И-3

И-3
И-3.
Тип	истребитель
Разработчик	Отдел сухопутного самолётостроения (ОСС) завода №25
Производитель	ГАЗ №1 (Москва) ГАЗ №25
Главный конструктор	Поликарпов Н. Н.
Первый полёт	21 февраля 1928[1]
Начало эксплуатации	1929
Конец эксплуатации	конец 1934
Статус	снят с вооружения
Основные эксплуатанты	ВВС РККА
Годы производства	1929—1931
Единиц произведено	399

И-3 — советский одноместный самолёт схемы полутораплан — истребитель конструктора Н. Н. Поликарпова. Спроектирован в 1927 году как скоростной истребитель в рамках доктрины того времени, предполагавшей истребители двух специализаций — скоростные и маневренные. Состоял на вооружении с 1928 до конца 1934 года. Было выпущено 399 машин. Был сменён на И-15.

Проект и разработка

Самолёт проектировался коллективом ОСС (Отдел сухопутного самолётостроения) на заводе № 25 под руководством Н. Н. Поликарпова под мотор водяного охлаждения БМВ- VI. Макет И-3 был утверждён 14 мая 1927 года. Первый экземпляр был построен зимой, второй — летом 1928 года. 21 февраля 1928 г. летчик-испытатель Михаил Громов впервые поднял И-3 в воздух. Ещё до первого полета опытной машины, 24 января 1928 г. на совещании при НТК ВВС было принято решение о запуске истребителя И-3 в серийное производство на московском заводе № 1. Вторым местом для выпуска серии предполагался авиазавод № 25.

