Среда, 20.09.2017, 15:42
Главная= = Регистрация = = Вход
cript>

Боевой — Ишак- сталинских соколов

Истребитель И-16 стал настоящим символом своей эпохи. Это был первый советский истребитель-моноплан с убирающимся шасси, прообраз последующего поколения самолетов воздушного боя. За пределами СССР И-16 олицетворял собой ВВС Красной Армии. Изображение И-16 стало в Советском Союзе нарицательным: силуэты «ястребков» можно было встретить на страницах любых печатных изданий, от букваря до газеты «Правда» включительно. Самолет имел успех и на мировой арене. Правительства Китая и Испании закупили истребители И-16 в значительных количествах, благодаря чему Кремль получил столь необходимую твердую валюту. На момент создания конструкция самолета по праву считалась передовой и даже революционной, однако к 1941 г. И-16 уже по всем параметрам уступал основному воздушному бойцу люфтваффе истребителю Мессершмитт Bf. 109. Тем не менее, «ястребки» сыграли видную роль в начальный период Великой Отечественной войны.


Самолет И-16 не представляло труда отличить от его советских и зарубежных аналогов. Истребитель имел характерный внешний вид и превосходные летные характеристики. Фактически. И-16 стал первым в мире представителем скоростных истребителей-монопланов с убираемым шасси. Неповторим внешний облик самолета: лобастая носовая часть очень короткого фюзеляжа, сдвинутое вперед крыло с развитыми зализами в районе центроплана, вертикальное оперение оригинальной формы. Короткий фюзеляж привел к сдвигу назад примерно на 30 % по сравнению с аналогами центра тяжести, что не могло не сказаться на устойчивости и управляемости. И-16 имел устойчивость, близкую к нейтральной. Полет на таком самолете требовал от летчика большого внимания, хотя с другой стороны малые запасы устойчивости положительно отразились на маневренных характеристиках машины.


Освоение самолета в войсках шло с большим трудом. Летчики, которые переучивались на И-16, ранее летали на бипланах. Характеристики и поведение в полете самолетов-бипланов сильно отличались от скоростных монопланов И-16. Зато освоившие в полной мере новый истребитель пилоты приходили от него в полный восторг и демонстрировали поразительный пилотаж. Опытный летчик, хорошо владевший «Ишачком», мог выйти победителем в воздушном бою с любым истребителем мира. Ничто не вечно под Луной. Те же сталинские соколы, певшие осанну И-16 в 30-е годы, не уставали ругать самолет в 1941 г. после первых же встреч в воздухе с Bf.109. Хотя к концу 1941 г. в ВВС РККА появилось значительное количество истребителей новых типов, И-16 остался символов советской истребительной авиации начального периода воины.


Создатель И-16 выдающийся авиаконструктор Николай Николаевич Поликарпов прожил непростую жизнь и спроектировал несколько чрезвычайно удачных самолетов. Он стал одним из тех, кто возвел СССР в ранг ведущей авиационной державы. Сына священника не обошел своим вниманием зловещий НКВД. Конструктор был арестован за саботаж. Гробить несомненный талант в лагерях не решились даже чекисты. Поликарпов отбывал срок в «шарашке» — ЦКБ-39. Здесь вместе с таким же опальным авиаконструктором Дмитрием Григоровичем Поликарпов спроектировал истребитель И-5. В награду за создание удачного самолета Поликарпова и Григоровича освободили.


Излишняя централизация авиапромышленности, существовавшая в Советском Союзе в 30-е годы (вся наука — в ЦАГИ, все конструкторы — в ЦКБ), не позволила Поликарпову в полной мере реализовать свой талант.


Разработка и запуск в серийное производство В мае 1931 г. Н.Н. Поликарпов получил назначением на должность заместителя начальника бригады № 3 ЦКБ-ЦАГИ П.О. Сухого. Бригада занималась проектированием истребителя-моноплана И-14 с гофрированной металлической обшивкой и убирающимся шасси.


Поликарпов самостоятельно подготовил альтернативный проект самолета воздушного боя и сумел заинтересовать им командующего ВВС РККА Якова Алксниса. Алкснис добился назначения Поликарпова главой группы конструкторов и получил задание спроектировать истребитель-биплан. Чуть позже эта машина получил;! обозначение И-15.


