F-3 мощностью 625 л.с., который в СССР планировали выпускать по лицензии под обозначением М-25.
Будущий И-15 получил заводское рабочее обозначение ЦКБ-3. Его конструкция полностью повторяла И-5 - деревянные крылья с металлическими стойками, каркас фюзеляжа, сваренный из стальных труб, дюралевое оперение и полотняная обшивка всех поверхностей. Повторялось и вооружение - четыре синхронных пулемета винтовочного калибра ПВ-1. Однако в отличие от предшественника на И-15 мотор был закрыт кольцевым капотом Тауненда; основные опоры шасси были свободнонесущими, а центроплан верхнего крыла имел изогнутую форму «чайки» и крепился непосредственно к фюзеляжу. Межкрыльевые стойки сделали одинарными и придали им хорошо обтекаемую форму. Все это вместе взятое обеспечило значительное аэродинамическое превосходство над И-5 и существенный прирост летных данных.
Постройка первого прототипа ЦКБ-3 завершилась к сентябрю 1933 года, а 23 октября летчик-испытатель Валерий Чкалов совершил на нем первый полет. Испытания проходили успешно, но 23 ноября из-за поломки шасси опытный истребитель потерпел аварию при посадке. К счастью, летчик почти не пострадал, а в декабре полеты возобновились на втором прототипе. Самолет продемонстрировал выдающиеся летные данные. Максимальная скорость достигала 350 км/ч, что было существенно выше, чем у всех других истребителей, состоявших к тому моменту на вооружении советских ВВС.
Самолет был запущен в серию, и начал поступать в войска. Самыми массовыми модификациями этого истребителя стали И-15 серийный (построен 381 самолет), и его лицензионная копия испанского производства И-15 «Чато» (изготовлено 237 самолетов). Кроме того, были изготовлены еще 4 варианта И-15 для испытаний и достижения летных рекордов; но каждая версия существовала всего в одном экземпляре.
И-15 серийный, советского производства
Выпускался московскими авиазаводами №1 и №39 с середины 1934 до конца 1935 года. Первая серия из 101 самолета, выпущенная в 1934-м, была оснащена импортными американскими моторами Wright Ciclone R-1820 F-3 мощностью 630 л.с. Лишь со следующего года начался выпуск И-15 с советскими двигателями М-25 (лицензионная копия того же Wright Ciclone, которую начал производить Пермский моторный завод). Тем не менее, на все изготовленные самолеты только что поставленных на поток М-25 еще не хватало; поэтому на значительную часть истребителей поначалу пришлось ставить менее мощные моторы М-22 (480 л.с.).
Однако появление истребителей И-15 на вооружении советских ВВС вызвало у военных неоднозначную реакцию. Истребитель обладал великолепной маневренностью (минимальное время виража составляло всего 8 секунд!), и в бою на горизонталях он мог легко зайти в хвост любому вражескому самолету. Но вот путевая устойчивость машины пилотам не понравилась. И-15 оказался излишне «вертлявым», его было трудно удерживать в полете строго по курсу – самолет постоянно «рыскал». Отклонения приходилось постоянно парировать движениями ручки управления и педалями, из-за чего самолет летел «змейкой». Это сильно затрудняло прицеливание при стрельбе и приводило к большому рассеиванию пуль.
Причиной «рысканья» многие летчики посчитали непривычное им, впервые примененное в авиации именно Н.Н. Поликарповым верхнее крыло типа «чайка», соединенное с фюзеляжем за счет отогнутых вниз корневых частей центроплана. В результате в адрес машины и ее создателя последовал вал претензий, ставший причиной прекращения производства И-15 уже в конце 1935 г. До этого успели выпустить всего 381 серийный истребитель; из них 131 самолет был отправлен в Испанию в качестве военной помощи - для борьбы республиканцев с мятежниками генерала Франко. Но в Испании неожиданно для советского командования И-15 проявил себя очень хорошо, показав явное превосходство над немецкими Хейнкелями и итальянскими Фиатами, на которых воевали франкисты. При умелом пилотировании, несмотря на относительно низкую стабильность И-15, испанские летчики и советские добровольцы успешно сбивали вражеские машины. Получивший среди испанцев прозвище «Чато» («Курносый»), И-15 так понравился республиканцам, что они наладили собственное серийное производство этой машины.
ТТХ И-15 с мотором Wright Ciclone: Мощность двигателя: 630 л.с. Скорость 368 км/ч. Время виража 8,3 сек. Потолок 9.800 м. Дальность 500 км. Вес пустого 965 кг. Вес взлетный 1.374 кг.
ТТХ И-15 с мотором М-22: Мощность двигателя: 480 л.с. Скорость 350 км/ч. Время виража 8,5 сек. Потолок 7.500 м. Дальность 600 км. Вес пустого 1.006 кг. Вес взлетный 1.415 кг.