История создания

В конце 20-х годов в мировой авиации существовал существенный спор по поводу того какое качество должно быть у истребителя преобладающим скорость или маневренность. Исходя из этих противоречий имелся спор в отношении двигателей, а именно ставить ли двигатель жидкостного охлаждения, более мощный, а следовательно более быстрый, но более тяжелый или ставить звездообразный двигатель воздушного охлаждения более легкий и менее мощный. В СССР в этот период было решено строить двигатели обоих типов, что казалось бы разрешало этот спор. Этот спор нашел свое проявление в истории создания истребителя И-3. В основу истребителя был положен предыдущий самолет истребитель Поликарпова И2-Н1. В середине октября 1926 года был создан эскизный проект И-3 под американский двигатель воздушного охлаждения «Райт» (этого двигателя еще не было в стране, но планировалась покупка лицензии на его производство). Он был проработан и указанное предположение представителей ОСС ЦКБ о невозможности дать истребителю, требуемые ВВС характеристики подтвердились. В виду расхождения в полученных характеристиках на 18 октября был назначено совещание представителей УССВ и конструкторов, целью которого было улаживание расхождений в характеристиках . В результате было принято решение проработать варианты с двигателем водяного охлаждения BMW-VI и М-13 отечественного производства, являющийся очень схожим с немецким двигателем с полной массой 670 кг и уменьшенной 580 кг. Всего было подготовлено 17 проектов. Известно, что Николай Поликарпов (да и не он один) считал BMW-VI неподходящим для самолетов-истребителей ввиду больших габаритов и веса. Но дело было сделано, и BMW-VI, получивший в СССР обозначение М-17, на долгие годы стал одним из самых распространенных советских авиадвигателей. 21 февраля 1928 г. летчик-испытатель Михаил Громов впервые поднял И-3 с заснеженного Ходынского аэродрома. Общее впечатление у пилота было благоприятным - самолет напомнил ему привычный (давно состоявший на вооружении ВВС РККА) английский «Мартинсайд» F.4. К 10 марта заводские испытания машины закончились и ее передали для дальнейших испытаний в НИИ ВВС. Военные испытатели проверяли И-3 до 14 апреля 1928 г. и в основном согласились с мнением Громова. Летчикам нравилась простота пилотирования на взлете и посадке, большая устойчивость в динамике полета, значительные горизонтальная и вертикальная скорости. К недостаткам отнесли малую путевую устойчивость (устраненную увеличением площади и изменением формы киля) на максимальных скоростях, и некоторую инертность маневров при переходе с фигуры на фигуру. В остальном самолет вполне удовлетворял заказчиков и признавался ими удовлетворительным для снабжения ВВС. За лето 1929 г. известный летчик - герой Гражданской войны Ширинкин облетал 12 И-3. В августе эта дюжина поступила на вооружение 15-й авиабригады в Брянске. Помогать осваивать новую машину был направлен летчик-испытатель Бухгольц. До наступления холодов и ненастной погоды стремились налетать на И-3 как можно больше часов с целью выявления особенностей эксплуатации. В основном это освоение, приравненное к войсковым испытаниям, прошло нормально. В выводах по результатам проведенных испытаний предлагалось установить разрезные элероны, увеличить высоту шасси, изменить приборное оборудование, повысить эффективность хвостового оперения. Основным стало требование по оперению - его, как тогда выражались, не хватало, особенно на посадке. Выполнить это оказалось не просто, ибо на все самолеты выпуска 1929 г. хвостовое оперение уже изготовили. Тем более, что И-3 прошел испытание в НИИ ВВС и был официально принят госприемкой. Причин столь трудноразрешимой ситуации было несколько. В частности, методика летных испытаний и оценки новых летательных аппаратов еще только отрабатывалась, а что касается самих испытателей, то они в большинстве своем привыкли летать на чем угодно. Всякий новый самолет, обладающий какими-либо достоинствами, ими воспринимался как некое откровение и акцента на отдельные недостатки не делалось. Михаил Громов, проведший испытания И-3, так впоследствии обрисовал эту ситуацию: Примерно в это время провел испытания И-3. Самолет оказался устойчив, с довольно большими нагрузками на рычаги управления. Но я никогда в полетах не жаловался на нагрузки, а учитывал в первую очередь устойчивость самолета, потому что именно она, прежде всего, определяла надежность и простоту управления. Одним словом отличный и сильный летчик Громов оценил новый самолет только положительно, а строевым пилотам недостатки показались чрезмерными. Также интересно мнение еще одного летчика. Известный советский полярный и боевой летчик, Эндель Пусэп, познакомился с этим самолетом, будучи инструктором летной авиашколы в Оренбурге. Зимой на наш аэродром привезли упакованный в громадный ящик новый советский истребитель И-3 конструкции Поликарпова. Естественно, что появление нового, притом отечественного, самолета вызвало среди летчиков-инструкторов большое оживление: кто же этот счастливчик, кому будет поручено на нем летать? Счастливчиком оказался Пусэп, о чем он и был уведомлен через несколько дней в штабе школы. Обратно летел, как на крыльях. Неделя, установленная командиром для изучения материальной части, мне и не понадобилась. Уже через два дня сдал зачет инженеру эскадрильи, тот доложил командиру, и мне разрешили начать тренировку на И-3...С помощью механика я проверил исправность лямок парашюта: они только становились постоянным спутником летчика, затем залез в кабину, застегнул ремни, подвигал рулем и элеронами, опробовал мотор. Все было в лучшем виде, и я поднял большой палец... Оставляя за хвостом тучи снежной пыли, истребитель пошел на взлет. Кабина была открытой, только узенький козырек защищал лицо от ветра. Задание на пилотаж Пусэп выполнил в основном благополучно, однако при выполнении мертвой петли влетел в облака и поэтому замешкался с выводом. Из облаков самолет выскочил на весьма приличной скорости - почти 400 км/ч - для этой машины просто потрясающей и даже, пожалуй, опасной. Однако заложенный конструкторами некоторый избыток прочности здесь пришелся как нельзя кстати - И-3 славно выдержал незапланированное испытание. Такое вот впечатление об одном из первых отечественных истребителей. Появление истребителя И-3 вместе с появлением нового устава ВВС свидетельствует о переходе нашей авиации на новый уровень, а именно теперь задачей истребителя становилось завоевание превосходства в воздухе. В конце 20-х начале 30-х этот истребитель считался основой Советской истребительной авиации, самым массовым ее представителем и казалось у него будет большое будущее, но судьба распорядилась иначе. В 1931 заместитель начальника авиации РККА Алкснис не включил этот самолет ни в список, стоящих на модернизацию, ни в список, стоящих на вооружение. Известный английский истребитель-биплан Хаукер Фьюри, появившийся в это же время и вполне удовлетворявший заказчиков, безболезненно прошел ряд модификаций и дожил до Второй Мировой войны. А И-3 едва успел появиться в летных частях, как вопрос о снятии его с серийного производства замаячил на горизонте.

