Неизвестный Поликарпов
Шрифт:
21 декабря 1935 г. летчик Владимир Константинович Коккинаки на опытном экземпляре ЦКБ-3, специально облегченном для этого полета, установил мировой рекорд высоты, поднявшись на 14 575 м, на 132 м превысив рекорд высоты, установленный в 1934 г. итальянским летчиком Р. Донатти на самолете «Caproni-114а».
Успех побудил Поликарпова разработать проект специальной рекордной модификации самолета ЦКБ-3 № 1 дуб-л ер, получившей обозначение ЦКБ-3РВ («рекорд высоты») или ЦКБ-42. Размах верхнего крыла был увеличен до 12 м, нижнего — до 9,5 м. Благодаря этому площадь крыла увеличилась до 26,9 кв. м. За счет снятия вооружения, лишнего оборудования, облегчения конструкции (вес пустого самолета — 1030 кг, взлетный вес — 1240 кг) и улучшения аэродинамики ЦКБ-3РВ с двигателем Райт «Циклон» F-54
Освоение высотных полетов было невозможно без создания условий обеспечения жизнедеятельности человека в стратосфере. Для решения этой проблемы А. Я. Щербаков разработал для И-15 одну из первых в стране гермокабин мягкого типа CK-IV. Ее основу составлял резиновый мешок-кокон, обмотанный снаружи на клею прочной текстильной лентой. При подъеме на высоту лента воспринимала нагрузки от внутреннего давления. К мешку-кокону крепилось массивное кольцо. Вся эта конструкция вставлялась в кабину истребителя И-15 перед приборной доской. Заголовник самолета переделывался. На кольцо внутренними замками крепился купол-полусфера с 8 круглыми иллюминаторами, установленными в ее передней части. Для улучшения аэродинамики самолета заднюю часть полусферы соединял с хвостовой частью фюзеляжа откидной дюралевый обтекатель. Органы управления самолетом были выведены в кокон через специальные уплотнительные манжеты. Внутри кокона размещалось кислородное оборудование. Общий вес кабины CK-IV составлял 46,5 к г.
Летные испытания, проходившие в 1937 г. (летчик — С. П. Супрун), показали, что кабина удовлетворяет своему назначению. Окна-иллюминаторы не запотевали, а температура позволяла проводить полеты без высотного обмундирования (пилот летал в одной гимнастерке). Кабина испытывалась до высот 9500 м. В выводах по результатам испытаний в качестве главного недостатка отмечено, что кабину практически невозможно покинуть с парашютом в случае аварии: на открытие замков купола-полусферы затрачивалось до 15 секунд.
Многие недостатки были учтены А. Я. Щербаковым при разработке второго варианта кабины, которая к тому же была оснащена и системой управления оружием. Вместо заголовника хвостовую часть фюзеляжа сверху закрывали панели из оргстекла, а иллюминаторы размещались на всей поверхности полусферы. Это позволило осуществить столь важный для ведения воздушного боя обзор из кабины назад.
Другим направлением повышения высоты полета являлась установка на самолете турбокомпрессоров. В 1938 г. на испытания вышел И-15 с двигателем М-25Е и двумя турбокомпрессорами ТК-1, вооруженный двумя синхронными пулеметами ПВ-1. В перегрузку можно было брать до 40 кг бомб. Налетных испытаниях при взлетном весе 1550 кгуда-лось достичь скорости 41О км/ч на высоте 10 000 м.
Оба этих направления соединились в конструкции самолета И-15В (заказ 415В) с высотным мотором Р.Ц. F-7, винтом изменяемого шага ВИШ-26 и двумя турбокомпрессорами ТК-1 (1938 г.). На нем была установлена гермокабина конструкции Н. Н. Поликарпова, без кольца. Герметизация достигалась прижимом крышки фонаря к окантовке с резиновым валиком. Испытания начались с января 1939 г. и имели своей главной целью отработку конструкции основных систем, так как самолет серийно уже давно не строился.
В 1938 г. на И-15 проходили испытания новые образцы вооружения — крупнокалиберные (12,7 мм) синхронные пулеметы и реактивные снаряды (6 шт.) под нижним крылом.
Здесь уместно рассказать еще об одной работе, связанной с использованием истребителя И-15.
