Поликарпов И-16 ( русский : Поликарпов И-16 ) — советский одномоторный одноместный истребитель революционной конструкции; это был первый в мире свободнонесущий моноплан- истребитель с низкорасположенным крылом и убирающимся шасси, достигший эксплуатационного статуса и, как таковой, «внесший новую моду в конструкцию истребителей». [2] И-16 был представлен в середине 1930-х годов и составил основу советских ВВС в начале Второй мировой войны . Миниатюрный истребитель, прозванный советскими летчиками « Ишак » или « Ишачок » (« осел » или «ослик»), сыграл видную роль во Второй китайско-японской войне [3] , битве на Халхин-Голе [3] , Зимней войне и гражданской войне в Испании [4] [5] — где он был назван Rata (« крыса ») националистами или Mosca (« муха ») республиканцами. Финны называли самолет Siipiorava «( белка-летяга )». [6]
Работая над бипланом Поликарпова И-15 , Николай Николаевич Поликарпов начал проектировать усовершенствованный истребитель-моноплан. Он отличался передовыми инновациями, такими как убирающееся шасси и полностью закрытая кабина, и был оптимизирован для скорости с коротким обрубленным фюзеляжем и звездообразным двигателем Wright R-1820 в капоте NACA . Самолет небольшой, легкий и простой в сборке. [ необходима цитата ]
Полномасштабная работа над прототипом ЦКБ-12 началась в июне 1933 года, а самолет был принят в производство 22 ноября 1933 года, за месяц до того, как он поднялся в воздух. ЦКБ-12 имел смешанную конструкцию, используя деревянный монокок фюзеляж и крылья, в которых использовались лонжерон крыла из хромомолибденового стального сплава ХМА, дюралевые нервюры и обшивка из алюминиевого сплава Д1 по центру и передним кромкам, а остальные части крыльев были покрыты тканью. Другой современной особенностью были элероны, которые проходили почти вдоль всей задней кромки крыла и также работали как закрылки (на манер более современных флаперонов ), опускаясь на 15°. Кабина была закрыта фонарем шириной 40 сантиметров (16 дюймов), который имел трубчатый прицел типа Aldis, который мог скользить вперед и назад на полозьях, снабженных резиновыми амортизационными шнурами. Топливный бак емкостью 225 л (59,4 галлона США) был установлен непосредственно перед кабиной. Основные стойки шасси полностью убирались вручную. Вооружение состояло из пары 7,62×54-мм пулеметов ШКАС (0,30 дюйма) в крыльях, установленных на внешней стороне основных стоек, и 900 патронов. [7]
Эти особенности были впервые предложены Андреем Туполевым ; однако НИИ ВВС (Научно-испытательный институт ВВС) был больше обеспокоен нагрузками, которым подвергался типичный боевой самолет в бою, и изначально посчитал риск слишком большим. Однако ЦАГИ с помощью 3-й конструкторской бригады под руководством Павла Сухого и Александра Путилова в конечном итоге убедил НИИ ВВС, что то, что предлагалось, не только осуществимо, но и улучшит характеристики самолета. [ необходима цитата ]
ЦКБ-12 был разработан для 9-цилиндрового звездообразного двигателя Wright Cyclone SR-1820-F-3 (мощностью 529 кВт/710 л. с.); велись переговоры о лицензии на производство этого двигателя под руководством ОКБ-19 Швецова в Советском Союзе . Поскольку лицензия еще не была одобрена, Поликарпову было предложено довольствоваться менее мощным М-22 (советская версия Gnome-Rhone Jupiter 9ASB, которая сама была лицензионной версией Bristol Jupiter VI) мощностью 358 кВт (480 л. с.). Это было сочтено приемлемым, поскольку проектируемая максимальная скорость все еще превышала 300 км/ч (185 миль/ч). [8]
ЦКБ-12 с двигателем М-22 впервые поднялся в воздух 30 декабря 1933 года под управлением известного советского летчика-испытателя Валерия Чкалова . Второй ЦКБ-12 с двигателем «Циклон» и трехлопастным винтом поднялся в воздух в январе следующего года. Первые государственные испытания в феврале 1934 года показали очень хорошую маневренность, но самолет не переносил резких управляющих воздействий. Таким образом, ЦКБ-12 был признан опасным для полетов, и все фигуры высшего пилотажа были запрещены. Версия М-22 была предпочтительна из-за вибрации самолета с двигателем «Циклон». Летчики сразу отметили сложность подъема в кабину, что сохранялось на протяжении всего срока службы И-16. Перед продолжением испытательных полетов конструкторам пришлось ответить на вопрос о поведении самолета в штопоре. Испытания в аэродинамической трубе показали, что ЦКБ-12 с его коротким хвостом войдет в неустранимый штопор , но для подтверждения этого требовались реальные испытания. Поскольку двигатели «Циклон» были редки, было решено рискнуть и использовать для этой цели прототип М-22. 1 и 2 марта 1934 года Чкалов выполнил 75 штопоров и обнаружил, что самолет имеет очень мягкое поведение при сваливании (опускание крыла и восстановление без вмешательства пилота при увеличении скорости полета), а преднамеренные штопоры можно легко прекратить, установив органы управления в нейтральное положение. [9] Истории о порочном поведении И-16 при штопоре, увековеченные в современной литературе, необоснованны (возможно, экстраполированы из опыта Gee Bee ). [ нужна цитата ] Фактически, сосед И-16, биплан Поликарпова И-153 , показал гораздо худшие характеристики при штопоре. [ нужна цитата ]