Серийный выпуск

Серийная постройка И-3 началась в конце 1928 года. При поступении в летные части в его конструкцию внесли изменения. На 40 самолётах из состава первой серии в 79 машин поставили рули высоты с роговой компенсацией и увеличенными углами отклонения. Другую часть самолётов из этой серии снабдили горизонтальным оперением большей площади и также с роговой аэродинамической компенсацией. В дальнейшем такое оперение ставилось на И-3, начиная с серийного № 4027. Первые 75 истребителей оснащались синхронными пулеметами «Виккерс». В дальнейшем все вооружались синхронными ПВ-1. Самолёт находился в серии с 1928 по 1931 год. Всего было построено 399 машин.

Схема и конструкция самолёта

И-3 одностоечный полутораплан, смешанной деревянно-металлической конструкции. Фюзеляж — монокок, овального сечения двоякой кривизны — сосновый краркас 4 лонжерона и 13 шпангоутов. Крылья профиля Кларк-Y, двухлонжеронные с расчалками. Оперение — дюралюминиевое с полотном, стабилизатор — регулируемый в полете (впервые в СССР на серийной машине). Шасси — с пластинчатой резиновой амортизацией, колеса — 800Х150 мм, хвостовой костыль. Лыжи от Р-1 (самолёт) — 2,73х0,34 м.

Краткое техническое описание И-3 (Составлено по изданию 1931 г. Введено в действие согласно приказу № 331 по Военно-Воздушным Силам РККА от 20 ноября 1931 г.)

Самолёт И-3 одноместный полутораплан, предназначенный к службе в качестве истребителя. Самолёт смешанной деревянно-металлической конструкции, с фюзеляжем веретенообразной формы.

Остов фюзеляжа состоял из четырёх лонжеронов, четырёх стрингеров и 13 шпангоутов. Лонжероны прямоугольные, из цельных сосновых брусьев, склеены по длине «на ус». К хвосту сечение лонжеронов уменьшалось, с внутренней стороны в отрезках между шпангоутами они были облегчены и имели форму швеллера.

Шпангоуты в носовой части склеены из 2-5-мм фанеры общей толщиной 25-27 мм; в хвостовой части шпангоуты собирались из гнутых ясеневых ободков с обшивкой фанерой толщиной 1,5-4 мм. Два первых шпангоута обшивались листовым дюралюминием, играющим роль противопожарной перегородки.

Собранный каркас фюзеляжа покрывался специальной, выклеенной на болване фанерной обшивкой (скорлупой).

Технология изготовления фюзеляжа И-3 применялась следующая: макет (болван) фюзеляжа, покрытый тавотом и обклеенный бумагой, закрывается сверху полосками березового шпона (толщина 0,5 мм, ширина 70 мм) под углом 45 градусов к продольной оси самолёта, с зазором полосок 2 мм по ширине.

Для обеспечения прилегания используются обойные гвозди, которые слегка прибиваются, а потом вытаскиваются. Прежде чем наклеить второй ряд, первый ряд слегка смачивают сырой тряпкой, отчего шпон разбухает и зазоры уничтожаются. Второй и последующие ряды наклеиваются казеиновым клеем и также слегка приколачиваются гвоздями, интервал сушки между рядами 6 — 7 ч.

Каждый ряд после просушки зачищается шкуркой. После наклейки всех слоев (носовая часть до пятого шпангоута пять слоев, хвостовая часть четыре слоя), скорлупа снимается с макета и выдерживается в течение 10 — 12 суток. Согласно заводским нормам, для изготовления одного фюзеляжа И-3 требовалось 175 квадратных метров березового шпона толщиной 0,5 мм.

Перед установкой скорлупы на каркасе, в месте стыка половин, ставятся на клею и гвоздях полоски фанеры шириной до 50 мм. Правая половина обшивки накладывается на каркас фюзеляжа, находящийся на стапеле. В это время устанавливается большая часть внутренних узлов и основной металлической арматуры. Левая половина скорлупы устанавливается на специальных козелках, уже после снятия со стапеля.

К лонжеронам, шпангоутам и стрингерам обшивка крепилась на клею при помощи омедненных шурупов и гвоздей. После высыхания фюзеляж покрывался грунтом, шпатлевкой и красился масляной краской в два слоя. Носовая часть фюзеляжа в месте установки двигателя имела дюралюминиевую обшивку.

