Лучший японский истребитель предвоенного периода Ки-27 тип 97 в документах НИИ ВВС получил название «Накадзима» И-97. На этот раз с принадлежностью самолета к фирме не ошиблись. Именно в компании «Накадзима» под руководством конструктора Хидео Итакава был разработан и построен Ки-27.
Однако во всех отчетах об испытаниях И-97 советские авиационные специалисты и летчики уверенно повторяли: этот истребитель является удачной модификацией самолета «Накадзима» И-96 (т.е. «Мицубиси» А5М2), который в 1939 г. уже исследовался в институте.
Исходили из того, что внешний вид и геометрические размеры самолетов И-96 и И-97 почти совпадали, но конструкция И-97 совершеннее и мотор на нем установлен более мощный. Обращалось внимание на состав оборудования и высокое качество производственного выполнения всех деталей, практически одинаковые на обоих самолетах. По-видимому, в нашей стране существовало слабое представление об унифицированном промышленном производстве. Поэтому японские самолеты разных авторов и фирм упорно считались модификациями.
схемы Ki-27
В НИИ ВВС самолет И-97 прибыл 10 сентября 1939 г. со значительными повреждениями: отсутствовал руль высоты, были сломаны хвостовая и моторная части фюзеляжа, в конструкции и в агрегатах винтомоторной группы насчитывалось большое количество пулевых пробоин. Машину восстановили на опытном заводе института, частично покрасили и подготовили к летным испытаниям. Пришлось отремонтировать мотораму, хвостовую часть фюзеляжа, бензо- и маслобаки, стабилизатор, изготовить новый руль высоты, детали шасси и многое другое.
Истребитель И-97 проходил испытания в период с 15 ноября по 16 декабря 1939 г. и с 26 мая по 2 июня 1940 г. Зимой самолет не летал из-за невозможности установки лыж для взлета и посадки. Всего во время испытаний произвели 38 полетов общей продолжительностью 10 часов 30 минут.
Мотор работал на земле 8 часов 50 минут, на станке — 20 часов 15 минут. Летные характеристики снимали с углом установки лопастей винта (33°) и наддувом, которые соответствовали японской регулировке в боевых условиях. При испытаниях с самолета демонтировали кольцевой (лобовой) масляный радиатор, так как при пробах мотора на земле масло в нем сильно переохлаждалось.
Испытание вооружения и спецоборудования в НИИ ВВС не проводилось, поскольку оно уже было знакомо по самолетам И-95бис и И-96.
Кроме изучения вышеупомянутой машины, был произведен облет самолета И-97 более позднего выпуска летчиками НИИ ВВС и летчиками Н-ской авиационной части (предположительно — на территории Монголии).
Источником информации для специалистов института служили также отчеты по проведению воздушных боев с И-97 (Ки-27) советских самолетов И-16 и И-153 во время операций в районе озера Халхин-Гол.
В группу непосредственных участников испытаний входили: ведущий инженер военинженер 3-го ранга М.И.Таракановский, помощник ведущего инженера военинженер 3-го ранга Равкин, ведущий летчик-испытатель капитан А.С.Николаев, ведущий инженер по ВМГ военинженер 3-го ранга Золоторев, ведущий инженер по вооружению военинженер 3-го ранга Березин, техник самолета воентехник 2-го ранга Стрелков, техник по вооружению воентехник 2-го ранга Наумов, моторист старшина Сидоркин, техники-расчетчики Андросова и Сорина, техник по приборам Быков, техник-кислородчик Коробков.
Истребитель облетывали: генерал-майор авиации А.И.Филин, полковой комиссар Холопцев, летчики-испытатели майоры С.П.Супрун и П.М.Стефановский, военинженер 2-го ранга капитан А.Г.Кочетков, военинженер 2-го ранга капитан А.Г.Прошаков, старший лейтенант А. Г. Кубышкин, старший лейтенант Шапоров, летчик-испытатель Н-ской части К.К.Коккинаки и командир эскадрильи Олейниченко.
