Авиация и время 2011 02 - страница 6
Проект И-61 сочетал проверенные практикой решения и новые идеи. Конструкция осталась смешанной, а все металлические детали изготавливались из стандартных полуфабрикатов с минимальным использованием фрезерного и штамповочного оборудования. Центроплан был дюралевым, но консоли изготавливались из дельтадревесины и березовой фанеры, как и хвостовая часть с оперением. Это гарантировало быстрое освоение самолета в производстве, но И-61 оказался тяжелее и И-180, и И-26 Яковлева, и немецкого Bf 109Е-1, и английского «Спитфайра». Из новых советских истребителей лишь И-301 Лавочкина имел похожие весовые показатели.
Опытный самолет И-200-1. Крышка фонаря кабины снята
Опытный самолет И-200-2. Конструктивная особенность опытных и первых серийных МиГ-1 – открываемая вбок крышка фонаря кабины летчика
Как и у других самолетов Поликарпова, зона наибольших строительных высот фюзеляжа И-61 была сдвинута за середину длины, что оттягивало начало срыва потока и снижало сопротивление формы. Но теперь Поликарпов стремился учесть еще одно обстоятельство: на скоростях порядка 700 км/ч начинала сказываться сжимаемость воздуха, и резко росло сопротивление – возникал волновой кризис. Было известно, что уменьшить влияние «волн Маха» можно, придав носкам крыла, оперения и фюзеляжа заостренную форму и сместив их максимальные высоты к середине хорды. Поликарпов намеревался использовать мотор водяного охлаждения, а кроме того, новые американские аэродинамические профили NACA-2011, но они в СССР пока не были проверены, и временно взяли профиль Klark-YH,апробированный на И-153.
Пропорции И-61 вполне отвечали мировым тенденциям. Самолет имел большую боевую нагрузку на крыло – 150 кг/м2 . На метр несущей поверхности И-153 приходилось 72 кг боевого веса (с 75% заправки), И-16 тип 24 – 119, И-180 – 140, у немецкого Bf 109Е-3 – 149. Особое внимание уделялось местной аэродинамике, например, каналам нагнетателя и радиаторов. Масляный радиатор прижали к картеру мотора, а водяной сдвинули назад под кабину. Ее фонарь, как обычно в то время, переходил в гаргрот, но его заднюю часть сделали прозрачной, обеспечив обзор назад. Для улучшения взлетно-посадочных характеристик (ВПХ) решили использовать щитки- закрылки.
По заданию, перехватчик рассчитывался на высоты свыше 8000 м, т.к. имелись сведения, что там будет летать новая модификация английского бомбардировщика «Веллингтон». Однако Поликарпов считал, что И-61 должен развивать наибольшую скорость на 6000 м, ориентируясь прежде всего на характеристики немецких Ju 88А и Не 111Р/Н.
Ключевым вопросом был мотор. Комитет обороны (КО) 25 мая 1939 г. издал Постановление № 226сс о создании двигателей М-107 и АМ-37 главными конструкторами заводов № 26 В.Я. Климовым и № 24 А.А. Микулиным. Мотор Климова должен был по боевой мощности превосходить АМ-37 на 250 л.с., отличался также меньшими миделем, расходом бензина и массой (на 38%). Однако он имел меньшую высотность, что не устраивало Поликарпова. Летом на совещании по плану опытного самолетостроения на 1940-41 гг. Микулин заверил собравшихся, и среди них Поликарпова, что опытный экземпляр АМ-37 он сделает за месяц и сразу сможет запустить его в серию, т.к. конструктивно тот мало отличается от освоенного в производстве АМ-35А. По расчетам, получалось, что новый двигатель будет обладать боевой мощностью 1400 л.с. на высоте 5800 м, что сулило истребителю развивать скорость около 650 км/ч. Однако с АМ-37 возникли сложности при компоновке вооружения. Первоначально предполагали разместить над мотором две пушки ШВАК, но места для них оказалось мало, и тогда решили поставить пару 7,62-мм пулеметов ШКАС и один БС-12,7. По опыту боев в Испании было предусмотрено использование перехватчика и в качестве штурмовика, для чего предназначались подвешиваемые под крыло 10 реактивных орудий РО-82 «Флейта» под реактивные снаряды РС-82 и 2 контейнера с 23-мм пушками или крупнокалиберными пулеметами. Можно было взять и 2 бомбы по 100 кг, кассеты мелких бомб или приборы ВАП-6М для отравляющих веществ. Для увеличения дальности полета предусмотрели использование подвесных топливных баков (ПТБ).