И-1.2хМ-107. Дальний истребитель. Проект. Болховитинов. СССР. 1940г.

 

Для решения этой задачи он конструирует спаренную установку двигателей с последующей отработкой на стенде. Стендовые испытания дели обнадеживающие результаты, поэтому в 1937 г. под руководством Болховитинова разрабатывается проект скоростного ближнего бомбардировщика, получившего индекс «С» (существовало несколько вариантов расшифровки индекса: «Сталин», «Спарка», «Спартак»).

Параллельно с постройкой ближнего бомбардировщика ОКБ В.Ф. Болховитинова, характерное регулярно меняющимся контингентом слушателей, которые входили в его состав, начало проектирование других самолетов, снабженных аналогичной спаренной силовой установкой. Так был начат проект дальнего скоростного истребителя И-1 с двумя двигателями М-107.

В КБ Болховитинова эта машина получила обозначение «И». Разработка велась до весны 1941 г. Пришлось преодолеть большое количество трудностей конструктивного и технологического характера. Однако неожиданное препятствие остановило разработку машины. 25 апреля 1941 г. Болховитинов был вызван на совещание к заместителю наркома авиапромышленности Баландину. Присутствующие на совещании директор моторного завода Лаврентьев и главный конструктор двигателей Климов сообщили о невозможности создания спарки двигателей М-107П.

Основной причиной отказа было чрезмерное форсирование М-107П; считалось, что на этом сверхнапряженном двигателе при установке удлиненного вала на рабочих оборотах могут возникнуть опасные резонансные явления, которые приведут к разрушению конструкции. Кроме того, завод имел огромный план по выпуску двигателей, вел сложную работу по доводке двигателей М-105, М-107, М-120. Загнанному в угол Болховитинову было предложено выбрать любой другой тип двигателя из имеющихся в стране и переработать под него свой проект. После размышлений конструктор выбрал дизель М-40, который хотя и был тяжеловат, но расходовал в два раза меньше топлива.

Смена двигателя повлекла за собой и изменение всего проекта. Предварительные изыскания, проведенные в мае – июне 1941 г., вернули конструктора к схеме «С».

И-1 тогда был включен в план опытного самолетостроения на 1941 г., благодаря большому сходству схемы и конструкции с самолетами «С», 2М-103 и «С-2», снабженным одним двигателем М-103 (передний двигатель для центровки был оставлен на месте, но его трансмиссия была отключена от второго пропеллера.

В общем и целом проект И-1 был неким повторением опробованного самолета «С», но со значительно более мощными моторами М-107 того же семейства двигателей, над которыми работало ОКБ В.Я. Климова. К отличиям от прототипа было однокилевое вертикальное оперение и хвостовой костыль, выполненный в виде качающейся пяты из стали с амортизатором. Масло- и водорадиаторы были разработаны по типу машины «С», но с некоторым завышением размеров проходного сечения из-за более теплонапряженного режима двигателей по сравнению с М-103. Стабилизатор был выполнен обычным с размахом 4,5 м без применения концевых шайб, которые были нужны предыдущей машине для наилучшего обзора назад бортовому стрелку. Наибольшая скорость, которую должен был развивать самолет, оценивалась в эскизном проекте в 750 км/ч. Время набора высоты 5000 м составляло 5 мин. Потолок — 9500 м. Ударной была расчетная дальность полета — 2000 км на 0,8 Vмакс.

Все стрелково-пушечное вооружение находилось в крыле. За обтекателями стоек шасси были устроены две 23-мм пушки ВЯ системы Волкова и Ярцева, далее по размаху — четыре крупнокалиберных пулемета М.Е. Березина. Под консолями крыла была возможна внешняя подвеска двух или четырех бомб калибра от 100 кг до 250 кг.

Однако, в свете известных событий той поры, его истребитель не был достроен из-за перенацеливания деятельности ОКБ на ближний истребитель с ЖРД БИ.

С началом войны тема И-1 вместе с другими запроектированными самолетами была закрыта. С ракетами перехватчиком БИ ОКБ мучилось вплоть до 1947 г.

В проекте И-1 были намечены многие новые технологические приемы сборки, клепки и склейки деталей самолета, катапультирование летчика в полете, соответствующее диапазону скоростей 600-750 км/ч.

Примерно в середине 1941 г. были закончены исследования соосных воздушных винтов в ЦАГИ, позволившие сделать следующие выводы:

1. КПД соосных винтов при больших относительных поступях (большая поступь винта, т. е. большой шаг соответствует высокой полетной скорости) на 2–4% выше, чем КПД одного из одиночных винтов комбинации.
2. На режиме взлета при углах установки лопастей меньше 35° КПД соосных винтов несколько меньше, чем КПД одиночных винтов. При больших значениях коэффициента мощности тяга соосных винтов на режиме взлета больше, чем тяга одиночных винтов с покрытием (равноценной рабочей поверхностью), равным суммарному покрытию соосных.
3. Для того чтобы мощности переднего и заднего винтов были одинаковы при достижении максимального КПД, угол установки лопастей заднего винта должен быть на 1-1,5° меньше, чем угол установки переднего винта.
4. Изменение расстояния между винтами комбинации в пределах, допустимых по конструктивным соображениям (в пределах ширины лопастей), заметного влияния на величину КПД не оказывает,

В течение войны, однако, применить на практике результаты исследований не представилось возможным. После ее окончания из трофейных немецких архивов стало известно, что в Германии в период 1941-1942 гг, были проведены обширные исследования соосных воздушных винтов в аэродинамической трубе института DVL, которые практически совпали с советскими исследованиями. Совпадали они и с выводами американских ученых из NACA, но, как уже говорилось, настало время реактивной авиации.