Конструктивно самолет И-97 представлял собой цельнометаллический низкоплан. Фюзеляж — монокок с дюралевой обшивкой и стрингерами. Киль был изготовлен за одно целое с фюзеляжем. За кабиной летчика на фюзеляже имелся разъем для удобства транспортировки. Внизу находится большой люк, предназначенный для осмотра крепления передней и задней части фюзеляжа, а также агрегатов управления.
Кабина закрытого типа, со сдвигающимся назад фонарем. Подвижная средняя часть на исследуемом в НИИ ВВС экземпляре И-97 отсутствовала — ее, очевидно, сняли в боевой обстановке для улучшения обзора.
Крыло трехлонжеронное, с работающей обшивкой, тонкого профиля. Имело сквозное строение и лишь короткие съемные отсеки на консолях. На крыле были установлены щитки-закрылки типа «Шренк» с механическим управлением. Элероны типа «Фрайз». Заклепки крыла (как и фюзеляжа) выполнены с потайной головкой.
Оперение металлическое, рули и элероны имели полотняную обтяжку. На руле высоты был установлен флетнер, регулируемой только на земле. На руле поворотов и элеронах установлены пластинки для балансировки самолета на земле. Рули и элероны имели 100-процентную весовую компенсацию.
Шасси одностоечное, неубирающееся. Костыль неориентирующийся и неуправляемый. Амортизация шасси была масляно-пневматическая, а костыля — масляно-пружинная. Тормоза колес механические.
Управление смешанное: элеронами — жесткое, а рулем высоты и поворотов — тросовое.
На самолете И-97 устанавливался звездообразный мотор воздушного охлаждения фирмы «Котобуки». Он имел максимальную мощность 650 л.с, был снабжен редуктором и нагнетателем. Высотность мотора, полученная при летных испытаниях, равнялась 3100 метрам.
Винт металлический, трехлопастный, фиксированного шага (испытания в НИИ ВВС проводили с двухлопастным, советского производства). Запуск мотора осуществляется от автостартера через храповик, смонтированный на втулке винта.
Имелось пять бензиновых баков, из них четыре — в крыле и один резервный — в фюзеляже, за доской приборов. Емкость основных баков составляла 332 литра (250 кг). Кроме того, на самолете предусматривалась подвеска сбрасывающихся бензобаков. Масляный бак один. Бензо- и маслобаки непротектированные.
Вооружение самолета состояло из двух синхронных пулеметов «Виккерс» калибра 7,7 мм с общим боезапасом 1000-1100 патронов. Имелся оптический прицел типа ОП-1. Гашетка пулеметов, как и на других японских самолетах, монтировалась на секторе нормального газа мотора.
Изготовленное в Японии по лицензии кислородное оборудование французской фирмы «Гурду-Лезэр» образца 1930 г. состояло из баллона, редуктора, индикатора потока, полумаски и гладкого резинового шланга с наружным диаметром 8 мм.
Для полетов ночью и в сложных метеоусловиях на щитке крыла устанавливались два факелодержателя. В полете, когда щитки закрыты, факелы направлены вдоль по потоку. На посадке они отклоняются на 45° вместе со щитками. Для лучшего видения приборов на их стрелки и шкалы нанесено большое количество светящейся массы. Индивидуальное освещение имел только компас.
На самолете предусматривалось место для радиостанции, и имелись вводы для антенны. Питание электроэнергией осуществлялось от аккумулятора.
В результате обобщенного мнения советских летчиков-испытателей сложилась картина рабочего места пилота на японском истребителе. Кабина была просторная, задувание незначительное и возможен полет без очков. Рычаги управления располагались удобно. Приборы на приборной доске были малочисленны и хорошо скомпонованы для наблюдения.
Обзор на рулежке вперед лучше, чем на И-16, благодаря тому, что летчик сидел выше и ближе к мотору. Обзор в стороны и назад хороший. Открытые створки капота ухудшают обзор. Обзор при наборе высоты вперед неудовлетворительный.
В полете обзор назад, вниз, вверх, вперед и в стороны были очень хорошие. Недостаточен обзор вперед-вниз под собой. Обтекатель за головой летчика был застеклен плексигласом, что очень помогало обзору назад во время воздушного боя. Удобно расположенное зеркало впереди летчика под козырьком в его верхней части облегчало обзор задней полусферы.