ТТХ И-15 с мотором М-25: Мощность двигателя: 630 л.с. Скорость 357 км/ч. Время виража 8,5 сек. Потолок 9.800 м. Дальность 550 км. Вес пустого 960 кг. Вес взлетный 1.370 кг. Вооружение всех вариантов: 4х7,62мм пулемета ПВ-1. Бомбы: 4х10 кг
И-15 «Чато» испанского производства
Испанская лицензионная версия выпускалась на авиазаводах в Реусе и Сабаделе с августа 1937 по январь 1939 г.; всего было изготовлено 237 самолетов. От советского образца они отличались наличием бронеспинки сиденья и установкой маслорадиатора, который оказался необходимым в жарком пиренейском климате. Кроме того, на некоторые машины в Испании ставили закупленные в США моторы Wright Ciclone вместо их советских аналогов М-25. Самым разнообразным было и пулеметное вооружение, и оснащение приборами – ставили то, что удалось достать.
Внешне «испанцы» отличались от «русо-туристо» несколько удлиненным валом винта, отсутствием трубчатого прицела, наличием только одной – слева - откидывающейся дверцы кабины. Верхние бортики кабины были сильно изогнуты (на И-15 советского производства дверцы с ровными верхними бортиками имелись с обеих сторон кабины). А так же «испанцы» отличались триммером на вертикальном руле направления, которого не было на советских машинах.
И-15 экспериментальные и рекордные
Кроме массовых серийных истребителей И-15 в единичных экземплярах были выпущены еще три варианта этого самолета. В первую очередь по жалобам летчиков из строевых эскадрилий на излишнюю «вертлявость» и неустойчивость самолета в полете конструкторы попытались ликвидировать его «рысканье» путем изменения формы крыла. Работники НИИ ВВС посчитали, что истребитель в полете водит из стороны в сторону из-за завихрений воздуха, образующегося за центропланом верхнего крыла. Они предложили отказаться от крыла типа «чайка», и установить на самолет обычное крыло с прямым центропланом на стойках.
Так в марте 1935 года появился один экземпляр И-15 с прямым верхним крылом. Испытания показали, что «рысканье» исчезло, но из-за более высокого аэродинамического сопротивления нового центроплана несколько понизились скорость и скороподъемность самолета. Поэтому уже утвержденный на 1935 г. производственный план изменять не стали. А прямой центроплан решили поставить на готовившемся к выпуску новом самолете с более мощным мотором – на И-15бис (о котором речь пойдет в следующей статье).
В том же 1935 г. появился еще один нестандартный экземпляр – так называемый И-15 рекордный. Хорошая скороподъемность И-15 натолкнула его создателей на мысль использовать этот истребитель для установления престижного мирового рекорда высоты полета. Чтобы превратить самолет в рекордную машину, первый опытный экземпляр ЦКБ-3 максимально облегчили: сняли вооружение, амортизаторы шасси и многое другое, включая капот двигателя, и даже… окраску (ее смыли со всего фюзеляжа), а крылья и оперение обтянули тончайшим шелковым полотном. Но главной гарантией успеха стал высотный мотор Wright Сусlоnе Р-54, специально закупленный в США для этого случая. Самолет для облегчения заправили горючим только для пути наверх, а обратно он должен был спланировать с выключенным мотором. 21 ноября 1935 года летчик-испытатель Владимир Коккинаки стартовал на этом модифицированном И-15 в рекордный полет, и набрал высоту 14.575 м, на 142 м перекрыв предыдущий мировой рекорд.
Достигнутый успех позволял надеяться на еще более высокие достижения, однако полеты в стратосфере без гермокабин были слишком рискованными. Поэтому новый рекордный И-15 решили оборудовать герметичной кабиной. Так в 1937 г. появился И-15В («Высотный») с гермокабиной отечественной разработки. Самолет был оснащен мотором М-25Е с двумя турбокомпрессорами. Правда, турбокомпрессоры работали очень неустойчиво, и их так и не удалось довести до приемлемой степени надежности. А тут еще англичане поставили новый рекорд, достигнув высоты 16.440 м. Аэродинамические расчеты показали, что И-15, даже усовершенствованный, не сможет побить этот рекорд. Дальнейшие работы над И-15В не имели смысла, и программу закрыли, а самолет отправили на слом.
ПРОДОЛЖЕНИЕ: Боевые «Чайки» Поликарпова: И-15бис (или И-152 ?)
Боевые «Чайки» Поликарпова: И-153
Список других статей по теме «Определитель модификаций самолетов – в помощь моделистам» НАХОДИТСЯ ЗДЕСЬ
Если вас заинтересовала эта статья, поставьте «палец вверх», и подписывайтесь на мой канал, чтобы не пропустить новую информацию по разным темам военной истории.