Эксплуатационные испытания нового истребителя, обозначенного как И-16 , начались 22 марта 1934 года. Прототип М-22 достиг скорости 359 км/ч (223 миль/ч). Новаторское наличие сложной конструкции с тремя стойками, вручную убирающимися основными стойками шасси, было склонно к заклиниванию и требовало значительных усилий от пилота, который непосредственно управлял верхним концом самой задней стойки, перемещаемым вручную вращаемым домкратом, идущим по размаху крыла, чтобы «скользить» наружу и внутрь с каждой стороны, чтобы соответственно убирать и выпускать основные стойки, при этом основная стойка (самая передняя из трех) должна была укорачивать свою длину во время уборки, чтобы вместить основное колесо в нижнюю часть фюзеляжа, что выполнялось геометрическим расположением средней стойки и расположением шарниров. [10] Большинство испытательных полетов выполнялось с выпущенными стойками. 14 апреля 1934 года прототип Cyclone был поврежден, когда одна из стоек шасси сломалась во время руления. [11] 1 мая 1934 года прототип М-22 принял участие в пролете над Красной площадью . [12] Было поставлено около тридцати самолетов И-16 Тип 1, но они не были приписаны ни к одной истребительной эскадрилье ВВС . Большинство пилотов, летавших на И-16 Тип 1 в целях оценки, не нашли у самолета много искупительных характеристик. Независимо от мнения пилотов, большое внимание было сосредоточено на самолете с двигателем Циклон и М-25 (лицензионный Циклон).
Третий прототип с двигателем «Циклон» включал ряд аэродинамических улучшений и был доставлен на государственные испытания 7 сентября 1934 года. Максимальная скорость 437 км/ч (270 миль/ч) больше не удовлетворяла Военно-воздушные силы, которые теперь хотели экспериментальный двигатель Назарова М-58 и 470 км/ч (290 миль/ч). Впоследствии версия с двигателем М-22 поступила в производство на заводе 21 в Нижнем Новгороде и заводе 39 в Москве . Поскольку это был четвертый самолет, произведенный этими заводами, он получил обозначение И-16 Тип 4. [ 13] Самолеты, оснащенные этими новыми двигателями, требовали слегка измененного планера, включая броневую обшивку для пилота и изменения створок шасси (в частности, откидной нижней створки основного колеса) [14], чтобы обеспечить полное закрытие.
M-25 устанавливался на I-16, I-16 Type 5, отличался новым капотом двигателя, который был немного меньше в диаметре и имел девять обращенных вперед радиально установленных заслонок для управления потоком охлаждающего воздуха, переработанный выхлоп с восемью отдельными выпускными патрубками и другими изменениями. M-25 имел мощность 474 кВт (635 л. с.) на уровне моря и 522 кВт (700 л. с.) на высоте 2300 м (7546 футов). Из-за плохого качества остекления фонаря пилоты I-16 Type 5 обычно оставляли фонарь открытым или полностью снимали заднюю часть. К моменту появления Type 5 это был самый легкий в мире серийный истребитель (1460 кг/3219 фунтов), а также самый быстрый в мире, способный развивать скорость 454 км/ч (282 мили/ч) на высоте и 395 км/ч (245 миль/ч) на уровне моря. Хотя Type 5 не мог выполнять маневры с высокой перегрузкой, как другие истребители, он обладал превосходной скоростью и скороподъемностью, а также имел чрезвычайно отзывчивое управление элеронами, что давало ему очень хорошую скорость крена, что приводило к точным маневрам в петлях и сплит-S .
Всего в период с 1935 по 1942 год было произведено 10 292 одноместных самолета; количество произведенных двухместных учебных самолетов колеблется от 843 до 3 189. [15]
Первоначальный опыт эксплуатации показал, что пулеметы ШКАС имели тенденцию к заклиниванию. Это было результатом того, что пулеметы устанавливались в крыльях вверх ногами для облегчения посадки. Проблема была устранена в более поздних модификациях. Оценки летчиков подтвердили опыт с прототипами. Управление было легким и очень чувствительным, резкие маневры приводили к штопору, а поведение в штопоре было превосходным. Крен элерона мог быть выполнен менее чем за 1,5 секунды (скорость крена более 240 градусов в секунду). Стрельба из пулеметов велась по тросу, и требуемое усилие в сочетании с чувствительным управлением затрудняло точное прицеливание. Смещение веса назад делало И-16 легким в управлении на неподготовленных аэродромах, поскольку самолет вряд ли перевернулся через нос, даже если передние колеса зарылись в землю.