Сидение признали неудачным, потому что у летчика быстро уставала спина и поясница. Регулирование щитков при помощи рукоятки занимало много времени, так как для полного опускания щитков (до 45°) приходилось делать 21 оборот. Неудобными были педали ножного управления и педали тормозов. Сектор высотного газа пружинил и мог отходить. Бронеспинка кресла отсутствовала.
Позади кабины летчика под фюзеляжем находился люк, через который человек легко попадал в самолет. Благодаря этому можно было возить с собой техника, если этого требовала обстановка.
Самолет обладал хорошей продольной поперечной и путевой устойчивостью, и по технике пилотирования напоминал летчикам-испытателям НИИ ВВС истребитель И-96.
На ровном и сухом грунте аэродрома самолет рулил со скоростью 6-7 км/ч при 800-900 об/мин. Рулить на мягком грунте можно было без сопровождающего, но разворот делался с большим радиусом. Летчик давал газ до 1300-1500 об/мин и ручку отводил до отказа вперед. Хвост у самолета очень легкий, и при пробе мотора технику приходилось его держать. Жестко фиксированный костыль шасси и механические малоэффективные тормоза усложняли пробег и рулежку, особенно с боковым ветром.
Взлет простой: И-97 быстро поднимал хвост, тенденция к развороту отсутствовала, обзор вперед был хороший. Разбег получался по длине как у И-16, отрыв происходил очень плавно. Самолет взлетал лучше при открытых на 10-15° щитках.
Наиболее выгодная скорость набора высоты 190-200 км/ч при 2100 об/мин. Скороподъемность хорошая. При наборе высоты самолет имел тенденцию к развороту влево, при резком сбавлении оборотов отпускал нос и разворачивался вправо.
В горизонтальном полете самолет был устойчив. При увеличении скорости нагрузка на ручку возрастала. На средних и малых скоростях можно было лететь с брошенной ручкой. На больших скоростях сбалансировать самолет не представлялось невозможным из-за отсутствия триммеров.
Закрылки на И-97 не очень эффективны ввиду своей малой площади. Но без закрылков самолет очень плохо терял высоту и при выдерживании несся над землей как И-16.
Скорость планирования со щитками, открытыми полностью (45°), равнялась 130-140 км/ч при задросселированном моторе 350-450 об/мин. Самолет слегка кабрировал, но планировал устойчиво, и посадка происходила без затруднений.
При планировании без щитков при скорости 140-150 км/ч глиссада получалась слишком пологая, поэтому плохо просматривалась посадочная полоса. В этом случае самолет по своей траектории планирования напоминал планер типа Г-10.
Посадка простая — как с закрылками, так и без закрылков. Самолет к сваливанию на крыло тенденции не имел. Допускал высокое выравнивание, с которого «плюхался» (по выражению летчиков-испытателей) на три точки. Рулей высоты для 3-х точечной посадки не хватало, как и на самолете И-96.
Самолет легко переводился на скольжение и устойчиво скользил на скорости 150-160 км/ч при 800-1000 об/мин с креном 50-60°. В конце пробега наблюдалась тенденция к разворотам, что объясняется совершенно неудовлетворительными тормозами.
Летчики-испытатели отмечали, что И-97
«…очень хорошо делает виражи. При перетягивании ручки самолет в «штопор» не сваливается, атолько дрожит. Лучшая скорость на вираже — 200 км/ч. Время и на левом, и на правом виражах — 12 секунд ( в отдельных случаях — до 11 секунд). Серийный тройной вираж самолет проходит за 37 секунд — и влево, и вправо. «Восьмерку» делает за 24-25 секунд.
Самолет очень легко вводится в вираж (чувствуется нагрузка на элероны), но неохотно переходит с виража в вираж — приходилось помогать ногой.
Разницы в выполнении правого и левого виража нет. За время пилотажа И-97 хорошо слушается всех рулей управления, виражит устойчиво. Нагрузка на элероны, руль глубины и руль поворота незначительная, приятная, как раз хорошая для истребителя. Самолет делает хорошо боевой разворот с большим набором высоты. Перегрузка на развороте значительно меньше, чем на И-16.