Примерно тогда же, в 1932 г., Поликарпов сделал первые наброски будущего истребителя-моноплана. В январе 1933 г. произошло разукрупнение ЦАГИ и ЦКБ. В реорганизованном ЦКБ Поликарпов получил пост начальника бригады № 2,2-я бригада специализировалась на истребителях. Начальник бригады лично отслеживал состояние с проектированием И-16.


Работы велись параллельно с проектированием биплана И-15. ВВС начали проявлять заинтересованность только с мая 1933 г.


Облик самолета — низкоплан с фюзеляжем монококовой конструкции, убираемым шасси и полностью закрытой кабиной летчика — начал вырисовываться летом 1933 г. Рассматривались два способа капотирования двигателя — использование кольца Тауненда и капота НАСА. Продувки в аэродинамических трубах показали некоторое преимущество последнего.


Конструкторы настаивал на использовании на истребителе мотора семейства Райт «Циклон». Первые серийные «Циклоны» начали выпускать в США в 1925 г., к 1933 г. двигатель был значительно усовершенствован и все еще имел большой запас для модернизации. В СССР широко применялись моторы Райт «Уирлуинд», которыми оснащались в частности самолеты АНТ-9. Пока велись дискуссии, Алкснис предложил поставить на перспективный истребитель двигатель М-22. Даже учитывая явно недостаточную мощность этого мотора, с ним прототип мог достигнуть скорости 300 км/ч на высоте 5000 м.


Полномасштабное проектирование ЦКБ-12 началось в июне 1933 г. К этому времени военные уже с нетерпением ожидали новый истребитель. Макетная комиссия по самолету прошла успешно. Расчеты показывали, что характеристики истребителя будут полностью отвечать заданным, а по максимальной скорости можно рассчитывать и на превышение. 22 ноября 1933 г. Совет труда и обороны принял решение о запуске самолета в серийное производство под обозначением И-16.


Между тем было принято решение о закупке в США двигателей Райт «Циклон F2» в маловысотном варианте. Второй прототип И-16 предстояло оснастить именно таким мотором и трехлопастным воздушным винтом фирмы Гамильтон Стандарт. Поскольку основной объем испытаний приходился на зимнее время, оба прототипа оснастили лыжным шасси. Из-за повышенного аэродинамического сопротивления такого шасси снять летные характеристики самолетов в полном объеме не представлялось возможным, зато летные испытания начались непосредственно после изготовления опытных машин.


Первый полет на прототипе с двигателем М-22 выполнил 30 декабря 1933 г. летчик-испытатель Государственного авиационного завода № 39 Валерий Чкалов. Второй прототип поднялся в воздух вскоре после Нового года. Чкалов нашел, что истребитель сложен в пилотировании, управлять им тяжело и непривычно. Летные испытания и доработки чередовались на протяжении всего января 1934 г. В феврали 1934 г. оба прототипа предъявили на 1-й этап Государственных испытаний. На самолете с двигателем М-22 летал Владимир Коккинаки, на самолете с Райт «Циклоном» — Василий Степанчонок. Полеты проводились, не взирая на плохую погоду с низкой и плотной облачностью. В последних числах февраля оба опытных истребителя вернули на завод для исправления замечаний и подготовки к новому этапу летных испытаний, в частности предстояло сменить лыжи на колеса.


Летные характеристики прототипов по результатам десятидневных испытаний


Снятые в ходе летных испытаний характеристики обоих прототипов оказались очень близки, истребители продемонстрировали великолепную маневренность, однако у маневренности имелась оборотная сторона: самолет не допускал полет с брошенной ручкой управления. Посадку оценили как весьма сложную. Тем не менее, И-16 проявил себя на посадке более устойчивым, по сравнению с конкурентом — истребителем И-14, кроме того, И-16 был меньше подвержен развороту на посадке.