Капоты двигателя крепятся на каркас при помощи шомполов или английских булавок. Подобным образом закапотирована верхняя часть фюзеляжа над пулеметами до козырька пилота. Заканчивается фюзеляж дюралевым съемным колпаком-обтекателем, имеющим в верхней части каплеобразные выколотки для качалок управления рулем поворота.

Крылья представляли собой полуторапланную коробку с И-образными стойками из профилированных дюралевых труб. Для крепления все стойки имели на наконечниках болты с вилками. При помощи этих болтов осуществлялась регулировка крыльев после сборки. Конструктивно верхние и нижние крылья одинаковы — деревянные, двухлонжеронные, с зашивкой лобовой части до первого лонжерона фанерой. Нижнее крыло в районе фюзеляжа, между торцевой и второй нервюрой, также зашито фанерой. На верхнем крыле устанавливались элероны, выполненные из дюралюминия. Для крепления элеронов верхнее крыло имело третий добавочный лонжерон

Центроплан верхнего крыла в передней части вмещал две профилированные емкости — для топлива и воды. Малая емкость — бензиновый пусковой бачок емкостью 2,5 л, предназначалась для запуска мотора. За счет высокого поднятия пускового бачка бензин к двигателю при этом поступал самотеком. Второй бачок — расширительный, являлся частью водяной системы охлаждения двигателя. Основной элемент системы охлаждения — выдвижной сотовый радиатор, снабженный зубчатой рейкой, связанной с шестерней. Шестерня цепной передачей связана со штурвалом в кабине летчика. Пилот при помощи этого штурвала, размещенного слева от сиденья, управлял перемещением радиатора, поднимал или опускал его и, тем самым, обеспечивал приемлемую температуру жидкости в системе охлаждения.

Хвостовое оперение клепаной дюралюминиевой конструкции. Киль — деревянный, выполнен заодно со скорлупой фюзеляжа. Для облегчения управления самолётом на различных режимах полета стабилизатор имел переменный угол установки. Управление перестановкой стабилизатора осуществлялось летчиком из кабины при помощи рукоятки, расположенной справа от сиденья.

Шасси — стальная ферма с рифлеными обтекателями из дюралюминия. Основные опоры шасси выполнены в виде плоских рам, внутри которых находился пластинчатый резиновый амортизатор. Полуоси шасси в центральной части имели общую ось вращения, подкрепленную в этой точке для большей жесткости дополнительными подкосами.

Вся система шасси была достаточно простой и надёжной, ведь эта схема разработана ещё в Первую Мировую войну. Колеса с жёстким ободом размером 750 х125 мм, применяемые на первых машинах, скоро были заменены на спицевые размером 800x150 мм. Спицы, впрочем, чаще закрывались дюралевыми дисками-обтекателями с концентрическими выколотками для обеспечения жесткости. В случае, когда таких дисков не было, они вырезались из мягкого алюминиевого листа, после чего для более плотного прилегания обжимались по форме спиц.

В зимнее время колеса заменялись деревянными лыжами типа Р-1 с ясеневой подошвой.

Дополнял систему шасси хвостовой костыль, склепанный из дюралевых швеллеров и листа. Амортизатор костыля — стандартный резиновый шнур диаметром 12 мм. Костыль выполнен управляемым синхронно с рулем поворота. Соединение рычага костыля с рулем поворота осуществлялось специальной буферной тягой, призванной смягчить боковые перемещения костыля во время рулежки по земле. Авиационный двигатель жидкостного охлаждения М-17 обладал номинальной мощностью 500 л.с.(максимальная −680-730 л.с.) и относился к так называемым высотным авиадвигателям, то есть таким, которые сохраняют номинальную мощность до боевой высоты (у М-17 до 2500—2700 м).

Питание двигателя после запуска осуществлялось из основного фюзеляжного бензобака. Подача топлива принудительная, при помощи бензиновых помп типа AM, начинающих работать после запуска двигателя.

Двигатель запускался от пятилитрового баллона со сжатым воздухом. В случае неудовлетворительной работы воздушной системы запуск двигателя осуществлялся от автостартера.