Самолет очень хорошо парашютирует до скорости 80-90 км/ч.
Когда И-97 теряет скорость, он падает строго на нос. Самолет очень устойчив на пикировании и быстро набирает скорость. При выводе из пикирования нагрузки на рули глубины незначительны. Тенденции к затягиванию на пикировании нет, но при энергичном выводе из пикирования самолет начинает трясти. Покачивания с крыла на крыло, как у самолета И-16, не наблюдается.
Путевая, продольная и поперечная устойчивость у И-97 очень хорошая и напоминает самолет «Мессершмидт»».
Истребитель И-97 обладал хорошей маневренностью в горизонтальной плоскости — на виражах и «восьмерках». А благодаря значительной вертикальной скорости должен был обладать хорошим маневром по высоте. Однако вертикальный маневр в НИИ ВВС не проверялся — ввиду большой изношенности поступившей туда машины. Опасались и вибрации мотора, вызванной отсутствием амортизации в системе его подвески. Моторама была сварена в 4-х местах из-за повреждения трех подкосов из восьми.
Вот что записали в отчете по испытаниям по поводу работы винтомоторной группы:
«Мотор «Котобуки», заводской № 51. Однорядная звезда, 9 цилиндров. Максимальная мощность у земли — 650 л.с, номинальная мощность у земли — 520 л.с, номинальная мощность на расчетной высоте 3100 м — 580 л.с, максимально допустимые обороты — 2500 об/мин., минимальные обороты — 400 об/мин.
Винт типа ВФШ, трехлопастный, диаметр — 2,9, ширина лопастей — 254 мм, материал лопастей — дюраль. Моторама — стержневая, сварной конструкции из стальных труб, жесткая, амортизации не имеет.
Капоты воздушного охлаждения быстросъемные (тип НАКА). Подход к задней части мотора затруднен. Всасывающий патрубок при расположении карбюратора расположен сверху и не ухудшает обзора летчику.
Бензобаки — из алюминиевого сплава, сварной конструкции. Бензопровод сделан частично из дюралевых труб, частично — из суперфлекса. Соединения — ниппельные. Аварийного слива нет. Заменять нижние баки в крыле удобно, а резервный бак — неудобно.
Общая емкость бензосистемы, равная 332 литрам,обеспечивает питание мотора на земле и в воздухе до высоты 8500 метров. На заправку горючего требуется 12-14 минут. Управление бензокранами удобное. Показание бензо-метра не соответствует действительному количеству бензина в баках. Слив горючего неудобен и отнимает много времени.
Благодаря установке двух подвесных сбрасывающихся бензобаков истребитель И-97 может находиться в воздухе 4 часа и покрыть расстояние в 1000 км, что позволяет использовать его для сопровождения бомбардировщиков.
Маслобак расположен на пожарной перегородке, снимать его неудобно. Регулировка температуры масла отсутствует. Выхлоп имеет два коллектора, выведенных вниз.
Полная емкость маслобака 30 литров, нормальная заправка — 23-24 литров. Система смазки обеспечивает нормальную смазку мотора до высоты 8500 метров. Температура масла на высоте 7000 м достигает 115°С, при дальнейшем подъеме начинает понижаться. Нормальное давление масла сохраняется на всех высотах.
Мотор эксплуатировался на горючем ЗБ-74, с октановым числом 91 и маркой масла «СС».
Управление мотором простое. Осуществляется жесткими тягами — три рычага расположены на левом борту фюзеляжа. Запуск при помощи автостартера надежен. Противопожарная перегородка в конструкции фюзеляжа выпускной формы.
Имеются следующие контрольные приборы: счетчик оборотов, вакууммер, манометр, термометр масла, манометр масла и бензина, термопара с переключателем на два цилиндра. Высотный корректор работает весьма эффективно.
Приемистость прогретого мотора нормальная. Случались перебои в работе мотора из-за быстрого переохлаждения головок цилиндров при планировании с полностью закрытыми «юбками». Такой же недостаток был зафиксирован и при испытании самолета И-96.
