Самолеты ЦАГИ, созданные при непосредственном участии П. О. Сухого и его коллектива (1930-39). Часть 1
1 декабря 1918 года постановлением Научно-технического отдела (НТО) при Всероссийском Совете Народного Хозяйства (ВСНХ) был образован Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), включавший в себя семь отделов: общетеоретический; авиационный с отделением винтомоторных групп; средств сообщения; изучения и разработки конструкций; приложения аэро- и гидродинамики к сооружениям; научно-технической специализации по аэро- и гидродинамике. Институту поручалось проведение фундаментальных теоретических и экспериментальных исследований в области аэро- и гидродинамики в целях практического использования их в различных отраслях техники.
В 1924-25 годах слиянием Авиационного отдела с гидроавиационным подотделом А. Н. Туполева и Опытно-строительного отдела (ОСО), руководимого А. А. Архангельским, был создан отдел Авиации, гидроавиации и опытного строительства (АГОС). Тематику АГОС, в основном, составляли цельнометаллические самолеты, а также торпедные катера, глиссеры и аэросани.
В марте 1925 года Павел Осипович Сухой защитил в Московском высшем техническом училище дипломный проект «Одноместный истребитель с мотором 300 л.с.» и был зачислен инженером в отдел АГОС ЦАГИ, возглавляемый А. Н. Туполевым.
Свою конструкторскую деятельность он начал в небольшой группе А. И. Путилова. Этот коллектив занимался проектированием фюзеляжей, шасси и их увязкой с другими узлами и системами, практически, всех самолетов, созданных в АГОС. С 1925 года Павел Осипович в составе этой группы, а позднее бригады принимал участие в создании самолетов: АНТ-3 (Р-3); АНТ-4 (ТБ-1); АНТ-5 (И-4); АНТ-6 (ТБ-3); АНТ-7 (Р-6); АНТ-9; АНТ-10 (Р-7); АНТ-12 (И-5); АНТ-13 (И-8); АНТ-14; АНТ-17 (ТШ-Б).
Поскольку А. И. Путилов с 1922 года совмещал конструкторскую деятельность с преподавательской работой в Академии Воздушного Флота им. проф. Н. Е. Жуковского (с 1925 года Военно-Воздушная Академия РККА им. проф. Н. Е. Жуковского), то в его отсутствие обязанности начальника бригады возлагались на П. О. Сухого. В апреле 1930 года А. И. Путилов был откомандирован из ЦАГИ и возглавил конструкторскую группу по стальному самолетостроению «Добролета» (ОСД), а руководство бригадой №4 АГОС практически перешло к П. О. Сухому. 4 октября 1930 года группа ОСД «Добролета», под эгидой Главной инспекции ГВФ была реорганизована в НИИ ГВФ. Заведующим отделом опытного самолетостроения и главным конструктором НИИ ГВФ назначили А. И. Путилова. Освободившуюся должность начальника бригады №4 АГОС ЦАГИ занял П. О. Сухой.
27 августа 1931 года произошло слияние Центрального конструкторского бюро (ЦКБ) Всесоюзного авиационно-промышленного объединения (ВАО) с ЦАГИ, в связи с чем, ЦКБ ВАО и АГОС ЦАГИ объединили в ЦКБ ЦАГИ по самолетостроению.
В начале декабря 1931 года начальник ЦАГИ Н. Е. Пауфлер принял решение организовать работу ЦКБ по бригадному принципу. При этом объекты, поручаемые бригадам для исполнения, прорабатывались этой бригадой от начала проектирования и вплоть до внесения изменений при серийной постройке. Начальник бригады полностью отвечал за порученные ему к исполнению самолеты.
В связи с этим в структуре ЦКБ были образованы семь секторов: сектор тяжелых самолетов – руководитель А. Н. Туполев; сектор легких самолетов – руководитель Д. П. Григорович; сектор особых конструкций – руководитель В. Н. Чернышев; сектор вооружений – руководитель A. В. Надашкевич; сектор общих работ – руководитель А. И. Рафаэлянц; планово-технический сектор и административно-хозяйственный сектор.
В сектор легких самолетов вошли: бригада №4 П. О. Сухого (заместитель Н. Н. Поликарпов) и бригада №5 С. А. Кочеригина (заместитель Петров). Сектор особых конструкций включал: бригаду №3 В. Н. Чернышева (заместитель Г. О. Бертош) и бригаду №6 B. А. Чижевского.
4 мая 1932 года, в связи с назначением В. Н. Чернышева на должность заместителя директора Московского авиационного завода №22, произошло объединение бригад №3 и №4 ЦКБ ЦАГИ в одну бригаду №3, с передачей ей производственных заданий обеих бригад. Объединенную бригаду №3 возглавил П. О. Сухой, а его заместителями стали Н. Н. Поликарпов и Г. О. Бертош.