Полет на И-16 с мотором М-22 оказался более комфортным, чем на прототипе с Райт «Циклоном»; на последнем отмечались сильные вибрации. Возможно, что именно по причине вибрации второго прототипа для облета другими летчиками-испытателями (Юмашев и Чернавский) был выделен И-16 с М-22, первый прототип. У летчиков облета сложилось смешанное впечатление от самолета: самолеты более чем опасные, выполнять на нем фигуры высшего пилотажа не допустимо. Тем не менее, решение о запуске И-16 в серию осталось в силе, но Алкснис, ознакомившись с мнением Юмашева и Чернавского, специальным приказом разрешил пилотировать И-16 только самым опытным летчикам.


Среди второстепенных недостатков, отмеченных в ходе летных испытаний фигурировали: проблемы с подачей топлива к двигателю, неудовлетворительное качество фонаря кабины, неудобная привязная система кресла пилота. Летчики также отмечали неудобный доступ в кабину самолета, требуя от конструкторов снабдить истребитель хотя бы ременной петлей для опорной ноги. Данный дефект отмечали абсолютно все летчики, пилотировавшие И-16. Его так и не устранили, так как все усилия были направлены на «вылизывание» аэродинамики истребителя. Через несколько лет советские авиаконструкторы, осматривая трофейный японский истребитель Ki-97, нашли решение проблемы. В кабине японского самолета одним концом закреплялся ремень. Летчик забирался в кабину, держась на ремень, примерно так же, как всадник на коня. Удивительно, но появилась рекомендация оборудовать советские истребители подобными, с позволения сказать, «устройствами».


После устранения многочисленных дефектов пару опытных И-16 отправили далеко от заснеженной взлетно-посадочной полосы Центрального аэродрома на Ходынке. Самолеты направили в теплый Крым, на аэродром Качинского авиационного училища летчиков. Но раньше, чем истребители погрузили на железнодорожные платформы над их дальнейшей судьбой сгустились тучи.


Особое внимание стало уделяться штопорным характеристикам самолетов… Истребитель И-14 прошел обширные исследования в ЦАГИ, после чего выяснилось, что самолет недопустимо долго выходит из штопора из-за затенения горизонтального оперения крылом. Представители ЦАГИ посчитали, что штопорные проблемы И-14 «всего лишь бледная тень проблем И-16». Ведущий ученый в области штопора профессор Журавченко на основе продувок в аэродинамических трубах заявил, что истребитель И-16 имеет слишком короткий фюзеляж, из-за чего существует опасность попадания самолета в плоский штопор. Журавченко рекомендовал удлинить фюзеляж для увеличения момента, создаваемого горизонтальным оперением, хотя бы до уровня момента горизонтального оперения истребителя И-14. В период с 16 января по 27 февраля 1934 г. проходили многочисленные совещания с участием ученых, конструктов и летчиков. Дискуссии не привели к какому-либо определенному решению. Стороны сошлись на том, что результаты продувок в аэродинамических трубах могут быть подтверждены или опровергнуты только летными испытаниями. Рисковать прототипом с мотором Райт «Циклон» не стали, для испытаний на штопор был выделен прототип И-16 с М-22.


В течение двух дней, 1 и 2 марта 1934 г., Валерий Чкалов выполнил не менее 75 штопоров. Результаты оказались следующими:


— при потере скорости в случае нейтрального положения ручки управления самолет вообще не входит в штопор, в худшем случае выполняя переворот через крыло с последующим самостоятельным выходом в горизонтальный полет.


— в случае намеренного провоцирования штопора отклонением рулей, самолет вращается с постоянной угловой скоростью. После возвращения рулей в нейтральное положение самолет легко выходит из штопора.


— тенденций к попаданию в плоский штопор не выявлено.


Полеты Чкалова 1 и 2 марта оказали решающее влияние на судьбу И-16. Фактически было снято главное препятствие на пути к серийному производству истребителя. Результаты штопорных испытаний вселили дополнительную уверенность в разработчиков самолета, а также способствовали росту их авторитета у руководителей партии и правительства. В то время никто не мог предвидеть, что сделан всего лишь первый шаг в долгой борьбе с недостатками и капризами маленького истребителя.