В полетах возникает тряска мотора высокой частоты, сопровождаемая «зудом». Самолет не терпит малых скоростей с работающим мотором и сильно вибрирует в горизонтальном полете, на планировании и при парашютировании. Вибрация исходит от моторной установки и от хвостового оперения.
Самолет вибрирует также на пикировании, на боевом развороте и на вираже. При полетах на больших скоростях вибрация имеет небольшую амплитуду, но большую частоту.
Возможны следующие причины:
- — мотор на мотораме и моторама к фюзеляжу крепятся без амортизации, и вибрации распространяются от мотора на самолет;
- — в моторной раме был перебит пулей один подкос;
- — на испытуемом И-97 стоял винт не трехлопастной (как ему положено), а слишком легкий для него двухлопастный, взятый с самолета И-16 — поэтому между втулкой и носком вала образовался большой люфт».
После снятия летных характеристик в НИИ ВВС испытания И-97 прекратили именно из-за ненадежной работы мотора.
Итак, самолет И-97 имел сравнительно высокие летные данные при моторе мощностью 650 л.с, неубирающемся шасси и небольшой посадочной скорости. Советские специалисты обосновали это рядом причин:
- — меньшим, чем у истребителей ВВС Красной Армии, миделем фюзеляжа (диаметр звезды этого мотора меньше на 6 %);
- — металлическим покрытием с заклепками впотай у крыльев и фюзеляжа, в отличие от отечественного — полотняного;
- — меньшей относительной толщиной профиля крыла (15 % у корня);
- — наличием редуктора на моторе, что улучшает условия работы винта;
- — небольшим полетным весом.
Хорошие взлетно-посадочные свойства самолета и маневренность получены за счет отличной продольной, поперечной и путевой устойчивости — благодаря передней центровке 25,4 % САХ; большому поперечному V крыльев (7°) и удачному выбору площадей оперения.
Но с другой стороны, стремление к уменьшению полетного веса усложнило эксплуатацию и транспортировку самолета. Кроме того, самолет оказался недостаточно прочным как в нормальных полетах (наличие вибраций, обусловленных полным отсутствием амортизации мотора), так и при пикировании. Высота отвесного пикирования ограничивалась 500-700 метрами, что являлось слабым местом истребителя И-97.
Ki-27 на испытаниях в НИИ ВВС
Картина воздушных боев самолетов И-153 с истребителями И-97 складывается на основании опыта боевых действий в МНР в 1939 г. и боев, проведенных в Н-ской авиационной части (предположительно — в Китае), участником которых был летчик-испытатель НИИ ВВС капитан А.С.Николаев:
«Воздушный бой И-97 с самолетом И-153 М-63 велся, как правило, в составе группы. Но были схватки и один на один. Продолжительность боев колебалось в пределах от 2 до 20 минут.
При сближении самолеты И-97 всегда были выше И-153 на 200-1000 метров и начинали атаку, пикируя под углом 50-80°. При выходе из атаки большая часть И-97 уходила боевым разворотом с набором высоты. А меньшая часть, закончив стрельбу, врассыпную уходила вниз.
Самолеты И-153 до и во время атаки И-97 старались набрать как можно большую высоту и оттуда стреляли по атакующим японским самолетам.
После первой же атаки завязывался бой. Все самолеты, как И-153, так и И-97 оставляли в строю лишь отдельные звенья. Уже через 2-3 минуты боя каждый дрался самостоятельно или, в лучшем случае, парой. Это было похоже на рой пчел, переплетенный шнурами трассирующих пуль.
Большинство летчиков дралось на вертикали, остальные — кто на «петлях», кто на виражах, кто на боевых разворотах. Легко было драться с И-97 только до высоты 4000 метров. Если И-97 входил в вираж, то И-153 в начале или в конце второго виража заходил ему в хвост, и «японцу» приходилось переходить на вертикальный маневр.
Лобовых атак И-97 боялся. Если И-153 попадал в тяжелое положение, то легко мог уйти продолжительным пикированием «змейкой». Самолет И-97 круто пикировал не более 700-1000 метров, после чего прекращал преследование.