25 мая 1932 года
«Для придания большей самостоятельности, гибкости и конкретности руководства отдельными подразделениями…»
ЦКБ ЦАГИ было преобразовано в сектор опытного строительства (СОС), в составе: конструкторского отдела (КОСОС); отдела внедрения в серию; отдела стандартизации; отдела эксплуатации, летных испытаний и доводок (ОЭЛИД); завода опытных конструкций (ЗОК); бюро информации.
28 мая 1936 года постановлением Совета Труда и Обороны (СТО) СССР «О научно-исследовательском экспериментальном институте ЦАГИ» было определено,
«…что основной задачей ЦАГИ является обеспечение авиационной промышленности научно-технически проверенными данными, позволяющими производить выпуск технически совершенных самолетов…»
Одновременно из ЦАГИ выделили конструкторское бюро и ЗОК и на их базе создали самостоятельную единицу, подчиненную непосредственно Главному Управлению Авиационной промышленности (ГУАП) НКТП СССР. Во исполнение этого постановления, в начале июля, первым заместителем директора ЗОК и начальником конструкторского отдела назначили В. М. Петлякова, а его заместителями стали С. Л. Берг и П. О. Сухой.
Накануне нового 1937 года приказом по Наркомату оборонной промышленности (НКОП) СССР ЗОК получил наименование – завод №156 НКОП СССР.
* * * * * * *
К середине 20-х годов в СССР заканчивается восстановительный период, и советская индустрия теряет возможность развиваться на базе имеющихся производственных мощностей. Дальнейший рост возможен только за счет нового строительства и глубокой модернизации существующих предприятий.
Кроме того, в результате разного рода дипломатических осложнений в отношениях с ведущими европейскими державами заметно ухудшается международное положение СССР. В «коридорах власти» возникает тревога по поводу возможной, в таких случаях, агрессии со стороны капиталистического окружения. Исходя из анализа сложившейся ситуации, руководством страны был сделан важный вывод
«Ни Красная Армия, ни страна к войне не готовы».
В этих условиях интересы обеспечения безопасности страны требовали дальнейшего усиления РККА и ее составной части – ВВС.
В постановлении ЦК ВКП(б) от 15 июля 1929 года «О состоянии обороны СССР», в частности, отмечалось:
«… важнейшей задачей на ближайшие годы в строительстве красной авиации является скорейшее доведение ее качества до уровня передовых буржуазных стран…»
Во втором полугодии 1929 года был подготовлен проект пятилетнего плана опытного самолетостроения на 1928/29 – 1932/33 годы. В основу развития пятилетнего плана были взяты предпосылки и тактические требования, разработанные специалистами Научно-технического комитета (НТК УВВС). При составлении плана учитывались производственные возможности Авиатреста, емкость его заводов, развитие металлообрабатывающей промышленности, исследовательские возможности научных институтов и промышленности в области постройки винтов с переменным шагом в полете, тормозных и прочих приспособлений для уменьшения пробега самолета и облегчения посадки и т.п..
В пояснительной записке к плану отмечалось, что
«… Опыт последней мировой войны, равно как и вся последующая динамика развития вооруженных сил всех капиталистических государств говорят о том, что предстоящая война увидит участвующие в ней армии насыщенными техническими средствами борьбы в таких пропорциях, о которых не приходилось и думать. В частности это особенное насыщение будет отмечено в отношении воздушного флота, который в последние годы показывает особенно бурное свое развитие, как качественное, так и количественное…»
Исходя из разнообразия задач
«…могущих быть в своем разрешении возложенными на воздушный флот, их можно свести в четыре основные целевые группы:
1. Непосредственное обслуживание своих сухопутных и морских сил (разведка, корректирование артиллерийской стрельбы, связь, служба командования и т.д.);
2. Ударное действие с воздуха по сухопутным и морским силам противника (бомбардировка, торпедирование, штурмовые действия, химнападение и т. д.);
3. Ударные действия с воздуха по глубоким (до 1000-2000 км) тылам противника (бомбардировка крупных административно-политических и промышленных центров, ж.д. узлов и т.д.) и наконец,
4. Борьба с военными воздушными силами противника, препятствующими выполнению операций, как своего воздушного флота, так и своих сухопутных и морских сил.В соответствии с этим ВВС подразделяются на:
1. Боевую авиацию, предназначаемую для самостоятельных действий по воздушным и наземным целям противника в тактической и стратегической зонах.
2. Войсковую авиацию, предназначаемую для совместной и непосредственной работы со своими войсками.