Эксплуатационные испытания начались 22 марта 1934 г. в Каче. Значения максимальной скорости, полученные в полетах с убранным шасси летчиком-испытателем Коккинаки на И-16 с М-22, для того времени оказались экстраординарными: 359 км/ч у земли и 325 км/ч на высоте 5000 м! В то же время механизм уборки шасси работал ненадежно, кроме того уборка шасси требовала от летчика недюжинных физических усилий, даже если в кабине сидел такой богатырь как Чкалов. Проблемы с уборкой шасси привели к тому, что летавшему на И-16 с Райт «Циклоном» Чернавскому на первых порах запретили убирать шасси; стойки были зафиксированы в выпущенном положении. Впрочем, это не все равно не уберегло самолет от аварии. На посадке 14 апреля подломилась правая стойка основной опоры шасси. Испытания второго прототипа в Каче таким, не самым лучшим, образом завершились. Через неделю самолет разобрали и отправили по железной дороги в Москву на ремонт. Первый прототип 25 апреля вернулся в Москву «своим ходом», его перегнал из Качи Чкалов. На первомайском параде самолет И-16 в кампании с И-15 и И-14 был показан в полете над Красной площадью.





Техническое описание

Во многих отношения И-16 представляет собой классическую смешанную авиационную конструкцию, типичную для изделий советской авиационной промышленности первой половины 30-х годов.


При создании И-16 Поликарпов остался верен своему принципу: использовать только материалы в достаточном количестве, имеющиеся в Советском Союзе. Основные материалы — дерево, алюминий и конструкционная сталь. Гармоничное сочетание трех материалов позволяет получить дешевую, прочную и технологичную конструкцию. Подобная конструкция не несла в себе никаких сюрпризов. Деревянный монококовый фюзеляж — обычен для самолетов того времени. Из стали изготавливались узлы навески поверхностей управления, моторама, из алюминия — капоты двигателя, ниши шасси. Обшивка поверхностей управления — полотняная.


Две половинки фюзеляжа выклеивались из фанеры. Фюзеляж на клею крепился к силовому каркасу из 11 шпангоутов, четырех лонжеронов и восьми лонжеронов. Каркас изготавливался из древесины, сосны или ясеня. Обшивка — высококачественный березовый шпон. Наиболее нагруженные узлы конструкции усиливались стальными уголками. Клей — костный или казеиновый. Слои обшивки выклеивались перпендикулярно друг другу и под углом 45 град к продольной оси фюзеляжа. От шпангоута № 1 до шпангоута № 7 толщина обшивки 7 мм, дальше — 2 мм. По периметру лючков приклеивались деревянные ребра жесткости. После склейки фюзеляж промазывался нитроцеллюлозой и нитрошпаклевкой. Поверхность тщательно вышкуривалась перед окраской.


В первые годы серийного производства внутренние поверхности фюзеляжа окрашивались серой масляной краской, в феврале 1939 г. технология изменилась: внутренности стали красить сначала желтой грунтовкой АЛГ-2, затем серой эмалью АЭ-9.


Главным силовым элементом планера являлся центроплан. Центроплан воспринимал нагрузки от крыла, фюзеляжа, шасси и двигателя. Силовой набор центроплана включал два наборных лонжерона, соединенных между собой для обеспечения жесткость конструкции трубами. Обшивка верхней поверхности центроплана в месте стыка с фюзеляжем в передней части была фанерной, в задней — дюралюминиевой. Над нишами шасси в обшивке имелись окошечки, закрытые целлулоидом. Через окошки летчик имел возможность визуально определить выпущены или убраны опоры шасси.


На поздних вариантах истребителя И-16 нижнюю поверхность вблизи задней кромки центроплана занимали посадочные щитки. Максимальный угол отклонения щитков составлял 60 град.


Конструкция внешних консолей крыла подобна конструкции центроплана. Щель между консолями и центропланом закрывалась дюралюминиевой полосой шириной 100 мм. Носок крыла обшивался дюралюминием толщиной 0,6 мм, полоса заходила на верхнюю поверхность на 44,5 %, на нижнюю на 14,5 %. Обшивка крыла обклеивалась полотном, которое покрывалась четырьмя слоями авиационного лака, затем верхняя поверхность покрывалась еще двумя слоями защитного лака зеленого цвета, а нижняя — тремя слоями светло-серого лака. Окончательная отделка заключалась в окраске всего крыла масляным прозрачным лаком.