При опросе пленных японских летчиков выяснилось: они пикируют круто, но не продолжительно из-за большой вибрации крыльев (особенно консольной части) и быстрого охлаждения мотора, который после этого может остановиться».
Однажды во время боя у самолета И-97 оторвалась консоль крыла на пикировании при преследовании его самолетом И-153, который пилотировал А.С. Николаев. Консоль оторвалась после пикирования 500-700 метров, причем возможность повреждения крыла при преследовании исключается, так как огонь велся по кабине летчика. Самолет, как показывают очевидцы, был новый.
Аналогичный случай произошел во время боя в районе Тамцак-Булат, что также подтверждают множество свидетелей из числа летчиков.
Самолеты И-97 часто обманывали И-153 на петлях. Находясь в положении «вверх колесами», летчик на И-97 отдавал ручку от себя и продолжал полет в том же положении. Самолет И-153, не удержавшись вверх колесами, сваливался. Или, находясь в положении «вверх колесами», летчик на И-97 давал ногу. Самолет разворачивался вправо или влево, оставаясь в положении вверх колесами, а И-153 проскакивал прямо. Эти маневры удавались ввиду малой нагрузки на 1 м² и хорошей устойчивости И-97.
Очень часто И-97 использовал хорошую устойчивость на малых скоростях и обманывал нагоняющих его тем, что начинал полет на очень маленькой скорости. Самолеты противника быстро проскакивали мимо, не успев произвести прицельного огня.
Летчик-испытатель С.П.Супрун, пилотировавший И-97 в воздушном бою с пушечным самолетом И-16 М-25В, докладывал:
«Тактическое преимущество самолета И-97 особенно сказывается на высотах более 3000 метров. Самолет И-16 делает вираж за 16-17 секунд, у И-97 время виража 12 секунд.
На вираже И-16 недостаточно устойчив. При перетягивании ручки может или выйти из виража, или сорваться в «штопор». И-97 виражит устойчиво с полностью выбранной ручкой и не имеет тенденции к сваливанию в «штопор». В боях на вираже самолет И-97 имеет преимущество.
В боях на вертикальных маневрах преимущество также остается за И-97. Японский самолет набирает большую высоту, чем И-16, и оказывается в более выгодном положении.
Выходить из боя самолету И-16 лучше только продолжительным отвесным пикированием, потому что И-97 долгое время пикировать не может.
Обычный для И-16 прием ведения воздушного боя: использование высоты и большей горизонтальной скорости для набора высоты после атаки за счет разгона. Атаковавший противника И-16 уходит со снижением и убедившись в том, что преследования нет, снова набирает высоту для атаки.
И-97 обладает хорошей устойчивостью, что позволяет летчикам вести на нем продолжительный огонь в положении «вверх колесами». На наших самолетах этого сделать нельзя».
В заключение Акта по результатам испытаний японского истребителя «Накадзима» И-97 говорится:
«Летные данные, маневренность, простота и удобство пилотирования самолета И-97 требуют изучения методов борьбы с этим самолетом в частях ВВС Красной Армии.
Прочность самолета И-97 недостаточная. Уровень летных характеристик и маневренности самолета И-97 соответствует уровню маневренных серийных истребителей ВВС Красной Армии, но ниже летных данных скоростных серийных самолетов.
Живучесть самолета И-97 меньшая, чем у истребительных отечественных самолетов. Отсутствуют бронирование экипажа, протектирование баков и заполнение бензобаков нейтральными газами.
Вооружение самолета И-97 слабее вооружения истребительных отечественных самолетов. Боезапас также меньше, чем у нас. Спецоборудование применяется устаревшее.
Передать самолет И-97 на завод № 156 для детального изучения его конструкции и внедрения положительных образцов в отечественную промышленность.
Для полетов самолет не использовать из-за сильной поношенности и наличия вибрации, а также из-за неудовлетворительной работы винтомоторной группы».
источник: Елена АСТАХОВА "ИСТРЕБИТЕЛЬ «НАКАДЗИМА» КИ-27", «САМОЛЕТЫ МИРА» № 4 октябрь — декабрь, 2000