3. Авиацию специального назначения (например, для целей транспорта).A. Самолеты боевой авиации
1. Истребители (одноместные, двухместные и многоместные);
2. Армейские разведчики, или разведчики дальнего действия;
3. Бомбардировщики;
4. Торпедоносцы-бомбардировщики;
5. ШтурмовикиБ. Самолеты войсковой авиации
1. Корпусные разведчики-корректировщики;
2. Самолеты по обслуживанию кавалерии и моторизованных отрядов.B. Самолеты специального назначения
1. Химические боевики;
2. Самолеты транспорта. …»
Истребители
При рассмотрении класса истребителей отмечалось, что
«… Развитие этого типа самолетов на Западе продолжает идти в основном по пути увеличения его горизонтальной и вертикальной скорости, усиления его огневой мощи (4-6 пулеметов) и увеличения его продолжительности полета.
В отношении одноместных истребителей, по своим летно-тактическим характеристикам, к настоящему моменту вполне отчетливо выявились два основных типа одноместных истребителей, а именно: скоростной и так называемый «Жокей». Первый – обладая повышенными горизонтальными скоростями, предназначается к выполнению задач по ведению активного воздушного боя над своей и неприятельской территорией и главным образом в районах расположения и действия своих воздушных и сухопутных сил. Частично на него возлагается задача обеспечения операций своего воздушного флота, хотя полного решения этой задачи (сопровождение своих воздушных сил в глубокий тыл противника) на него возлагать нельзя из-за ограничения его радиуса действия, относительно слабой огневой его мощи (беззащитность сзади) и большой разности в скоростях с обеспечиваемыми им самолетами.
Второй, т. е. «Жокей», обладающий особо повышенными данными в своей скороподъемности и маневренности, добываемыми за счет максимально возможного уменьшения полетного веса самолета (за счет веса конструкции, экономии горючего, уменьшения радиуса действия) предназначается, главным образом, для борьбы с воздушным флотом противника над своей территорией и в большинстве случаев рассматривается, как истребитель специального назначения – обороны пунктов (в современном понятии – истребитель-перехватчик – прим. автора).
Целый ряд соображений и в первую очередь соответствующие подсчеты в определении тактической ценности, той или иной разновидности одноместного истребителя, приводят к мысли нецелесообразности создания самолета «Жокей» и для наших условий пока ограничить строительство одним типом скоростного истребителя, совместив в нем, по возможности, лучшие качества и «Жокея». Технические возможности выжать из «Жокея» одну – две минуты на скороподъемность, очень незначительно выиграть на маневренности, не окупает его мощи (2 пулемета, вместо 4-6) и в продолжительности полета (2 часа, вместо 4-6). Не менее существенным мотивом в отказе от строительства «Жокея» может служить и дальнейшее развитие огнестрельного оружия авиации (пулеметы, пушки), которое уже начинает класть свою печать на всю тактику истребительной авиации, раздвигая дистанции дерущихся в воздухе сторон и тем самым, отодвигая несколько назад значение ее маневренности, в прежнем понимании слова.
Недостатки одноместного истребителя (слепота назад и наличие огня только вперед) уже давно поставили на разрешение проблему создания двухместного истребителя, хотя до сих пор, все попытки в этом направлении и не дали особо положительных результатов.
В проекте плана постройка такого типа самолета предусмотрена и до изучения его фактической ценности, о нужности его в дальнейшем судить пока трудно. В общем, от создания двухместного истребителя предполагается пока не отказываться и работать над его усовершенствованием.
Совершенно особо стоит вопрос о новом типе истребителя, продукте последнего времени – истребителе-крейсере. Благодаря тому, что задача обеспечения операций своих воздушных сил имеющимися истребительными средствами (одноместные истребители) еще ни полностью, ни частично не разрешена, из-за ограниченности радиуса действий последних, тактика сообразуясь с техническими возможностями последнего времени, выдвинула вопрос о создании воздушного истребителя-крейсера, который с одной стороны, обладал бы дальностью полета не меньшей таковой бомбардировщика, с другой – скоростью, обеспечивающей маневренность и ведение активного воздушного боя и, наконец, мощным вооружением со сферическим обстрелом. При этом мыслится, что этот же тип самолета, должен допускать использование его как сверхдальнего разведчика «независимого действия».
Наличие разобранных выше самолетов истребительной авиации, должно в полной мере обеспечить успешное выполнение задач связанных с обеспечением операций наших воздушных сил, равно как и ведение активной борьбы с неприятельским воздушным флотом вообще. О ночных истребителях нет упоминания лишь только потому , что в основном создание их мыслится путем приспособления под них одного из существующих типов самолетов, в частности двухместного истребителя».
В проекте пятилетнего плана предусматривалась постройка 56 моделей самолетов (34 сухопутных и 22 морских). Из 13 моделей планируемых к постройке истребителей, 5 – поручались ЦАГИ (И4-ЮVII, И5-ЮVII, И8-ЮVII, И11-М37, И12-М34).
