И-180 — конструкторский успех или конструкторский провал?

Хорошо это было или плохо? И-180 — конструкторский успех или конструкторский провал?

Немного истории.

В конце января 1940 года для рассмотрения вопросов, связанных с выпуском истребителя И-180, на заводе 21 работала специальная комиссия НКАП и Управления ВВС под председательством одного из заместителей наркома — В.П. Баландина. Ею было принято решение обязать завод обеспечить в феврале выпуск 10 машин, в марте — 20, а к 15 марта собрать один И-180Ш. Но эти сроки были провалены, и 15 марта Поликарпов писал Яковлеву:

«…Завод… в течение 8 месяцев занимается постройкой 10 самолетов И-180, за это время назначалось не менее 7-8 официальных сроков выпуска первых трех и затем остальных самолетов, и несмотря на это до сего числа заводом не выпущено еще ни одного самолета».

Итак, Н.И. Поликарпову 15.03.1940 г. представлялось возможным ускорить производство первых трех самолетов заводской серии И-180 на 21 заводе, постройка которых была начата в июле 1939 года. Видимо, десять самолетов первой серии им ожидалось иметь к середине 1940 года. При таком развитии событий серийный выпуск мог быть развернут с июля-августа 1940 года, в результате чего к июню 1941 года численность парка истребителей И-180, не взирая на отдельные недостатки конструкции, предположительно, могла бы составить около 500 самолетов.

Поклонники мастерства Н.Н. Поликарпова уверены, что И-180-3 является конструкторским успехом, а отсутствие И-180 в серии является ошибкой. К июню 1941 года в стране было бы около 500 истребителей с мотором М-88, четырьмя пулеметами (2×12,7-мм + 2×7,62-мм) и практически подтвержденной скоростью на высоте 575 км/час.

По совокупности основных ТТХ И-180 теоретически представляется вполне удачной машиной для марта 1940 года, превосходящей И-16 и вполне сопоставимой с «истребителями новых типов» образца 1940 года: ЛаГГ-1, МиГ-1 и Як-1.

Действительно, в начале анализа кажется, что И-180 образца 1940 года достаточно быстр, нормально вооружен, и к тому же уже частично прошел доводку в течение 1939 и 1940 годов, которая позволила исправить некоторые ошибки первоначального проекта (такая доводка, как известно, сопровождала первые серии всех истребителей поколения 1940 года).

Отметим, что испытания И-180 характеризуются особенно большим числом катастроф. В первом полете 15 декабря 1938 года погиб Валерий Чкалов. 5 сентября 1939 года в 53-ем полете разбился летчик-испытатель Томас Сузи. 26 мая 1940 года капотирует опытнейший летчик Степан Супрун.

Вернемся к истории:

6 июля 1940 г. произошла серьезная авария. Летчик, А.Г. Прошаков во время выполнения «бочки» допустил ошибку. Создав большую отрицательную перегрузку, он попал в перевернутый штопор, не смог опустить нос самолета (по словам летчика, «ручка пружинила») и покинул машину.

Свидетельствует ли авария с А.Г. Прошаковым о его личной низкой летной квалификации или о принципиальной и неустранимой ошибке в конструкции самолёта И-180?

Попробуем разобраться.
Любопытный факт: Длина самолета И-180 недалеко ушла от длины И-16 и существенно меньше длины всех истребителей того исторического периода.

В 1935 году гипотеза о том, что только короткий и неустойчивый в полете самолет может показывать такие маневренные качества, которые делают самолет истребителем, представлялась вполне возможной. И-16, как известно, был именно таким — маневренным, быстрым, и при этом в высшей степени требовательным к летному мастерству пилота.

Но к 1940 стало ясно, что эта гипотеза ошибочна. В США, в Великобритании, в Германии, во Франции, в СССР,  в Японии — все монопланы периода 1939..1941 годов имели длину около 8 метров и выше. Самолеты И-16 (около 6 метров) и И-180 (6,88м) — единственное исключение из этого правила. Оказалось, что истребитель вполне может быть и быстрым, и маневренным, и, вместе с тем, аэродинамически устойчивым, удобным и комфортным в управлении, доступным летчику средней квалификации.

С учетом вышеизложенного выскажу свое мнение:
Отказ от серийного производства И-180 в 1940 году был вызван объективными причинами. И-180 оказался слишком неустойчивым в пилотировании. Это был конструкторский провал.

Да, в руках небольшого числа лучших пилотов СССР, которые были способны успешно воевать даже на И-16, истребитель И-180 был бы вполне эффективной боевой машиной. Но только в руках небольшой группы лучших пилотов.