В 1936–1937 гг. в Реактивном научно-исследовательском институте (РНИИ, позже НИИ № 3 Народного комиссариата оборонной промышленности) была спроектирована полевая ракетная катапульта, позволяющая осуществить безаэродромный старт самолетов. 20 октября 1938 г. директор НИИ № 3 НКОП Слонимер и начальник группы № 2 профессор Дудаков направили в адрес Н. Н. Поликарпова письмо № 950с, в котором указали, что в НИИ-3 успешно проводятся испытания моделей полевой ракетной катапульты (на ней выстреливались модели самолета весом до 150 кг) и, ввиду того что УВВС предполагает использовать эту катапульту в первую очередь для самолета И-15, НИИ-3
Катапультой заинтересовался и Военно-морской флот.
Но проблемы организационного характера, с которыми РНИИ столкнулся в процессе своей деятельности, не позволили тогда реализовать эту интересную задумку. Гораздо позже, в 50-х гг., подобную идею безаэродромного старта удалось осуществить на истребителе МИГ-19.
Несмотря на успехи И-15, его перспективность, к середине 1935 г. у руководства ВВС сложилось отрицательное отношение к самолету.
Особенности аэродинамической схемы приводили к тому, что экранированный крылом и фюзеляжем центроплан «чайка» при наличии угла скольжения создавал значительную боковую силу, уменьшающую радиус виража или «уводящую» самолет с траектории при неточном пилотировании, порыве ветра. Отметим, что наличие боковой силы, создаваемой не проекцией подъемной силы крыла в зависимости от того или иного значения угла крена, а фюзеляжем, специальными поверхностями (в том числе и центропланом), повышает возможности истребителя в ближнем маневренном бою, расширяет сектор возможных углов обстрела. Опыт войны в Испании подтвердил это. Не случайно, что в США в 70-80-х гг. ХХ века проводились исследования путей повышения маневренности реактивных истребителей подобными способами в рамках специальной программы CCV.
Но в середине 30-х гг. не только строевым летчикам, но и летчикам НИИ ВВС казалось, что боковое смещение самолета свидетельствует о его неустойчивости в боковой плоскости. Повышенные требования к точности пилотирования воспринимались как наличие неприятных особенностей в технике пилотирования. Соответственно, об использовании положительных особенностей И-15 в тактике воздушного боя никто тогда не думал.
Кроме того, летчикам не нравилось, что при разбеге, когда носовая часть фюзеляжа на самолете с хвостовым колесом создает и без того ограниченный обзор, центроплан «чайка» еще больше закрывает линию горизонта. Разбег, особенно при взлете с недостаточно подготовленного аэродрома или при одновременном старте нескольких самолетов, приходилось выполнять «змейкой».
В актах об испытаниях И-15 представители НИИ ВВС постоянно отмечали якобы имевшую место путевую неустойчивость истребителя, не позволяющую вести прицельную стрельбу.
В итоге в сентябре 1935 г. последовал приказ о прекращении серийного выпуска истребителей И-15.
Н. Н. Поликарпов никак не мог согласиться со взглядами на то, что И-15 — неустойчивая машина. Он отмечал, что у самолета отсутствует нарастание колебаний по углу рысканья, то есть самолет является устойчивым в боковой плоскости. Исследования, проведенные позже, в 1937 г., в ОЭЛИД ЦАГИ, подтвердили, что устойчивость пути у «чайки» увеличивается, а не уменьшается с ростом скорости.
В октябре 1937 г. Поликарпов писал ВРИД начальника ВВС Смушкевичу:
«Вводя схему «чайки» в самолет И-15, я хотел, наряду с уменьшением интерференции, обеспечить этим наилучшую маневренность самолета, особенно на глубоком вираже, и это несомненно оправдалось как по испытаниям в НИИ ВВС, где мы имели время виража до 8,5 с, так и в боевом применении самолета в спецбригаде. Но эта схема встретила упорное сопротивление и дискредитацию со стороны НИИ. ВВС, который, начиная с самых первых летных испытаний опытного образца в декабре 1933 г. и до самого последнего времени, не переставал утверждать и устно на заседаниях Правительства в августе-сентябре 1935 г., и письменно в своих многочисленных актах испытаний опытных и серийных самолетов И-15, что, благодаря схеме «чайка», самолет И-15 имеет неустойчивость пути, препятствующую вождению самолета в строю и не позволяющую производство прицельной стрельбы. Все наши многочисленные попытки и путем продувок, и путем непосредственных демонстраций в полете указать на то, что самолет И-15 является высокоманевренным и чувствительным к управлению самолетом, не увенчались в то время успехом, ибо я, как конструктор, не мог привести объективные доказательства устойчивости пути в виде записей безынерционным прибором колебаний самолета при отклонении за отсутствием в СССР таких приборов…