Оборудование кабины и управление достаточно обычное для истребителей этого периода. Следует отметить громоздкую установку компаса типа «АЛ» на подставке под приборной доской между ног пилота.

Шпангоут № 9, находящийся сразу за креслом пилота, зашивался парусиновой переборкой. Она представляла собой сшитый по габариту шпангоута щиток с отверстиями для труб управления. Переборка по периметру имела ряд крючков, которыми закреплялась при помощи киперной ленты на шпангоуте.

Стрелковое вооружение самолёта И-3 состояло из двух пулеметов ПВ-1 калибра 7,62 мм. Первые 75 истребителей оснащались пулеметами «Виккерс», снятыми со списанных самолётов и прошедшими ремонт. Прицеливание при стрельбе осуществлялось с помощью оптического прицела ОП-1, размещенного в центре козырька пилота. В дополнение к нему на правой стороне фюзеляжа в районе козырька пилота размещался механический кольцевой прицел типа КП-5.

Часть самолётов И-3 несла бомбовое вооружение. Бомбодержатели для двух 25-фунтовых бомб устанавливались в районе пятой нервюры нижнего крыла. Отдельные машины оснащались подкрыльевыми посадочными факелами для ночных полетов, напоминающими «эскимо» на палочке, поставленное вверх ногами снизу на нижней правой полуплоскости.

Красились самолёты в стандартный зелёный цвет. Нижняя поверхность крыльев и горизонтального оперения -в светло-голубой. Начиная с четвёртой серии, нижняя часть фюзеляжа в районе шпангоута № 9 имела поперечную красную полосу, обозначающую место установки козелка. В районе вырезов-поручней для рук наносилась красная надпись «Брать здесь». Участок нижнего центроплана в том месте, где разрешалось ходить, окрашивался красной краской. Дюралюминиевые капоты носовой части фюзеляжа И-3 не красились. Иногда техсостав полировал их «под мороз», что отдаленно напоминало рыбью чешую.

Использовавшие страны

 СССР

Применение

В боевых действиях не участвовал. Уже в 1929 г. И-3 начинают поступать в истребительные отряды Московского военного округа, Белоруссии и Украины. На начало 1933 г. 34 И-3 стояли под Москвой, 37 — на Украине и 117 — в Белоруссии. После снятия с вооружения часть из них использовалась в качестве учебных.

Тактико-технические характеристики

Приведённые характеристики соответствуют модификации И-3.

Источник данных: Andersson, 1994 г.; Шавров, 1985 г.

Технические характеристики

• Экипаж: 1
• Длина: 8,08 м
• Размах крыла: 11,0 м
• Высота: 3,5 м
• Площадь крыла: 27,85 м²
• Профиль крыла: Clark-Y
• Масса пустого: 1400 кг
• Нормальная взлётная масса: 1846 кг
• Масса топлива во внутренних баках: 210 кг
• Силовая установка: 1 × 12-цилиндровый V-образный жидкостного охлаждения BMW IV
• Мощность двигателей: 1 × 750 л. с. (1 × 552 кВт)

Лётные характеристики

• Максимальная скорость: 278 км/ч (у земли)
• Посадочная скорость: 100 км/ч
• Практическая дальность: 585 км
• Практический потолок: 7200 м
• Время набора высоты: 1000 м за 1,8 мин
• Продолжительность полёта: 2 ч
• Нагрузка на крыло: 67,4 кг/м²
• Тяговооружённость: 294 Вт/кг
• Длина разбега: 150 м
• Длина пробега: 250 м

Вооружение

• Стрелково-пушечное: 2 × 7,62 мм пулемёта ПВ-1

Примечания

1. ↑ Маслов, 1999, стр. 16.

Литература

• Маслов М. Элегантный неудачник. Истребитель И-3 (рус.) // Авиамастер. — М., 1999. — № 3. — С. 10-29.
• Шавров, В. Б. История конструкций самолётов в СССР до 1938 г. — 3-е. — М.: Машиностроение, 1985. — 752 с.
• Andersson, Lennart Soviet Aircraft and Aviation 1917-1941. — London, UK: Putnam, 1994. — P. 188-189. — 360 p. — ISBN 0-85177-859-3

Ссылки

• И-3 истребитель
• И-3.
• Захаров Г. Н. Я — истребитель. — М.: Воениздат, 1985