Известно, что аэродинамическая устойчивость, удобство и комфорт в управлении истребителя И-16 всех серий была неудовлетворительной.

Не известно, был ли с этой точки зрения самолет И-180 хуже, чем И-16. С одной стороны, мотор М-88 истребителя И-180 тяжелее мотора М-62 истребителя И-16. С другой стороны, длина И-180 несколько больше, чем длина И-16.

Можно предположить, судя по аварии 6 июля 1940 года, что с точки зрения аэродинамической неустойчивости истребитель И-180 был еще хуже, чем И-16. Не исключено, однако, что они были в этом отношении равноценны.

Вполне уверенно, однако, можно сделать следующий вывод:

Если бы И-180 был запущен в серию в феврале 1940 года, то типовой, массовый пилот ВВС СССР, эффективно управлять истребителем И-180 бы не смог, и число небоевых потерь И-180 было бы недопустимо высоким.

Нормальный истребитель образца 1940 года должен был иметь длину не менее 8 метров.

Разобрался в этом и Н.Н. Поликарпов, о чем свидетельствует длина И-185, рабочие чертежи которого были завершены к марту 1940 года. Но это уже другая история.

Приложение № 1
Хронология событий с самолетом И-180 по информации уважаемого коллеги redstar72
И-180-1. Первый полёт 15 декабря 1938 г., он же и последний. Погиб летчик-испытатель В.П. Чкалов, самолет разрушился. Лётные характеристики  не определялись.

И-180-2. Начат постройкой в феврале 1939 г. Закончен постройкой 15 апреля 1939 г. Первый полёт — 27 апреля. 1 мая участвовал в воздушном параде (лётчик Супрун), в ходе полёта выполнил горку, после полёта обнаружены деформации крыла. Произведен ремонт и доработки конструкции, испытания возобновились 15 июня. Двигатель М-87, вооружение 4хШКАС. Максимальная скорость — 540 км/ч (у земли 408 км/ч), потолок 10 250 м, время набора высоты 5000 м — 6,25 мин, максимальная скороподъёмность 14,5 м/с. 5 сентября 1939 года потерпел катастрофу (погиб лётчик Сузи). В заключении по испытаниям отмечено, что:

Самолет был предъявлен на госиспытания в недоведенном состоянии как в конструкции, так и эксплуатационном отношении, недоработанном производством, что сильно затянуло сроки его испытания и привело к катастрофе по вине матчасти.

(…)         ВМГ не может быть принято для серийной постройки И-180:

— отсутствует возможность регулировки охлаждения мотора при пикировании

— система смазки не обеспечивает нормальной работы мотора

— отсутствует регулировка охлаждения масла

И-180-3 (самолёт «Е»). Отличался существенными конструктивными изменениями. Двигатель М-88, вооружение — 2хУБ и 2хШКАС. Считался эталоном для серии. Постройка начата в июне 1939 г., заводские испытания — с 21 января 1940 г. Первый полёт 10 февраля 1940 г. До середины марта испытания проводились на лыжном шасси. Первый этап заводских испытаний завершился 8 апреля 1940 г.; показана максимальная скорость 455 км/ч у земли, 575 км/ч на высоте 7000 м. До 23 апреля — устранение выявленных дефектов. Второй этап заводских испытаний — с 23 апреля по 18 мая. За время заводских испытаний на самолёте дважды меняли двигатель М-88. 2 июня по результатам заводских испытаний подготовлена «Краткая характеристика самолёта И-180 М-88 ВИШ-23Е конструкции инженера Поликарпова», в которой указана максимальная скорость 560 км/ч на высоте 7100 м; время набора 5000 м — 5,6 мин; потолок 11 050 м. В конце июня самолёт передан на госиспытания. 6 июля 1940 года, в девятом полёте по программе госиспытаний, был разбит.

И-180 войсковой серии (3 экз.) Соответствовали И-180-3, за исключением крыла старой конструкции (как у И-180-2). Постройка начата в июле 1939 г., завершена 26 апреля 1940 г.; заводские лётные испытания начаты 28-29 апреля и продолжались до 4 июля. За это время самолёт № 25211 выполнил 6 полётов, № 25212 — 4 полёта, № 25213 — 3 полёта. 26 мая № 25212 потерпел аварию при посадке (разрушилась траверса правой ноги шасси). № 25211 по завершении заводских испытаний отправлен в ЦАГИ, № 25213 — в боевую часть для отстрела вооружения.