И-1.2хМ-107. Дальний истребитель. Проект. Болховитинов. СССР.
1940г
В 1936 г. заведующий кафедрой самолетостроения
Военно-воздушной академии им. Н. Е. Жуковского Виктор Болховитинов,
удовлетворенный достигнутым успехом при создании четырехмоторного тяжелого
бомбардировщика ДБ-А, обращается к проблеме создания скоростного боевого
самолета. Из многих вариантов компоновок он выбирает схему с двумя двигателями
М-103, установленными один за другим (тандемом) с передачей на соосные
воздушные винты.
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 сверх напряженном 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 750
км/ч. Время набора высоты 5000 м составляло 5 мин.
Потолок - 9500 м.
Ударной была расчетная дальность полета - 2000 км на 0,8 Умакс.
Все стрелково-пушечное вооружение находилось в
крыле. За обтекателями стоек шасси были устроены две 23-х 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, а
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 па
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 1941-19 42
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.
ЛТХ:
Модификация И-1
Размах крыла, м 13.80
Длина, м 12.96
Высота, м
Площадь крыла, м2 22.90
Масса, кг
пустого самолета 2560
максимальная взлетная 4810
Тип двигателя 2 ПД АМ-107
Мощность, л.с.
максимальная 2 х 1400
номинальная на высоте 2 х 1250
Максимальная скорость , км/ч
у земли 640
на высоте 750
Практическая дальность, км 2000
Скороподъемность, м/мин 1000
Практический потолок, м 10000
Экипаж 2
Вооружение:
две 23-мм пушки ВЯ и четыре
12.7-мм пулемета БС
две-четыре бомбы калибра от 100 кг до 250 кг.
Первоисточник http://www.alternathistory.org.ua
| 