Экспериментальный истребитель И-8
27 сентября 1929 года на совещании ответственных работников АГОС ЦАГИ были распределены обязанности сотрудников в процессе проектирования самолета «Жокей» (В различных документах проходил под обозначением: И-8, АНТ-13, заказ 7012, «Жокей» – перехватчик, «Общественная машина» – примеч. автора). Общее руководство над проектом возлагалось на А. Н. Туполева; Ответственный по машине – А. И. Путилов; общая увязка – Б. М. Кондорский; подмоторная рама, модели – И. И. Погосский; крыло – В. М. Петляков; хвостовое оперение – Н. С. Некрасов; фюзеляж – А. И. Путилов; управление – А. А. Архангельский; шасси – М. Н. Петров; капоты – А. И. Путилов; мотор и проводка – Е. И. Погосский и А. И. Путилов; вооружение – И. П. Толстых; шаблоны, стапеля, приспособления – И. И. Петров.
15 ноября 1929 года был заключен «Договор о проектировании и постройке опытного самолета типа истребитель под мотор «CURTISS» между объединенным Комитетом общественных организаций ЦАГИ, НТУ ВСНХ и УВВС РККА». Для полного восприятия обстановки того времени, ниже полностью приводится текст договора.
«Захват Китайской – Восточной ж.д. и белобандитские налеты создали военную угрозу на восточной границе Союза. Уже гибнут отдельные бойцы, жертвуя своей жизнью для охраны границ Союза и обеспечения мирной созидательной работы внутри.
В такой момент, когда необходимо принять все меры к укреплению обороноспособности и усилению боевой мощи Союза, рабочие, сотрудники и инженерно-технический коллектив ЦАГИ решили в общественном порядке спроектировать и построить новый тип военного самолета, полагая, что выполнением именно этой работы они наиболее целесообразно выполнят свой долг перед Союзом.
В постройку этого самолета каждый член рабочего коллектива ЦАГИ внесет свой трудовой пай, причем выпуск этой машины явится превышением плана опытно-строительных работ ЦАГИ на текущий год.
В исполнение этого решения, мы нижеподписавшиеся, Управление Военно-Воздушных Сил, именуемое в дальнейшем УВВС в лице начальника Военно-Воздушных Сил БАРАНОВА Петра Ионовича с одной стороны и рабочие, служащие и инженерно-технический состав Центрального – Аэро – Гидродинамического Института, именуемого в дальнейшем «Коллектив» в лице своего объединенного Комитета в составе: Петренко С. В., Туполева А. Н., Озерова Г. А., Погосского И. И., Стечкина Б. С., Мусиньянца Г. Н., Сухого П. О., Чернышева В. Н., Изаксона А. М., Родионова М. Н., Савышева С. И., Аронова С. М. и Конкина и трех лиц по уполномочию общего собрания Коллектива с другой стороны заключили между собой договор в следующем:
1. Коллектив принимает на себя обязательство всем составом рабочих и сотрудников ЦАГИ, добровольно во внеурочное время спроектировать и построить по собственным чертежам и расчетам, опытный военный самолет типа «Истребитель» под мотор «Curtiss Concueror» и передать его бесплатно УВВС.
2. Коллектив обязуется спроектировать и построить данный самолет по техническим условиям, утвержденным УВВС в течение 10-ти месяцев (десяти) со дня подписания настоящего договора.
3. По окончании постройки самолета Коллектив обязуется представить УВВС письменный отчет о постройке самолета, его техническое описание и комплект конструктивных чертежей, по которым был изготовлен самолет.
Примечание: В обязанности Коллектива не входит переработка конструктивных чертежей для производства серии.
4. Со своей стороны УВВС для постановки на указанный в п.1 самолет представляет Коллективу бесплатно:
а. Два мотора «Curtiss Concueror» с запасными частями.
б. Полный Комплект необходимых для установки на самолет приборов.
в. Две пары колес.
г. Специальные материалы по спецификации, прилагаемой к настоящему договору.
д. Соответствующее оборудование и вооружение, необходимое на данный самолет.5. По окончании постройки самолета Коллективу предоставляется право провести всесторонние испытания его, на все время которых УВВС представляет Коллективу помещения в ангарах, горючие и смазочные материалы.
6. По окончании испытаний самолет поступает бесплатно в полную собственность УВВС, причем авторское право на самолет остается за его строителями.
7. Коллектив обязуется периодически информировать УВВС и советскую общественность о ходе работ по выполнению настоящего договора.
8. В случае невыполнения принятых на себя обязательств по вине коллектива, последний предстает перед судом советской общественности как дезертир трудового фронта по обороне границ Советского Союза.
9. В случае нарушения договора по вине УВВС, последний обязуется перед лицом советской общественности публично снять с Коллектива принятые в настоящем договоре обязательства.
10. Настоящий договор заключен в 2-х экз., один из них хранится в делах Коллектива, а другой в УВВС.
Признавая огромную важность, принятых на себя обязательств, мы даем революционное обещание выполнить целиком настоящий договор, способствующий поднятию боевой мощи Советского Союза.