Силовой набор элеронов и хвостового оперения изготовлен из дюралюминия. Элероны самолетов И-16 тип 4 и тип 5 имели большую площадь и большую аэродинамическую компенсацию, чем элероны более поздних модификаций. Щели между крылом и элеронами на самолетах последних вариантов были меньше, чем И-16 с элеронами большой площади.


Киль устанавливался под углом к продольной оси самолета с целью компенсации гироскопического момента воздушного винта. Вал двигателя М-22 вращался в другую сторону по сравнению с валами моторов М-62 и М-63, поэтому киль на самолетах И-16 тип 4 был развернут на 2 град, вправо, а на самолетах всех других модификаций — на 2 град, влево. Угол установки стабилизатора регулировался на земле в пределах ото -3 до +3 град с целью снятия усилий на ручке управления при изменении центровки самолета.


Убираемое шасси — пирамидальной схемы. Опоры шасси убирались ручным приводом, штурвальчик которого располагался в кабине летчика по правому борту. Бедному пилоту для полной уборки шасси требовалось сделать 44 полных оборота штурвальчика — до кровяных мозолей на правой руке.


В хвостовой части фюзеляжа монтировался костыль, на поздних моделях замененный неубираемым хвостовым колесом диаметром 150 мм. Зимой колесо заменялось на небольшую лыжу.


Пневматики колес основных опор шасси изначально имели размер 700x100, позже на самолеты устанавливались пневматики размером 700x150. Механические тормоза работали при отклонении педалей руля направления.


На первых истребителях И-16 применялись зависающие элероны, которые работали как посадочные щитки. Привод посадочных щитков (появились на И-16 тип 10) — сначала пневматический, затем — механический.


Кресло летчика изготовлено из алюминия, в чашку сиденья укладывался парашют. Первые варианты кресла имели съемную спинку с обшивкой из кожзаменителя. На более поздних моделях устанавливалась бронеспинка толщиной 8 мм и массой 30 кг. Кресло регулировалось по высоте в пределах 110 мм. рычаг регулировки сиденья по высоте расположен с правой стороны кресла.


На первых моделях истребителя И-16 кабина полностью закрывалось сдвижным вперед фонарем. Прицел — ОП-1, линза прицела закрывалась заслонкой для предотвращения забрызгивания моторным маслом и грязью, заслонка поднималась только перед атакой. На И-16 тип 10 вместо сдвижного фонаря установили неподвижный козырек с металлическим переплетом и гнутым остеклением, прицел ОП-1 тогда же заменили прицелом ПАК-1.


Оснащенные двигателями М-22 истребители И-16 имели цилиндрический капот. Капоты самолетов с двигателями М-25, М-62 и М-63 состояли из шести съемных панелей, который крепились к кольцу диаметром 1388 мм.


Начиная с истребителей И-16 тип 10 в центроплане предусматривались ниши для уборки лыж. Летом ниши закрывались специальными панелями. Воздух для охлаждения двигателя подводился через девять отверстии в лобовой части капота, выпускался через восемь отверстий по бокам, эти же восемь отверстий использовались для вывода выхлопных патрубков. Два патрубка выводились в одно отверстие, расположенное сверху на левой стороне капота. Патрубки отгибались в стороны от продольной оси самолета, чтобы уменьшить нагрев обшивки и снизить ее загрязнение копотью.


Вал несущего винта имел диаметр 530 мм и заканчивался ступенчатым срезом для соединения с автостартером. Приборная доска крепилась к шпангоуту № 3, в ее верхней части находилось рукоятки перезарядки фюзеляжных пулеметов. Форма приборной доски фактически не менялась на протяжении всего серийного производства. Цвет приборной доски — черный. Днем приборная доска подсвечивалась снаружи через две небольших щели, располагавшиеся в бортах фюзеляжа чуть ниже прозрачного козырька, ночью — двумя лампочками. Лампочки крепились ниже базы прицела.





-->

CY-PR.com
«  Сентябрь 2017  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930
Copyright MyCorp © 2017 Бесплатный хостинг uCoz Живые обои