Подписи»
30 декабря 1929 года Председатель I секции НТК УВВС С. В. Ильюшин направил в ЦАГИ на согласование «Технические требования, предъявляемые к постройке одноместного сухопутного истребителя И-8 под мотор Кертис Конкверер 625/700 НР», согласно которым:
«… Самолет при полезной нагрузке 193 кг и горючем, при работе мотора на 9/10 номинальной мощности у земли, на 1½ часа и масла 2½ часа должен обладать нижеследующими летными качествами (при невысотном моторе):
Горизонтальной скоростью на высоте 5000 м, не менее – 310 км/ч. Подъем на 5000 м – 6-7 мин. Посадочная скорость, не более – 100 км/ч
Практический потолок при Uh=0,05Uo – 8500 м
…В основе выполнения настоящих требований должна быть учтена следующая последовательность их выполнения:
а) скороподъемность
б) маневренность
в) потолок, обеспечивающий маневренность на рабочей высоте (5000 м -примеч. автора)
г) горизонтальная скорость на рабочей высоте
д) посадочная скорость
е) разбег и пробег.»
Далее следовали еще 19 пунктов требований к конструкции самолета.
16 января 1930 года на совместном заседании представителей НТК УВВС и ЦАГИ были согласованы технические требования к самолету И-8.
Уместно отметить, что в первоначальных вариантах проектов и трехлетнего, и пятилетнего планов опытного самолетостроения И-8 рассматривался как одноместный металлический истребитель-моноплан с мотором Юпитер VII – модификация серийного самолета И-4 ЮVII, путем переделки последнего из полутораплана в моноплан. Летные данные аналогичны И-5 (скорость на высоте 5000 м – 260-270 км/ч, время набора высоты 5000 м – 9-10 мин).
В конце января в АГОС ЦАГИ было подготовлено «Обоснование выбранной схемы и технический отчет об удовлетворении требований, предъявляемых к самолету И-8 типа «ЖОКЕЙ-ПЕРЕХВАТЧИК», в котором отмечалось, что:
«Основными моментами, определяющими лицо машины для самолетов типа «Жокей-перехватчик» являются:
1. Особо высокие летные качества, превосходящие качества истребителей противника, сопровождающих боевые суда, идущие как в одиночном, так и групповом порядке.
2. Способность возможно быстрого маневрирования.
3. Мощность и надежность пулеметного огня.Все эти задачи ведут к машине наиболее легкой, мощной и компактной. Отсюда основные установки.
1. Возможное сокращение объектов полезной нагрузки.
2. Сокращение излишних запасов горючего и емкости баков.
3. Мощность мотора 600/700 НР в одном агрегате необходимая для получения достаточных летных данных…
4. Компактность самолета. Выбранная схема полуторапланной коробки (поверхность верхнего плана 13 кв. м., нижнего – 7 кв. м.) оставаясь в пределах допустимого обзора… , уменьшает размеры самолета по сравнению с монопланом.
Использование двояковыпуклой дужки служит той же цели, уменьшая как длину хвоста самолета, так и размеры поверхности оперения.
5. Мощность и надежность пулеметного огня.
… Вследствие того, что мотор «Кертис Конкерер» является не высотным, как предполагалось при составлении технических условий и имеет максимальную мощность у земли 630 НР, то летные данные самолета несколько снижены.
Наибольшая скорость у земли – 331 км/ч на высоте 5000 м – 292 км/ч. Посадочная скорость – 106 км/ч. Время подъема на 5000 м – 9,7 мин. Практический потолок – 8000 м. Конструкция самолета выполняется в следующем виде:
1) Крылья с металлическим каркасом и полотняной обтяжкой. Расчалка коробки из стальных лент. Полки лонжеронов из нержавеющей стали соединены с кольчугалюминиевой боковой зашивкой заклепочным швом. Нервюры из кольчугалюминиевого профиля специального сечения, удобного для зашивки крыла полотном.
2) Фюзеляж из сварных труб хромомолибденовых или углеродистых (в зависимости от получения материала).
3) Оперение из кольчугалюмина.»
30 января 1930 года состоялось заседание макетной комиссии по самолету И-8. Комиссии был предъявлен деревянный отсек передней части фюзеляжа с центропланом и частью левой нижней консоли. Несмотря на ряд ранее данных указаний о необходимости устанавливать на макетах натуральные образцы вооружения и приборов, макет И-8 предъявили оборудованный картонными шкалами приборов и деревянными макетами пулеметов, кислородного баллона, огнетушителя и патронного ящика. Прицелы – настоящие. Отметив эти отступления, комиссия предложила внести ряд изменений в компоновку самолета и представить диаграммы обзора и обстрела. Вторичный осмотр макета комиссией был назначен на начало марта.
3 марта 1930 года, прибыв на завод, комиссия обнаружила, что практически никаких изменений в макете нет, и он не подготовлен к осмотру. Было принято решение силами макетной комиссии завершить работу по макету. (Беспрецедентный случай!) Но окончить работу и составить протокол в этот день не удалось. Окончательно макет утвердили лишь 8 марта 1930 года, хотя вопрос о летных данных самолета остался открытым, ввиду отсутствия характеристик мотора.
В начале апреля эскизный проект (ЭП) самолета И-8 поступил в НТК УВВС. Рассмотрев ЭП, специалисты НТК пришли к заключению, что:
«… Проект поступил в секцию настолько поздно, что внести в него какие-либо существенные коррективы, или высказать пожелания изменения тех или иных деталей самолета, почти не представляется возможным и тем более с уверенностью, что они будут приняты во внимание конструкторами самолета. Проект представлен в момент, когда самолет на 50 % уже выполнен. … Требования, предъявленные к самолету И-8, не удовлетворены в основных своих частях. Степень расхождения полученных проектом цифр с таковыми, определенными ЛТД, можно видеть из приведенной ниже таблицы.
… Приведенная таблица показывает, что в лице истребителя – «Жокея-перехватчика» мы получаем самый обычный современный самолет-истребитель, у которого даже каких-либо признаков «Жокея» найти невозможно. Требованиям Штаба РККА самолет в равной мере не удовлетворяет. …»
При обсуждении ЭП на заседании I секции НТК (21.05.30) было принято решение:
«… Отнести невыполнение ТТ в отношении летных данных за счет установки на самолете И-8 невысотного мотора К-К 600 л.с., считать возможным ЭП утвердить, предложив ЦАГИ разработать установку мотора К-К с импеллером и степенью сжатия – 7,5, а Загранотделу УВВС выяснить возможность получения данного мотора. …
… Ввиду неудовлетворения ТТ самолета И-8 в отношении летных данных, считать необходимым окончательное утверждение ЭП перенести на решение Президиума НТК.»
20 июня 1930 года состоялось заседание Президиума НТК УВВС РККА, на котором постановили:
«1. Постановление I секции НТК от 21.05 №14/с по эскизному проекту самолета И-8 утвердить, отметить недопустимо позднее представление материалов ЭП.
2. Констатировать, что по сообщению представителей ЦАГИ самолет И-8 имеет к настоящему моменту 60-65% готовности постройкой.
3. Предложить ЦАГИ достроить самолет под имеющийся невысотный мотор Конкверор 600 л.с., предусмотрев возможность установки:
а) того же мотора, но с повышенной степенью сжатия Е=7,8
б) мотора с наддувом
в) охлаждение мотора этилен-гликолем4. Считать, что полетный вес самолета И-8 в 1375 кг преувеличен для данного типа самолетов. Предложить ЦАГИ принять все возможные меры к уменьшению веса конструкции, без ущерба прочности самолета.
5. Макетной комиссии провести проверку оборудования самолета и уточнить вопрос обзора».
14 июля группа специалистов НТК УВВС, НИИ ВВС и ЦАГИ произвела дополнительный осмотр макета самолета И-8 с целью определения обзора вперед. В протоколе осмотра было отмечено:
«После осмотра макета … и обмена мнениями, установлено, что при обзоре вперед через центральную часть верхних крыльев, имеется не просматриваемая полоса. Признать необходимым, принять меры со стороны ЦАГИ к изменению центральной части верхнего крыла самолета И-8, с целью получения наилучшей видимости, с устранением не просматриваемой полосы.
Совещание считает возможным предложить для улучшения видимости утоньшение центральной части верхних крыльев. …»
3 августа 1930 года заведующий отделом АГОС ЦАГИ А. Н. Туполев направил на заключение в НТК УВВС «Предварительный проект самолета И-8, Кертис Конкверор 600РН».
6 сентября в Коллегию ЦАГИ поступило заключение НТК по предварительному проекту самолета И-8 и сопроводительное письмо, в котором отмечалось, что:
«I секция НТК обращает самое серьезное внимание как Коллегии ЦАГИ, так и конструкторской группы, взявшей на себя в порядке общественного договора обязательство построить наилучший самолет, что самолет И-8, как то позволяют установить расчеты, совершенно не удовлетворяет предъявленным к нему требованиям.
Представленные в секцию данные самолета настолько отклоняются от данных эскизного проекта в сторону их снижения, что встает вопрос о целесообразности окончания постройки самолета.
Секция срочно ожидает от руководителей конструкторской группы (путем личного доклада в секции) обоснования расчетов по последним присланным материалам.
Ответственность группы за возможный материальный ущерб и задержку в выполнении плана авиастроительства обязывает ее принять все, какие еще возможны меры по улучшению качеств самолета.
Обращается внимание Коллегии ЦАГИ на недопустимое запоздание в оповещении I-й секции НТК о получении новых данных; последние представлены лишь теперь, когда готовность самолета определяется в 80 или больше процентов».
В ответном письме А. Н. Туполев сообщил, что:
«При проектировании самолета И-8 предполагалось иметь мотор «Кертис» с охлаждением этилен-гликолем и специальные радиаторы для установки по бортам фюзеляжа; фюзеляж и оперение предполагалось сварить из хромомолибденовых труб; шасси должно было иметь тормозные колеса «Bendix». В действительности машину приходится выполнять под мотор, охлаждающийся водой, с фюзеляжем из простых углеродистых труб, кольчугалюминиевым оперением и обычными колесами.
Все это вызвало с одной стороны перетяжеление конструкции, а с другой стороны – увеличение лобового сопротивления самолета, сказавшиеся на аэродинамических данных предварительного расчета.
Одновременно с аэродинамическим расчетом самолета с простым мотором, нами был сделан расчет под моторы «Кертис» с повышенной степенью сжатия и наддувом. Из рассмотрения прилагаемой таблицы, в которой приведена сводка данных этих аэродинамических расчетов, видно, что для удовлетворения высоких требований, предъявленных к самолету, следует ставить только мотор с наддувом.
Постановление I секции НТК от 21.05 с.г., подтвержденное Президиумом НТК, отмечает необходимость постановки на И-8 мотора с наддувом. Испытание самолета с простым мотором дает уверенность в тех данных, которые будут у самолета при постановке мотора с наддувом.
Что касается мер для улучшения аэродинамических качеств самолета, то последние приняты, и в частности, радиатор, уже после производства аэродинамического расчета, выполняется туннельного типа, колеса берутся в обтекатели.
Запоздание с производством предварительного расчета было вызвано поздним выяснением вопроса об охлаждении мотора в связи с задержкой получения мотора».
В начале октября постройка самолета И-8, в основном, была завершена, после чего началась доводка и доработка отдельных узлов и агрегатов. При взвешивании оказалось, что полетная масса самолета превысила проектную на 74 кг. Емкость бензинового бака оказалась на 48 кг (около 37 литров) меньше, чем требовалось по ТТТ. Начало испытаний задерживалось из-за отсутствия воздушного винта, кислородного прибора, синхронизатора.
Воздушный винт был получен и установлен 20 октября. 23-25 октября при пробе двигателя выяснилось, что он работал только на заливке, из бака топливо не поступало. Потребовалась замена бензопроводов. Все было готово к испытаниям, но перед выводом самолета из цеха на него уронили доску, повредившую стабилизатор и руль высоты.
Утром 26 октября 1930 года самолет в собранном виде перевезли на аэродром, и 28 октября, во второй половине дня, летчик-испытатель М. М. Громов поднял И-8 в воздух.
В последующих полетах самолет проверили на устойчивость и управляемость, выполнили виражи и петли, а также выполнили один полет с обтекателями шасси. По отзывам летчиков: самолет устойчив, управление элеронами достаточно эффективно, но имеют место большие нагрузки на руле высоты. Полет с обтекателями колес не дал ожидаемого прироста скорости, впоследствии небольшой прирост скорости был получен с обтекателями, закрывающими только спицы колес. По проекту хвостовое оперение самолета изготавливалось из хромомолибденовых труб с полотняной обшивкой, но из-за неполучения труб было выполнено из дюралевых, с гофрированной обшивкой.
В полете 4 ноября самолет достиг максимальной скорости у земли 290 км/ч (на 41 км/ч меньше проектной).
7 ноября 1930 года самолет И-8 принял участие в воздушной демонстрации, затем до 17 ноября находился на доработках хвостового костыля и хвостового оперения. Однако полеты, выполненные после доработок, показали, что нагрузки на ручку управления остались выше нормы. Параллельно с доработками и испытаниями самолета, в АГОС ЦАГИ производилась сборка опытной коробки крыльев для статических испытаний.
В начале декабря на самолете была достигнута максимальная скорость 310 км/ч, но с длительным разгоном.
Завершился 1930 год, в «Отчете о деятельности ЦАГИ за 1929-30 г.г. и за Особый квартал 1930 г.» , по работам, выполненным по самолету АНТ-13 (И-8), отмечалось, что:
«…Дерзкое вооруженное нападение китайских империалистов побудило общественность ЦАГИ активно участвовать в обороне Союза путем создания для воздушного флота нового типа боевого самолета. Общественность ЦАГИ дала обязательство Красному Воздушному Флоту отдать по 70 часов сверхурочной работы каждого в фонд новой боевой машины. ЦАГИ выполнил свое обязательство и дал Союзу АНТ-13.
Кроме общественно-политического значения выпуска этой машины, следует указать на ряд технических достижений, осуществленных в процессе проектирования и постройки: впервые в Союзе была применена нержавеющая сталь в нагартованном состоянии, для этого ЦАГИ пришлось предварительно изучать вопросы протяжки стальных профилей, научиться их клепать, гнуть, резать.
В этой же машине был применен ряд новых для СССР конструкций, как-то: устройство щелевого элерона, металлической нервюры ферменного типа с разработанным соединительным профилем для полок нервюр, комбинированные из стали и дуралюмина лонжероны, металлические крылья впервые были обтянуты полотном, и наконец, была применена сварка при постройке фюзеляжа, взамен обычной клепки швов.
В результате опыта постройки АНТ-13 ЦАГИ поставил вопрос во всей его широте, перед промышленностью о выпуске ею, электростали нужных для авиации сортаментов. К сожалению, данная машина не полностью удовлетворяет поставленным техническим условиям, из-за отсутствия соответствующего мотора. После замены мотора, ЦАГИ надеется, что она не будет иметь недостатков…».
По плану самолет И-8 должен был поступить на госиспытания в НИИ ВВС к 15 декабря 1930 года, но доработки машины, начатые в начале декабря 1930 года, затянулись, практически, до конца 1931 года. В основном это было связано с отсутствием высотного мотора. Результаты испытаний самолета после переделок пока неизвестны.
О дальнейшей судьбе самолета И-8 известно только то, что работы по нему продолжались до 1932 года. 11 апреля 1932 года в ЦАГИ состоялось совещание представителей ЭАО и ЦКБ, на котором был рассмотрен вопрос «О срочном выполнении работы по просчету машины И-8 под моторы водяного охлаждения (М-32, Ролс-Ройс, Испано и Фиат)». Совещание постановило
«Все данные по машине остаются неизменными за исключением веса, который меняется в зависимости от веса мотора. Расчетная скорость для выбора винта остается неизменной.
Срок выполнения работы 13 апреля с/г к 16 час. дня.
Работу эту берет на себя секция Аэродинамики Самолета ЭАО и работа будет проводиться под руководством инженера Титова, группой инженерных работников, выделенных из ЭАО.
Все данные по аппарату И-8, необходимые для расчета, передаются товарищем Сухим к 16 час. 11 апреля.
Все недостающие данные по мотору представитель ИАМ т. Дмитриевский должен дать не позднее 19 час. 11 апреля.
При непредставлении необходимых данных, расчет производится на основании имеющихся данных, путем дополнительных собственных расчетов.
Работа сдается в ЦКБ в указанный срок в рукописном виде. Работу принимает П. О. Сухой.
Вся выполненная работа будет оплачена аккордно. Оформление оплаты берет на себя тов. Сухой»
Интересно отметить, что каким-то образом с самолетом И-8 ознакомился начальник 132 сектора 13 отдела ЦКБ Н. Н. Поликарпов. Где-то в первой половине 1931 года он направил начальнику 13 отдела докладную записку со своими предложениями по доводке самолета И-8. В ней он отметил, что:
«На самолете И-8 в настоящее время производятся следующие переделки: установка механизма для подъема стабилизатора, проводка для управления костылем и увеличение масляного радиатора.
Хотя испытания самолета не закончены, все же на основании имеющегося материала можно наметить план работ, необходимых для усовершенствования самолета. Эти работы вытекают из необходимости:
1) улучшить маневренность,
2) увеличить скороподъемность и
3) усилить, если можно, огневую мощь, – все это при условии сохранения или увеличения горизонтальной скорости.Основной работой для выполнения указанных улучшений является постановка мотора Кертис с импеллером и этиленгликолевым охлаждением, а также изыскание наивыгоднейшей дужки для замены NACA – М-12.
Для увеличения маневренности необходимо предложить изыскания наивыгоднейшей формы и компенсации горизонтального оперения.
Для уменьшения лобового сопротивления необходимо попытаться установить обтекатель винта с соответствующим изменением формы передней части фюзеляжа, закрыть кабину и рассмотреть вопрос постановки обтекателей колес и изменения схемы шасси.
Облегчение конструкции является следующим основным фактором – после замены мотора, – который должен уменьшить время подъема на высоту.
Здесь, прежде всего, необходимо отметить замену углеродистых труб хромомолибденовыми, а также гофра – полотном (на обшивке оперения). Замена нержавеющей стали, на лонжеронах крыла, другим материалом даст облегчение коробки крыльев, точно так же, как применение электрона уменьшит вес капота, обшивки и креплений оборудования.
Для усиления огневой мощи самолета необходимо просмотреть возможность для установки дополнительных пулеметов в счет перегрузки. Наконец, необходимо закончить работы по доводке до нормы охлаждения масла и воды (этиленгликоля), а также просмотреть вопрос о возможности увеличения отсека между мотором и фюзеляжем для более свободного размещения трубопроводов.
Указанные меры позволят получить вполне современный истребитель, по своим показателям могущий противостоять И-7 и И-5.
Принимая во внимание большой объем работ, переделки не могут быть выполнены к 1/V, потребуя дополнительного времени 3-4 месяца».
источник: Владимир Проклов «Самолеты ЦАГИ, созданные при непосредственном участии П. О. Сухого и его коллектива» // Крылья Родины 06/2011