И-16 был сложным истребителем в управлении. У летчиков был плохой обзор, [16] фонарь имел тенденцию загрязняться моторным маслом, а подвижная часть была склонна захлопываться во время сложных маневров, из-за чего многие летчики фиксировали его в открытом положении. Передняя часть фюзеляжа с двигателем была слишком близко к центру тяжести , а кабина летчика слишком далеко сзади. У Поликарпова была недостаточная продольная устойчивость, и было невозможно управлять самолетом «без рук». [17]
В начале гражданской войны в Испании в 1936 году республиканские силы просили об истребителях. Получив оплату золотом, Иосиф Сталин отправил около 475 [18] И-16 Тип 5 и Тип 6. Первые И-16 появились в небе Испании в ноябре 1936 года. [19] Монопланы Поликарпова получили свое боевое крещение 13 ноября 1936 года, когда двенадцать И-16 перехватили националистический бомбардировочный налет на Мадрид. Советские летчики заявили о четырех воздушных победах, а два немецких пилота Heinkel He 51 погибли. Но и Советы понесли потери: командир группы столкнулся с вражеским самолетом, а другой пилот И-16 совершил аварийную посадку. [20] Поликарповы немедленно начали доминировать над вражескими бипланами Heinkel He 51 и Arado Ar 68 [ требуется ссылка ] и оставались непобедимыми до появления Messerschmitt Bf 109. Появление новейших Bf 109B и подавляющее численное превосходство истребителей националистов стали основной причиной тяжелых боевых потерь И-15 и И-16 в течение 1937 года. [21] Ряд авиационных изданий назвали новый советский истребитель «Боингом» из-за неверного предположения, что он был основан на конструкции Boeing P-26 . Националисты прозвали короткий истребитель Rata (Крыса), в то время как республиканцы ласково называли его Mosca (Муха).
Опыт боевых действий показал, что у И-16 были недостатки; несколько самолетов было потеряно из-за разрушения конструкции крыльев, что было быстро устранено путем усиления конструкций. Пули крупнокалиберных пулеметов иногда могли пробить бронированную спинку, а топливные баки иногда загорались, несмотря на защиту. Жаркое испанское лето требовало установки масляных радиаторов, а пыль отрицательно влияла на срок службы двигателей. Хотя некоторые самолеты налетали до 400 часов, средний срок службы И-16 составлял 87 дней, из которых одна шестая тратилась на техническое обслуживание. Самой большой претензией в эксплуатации было легкое вооружение, состоящее всего из двух пулеметов калибра 7,62 мм (0,30 дюйма) . Это было срочно устранено с помощью Type 6 , который добавил третий ШКАС в нижней части фюзеляжа. Четырехпушечный Type 10 получил прозвище «Super Mosca» или просто «Super». Общее количество И-16, поставленных в Испанию с 1936 по 1938 год, составило 276. Когда война закончилась 1 апреля 1939 года, в Испании было потеряно 187 самолетов Ratas : 112 потеряно в бою, один сбит зенитным огнем, один уничтожен на земле, один совершил вынужденную посадку и 62 потеряно в результате несчастных случаев. [22]
В период с октября 1937 года по сентябрь 1939 года СССР поставил 885 самолетов (к 1941 году их число возросло до 1250), включая 216 самолетов Поликарпова И-16, в основном Тип 5 и Тип 10. Сначала советским летчикам приходилось лететь на самолетах более 1500 миль через Китай, чтобы доставить их в пункт назначения Ланьчжоу , однако это было рискованное путешествие, и поэтому будущие партии самолетов разбирались и перевозились в Хами (ближе к Ланьчжоу) перед окончательной сборкой и доставкой в Ланьчжоу. Первые И-16 были поставлены в ноябре 1937 года, однако из-за спешной подготовки китайских летчиков многие из них погибли в результате аварий. На китайской службе И-16 стали известны как «Ласточка» или «Ласточка». В первые годы войны И-16 был боеспособным истребителем, однако с 1939 года его характеристики стали считаться недостаточными по сравнению с более новыми истребителями. [23] [24]
Несколько китайских асов летали на И-16; среди них Ло Ин-Дэ, который в 1938 году сбил на своем И-16 Type 5 самолет A5M2 японского командира подразделения лейтенанта Рёхея Усиоды. Другим асом, летавшим на И-16, был Лю Чи-Шэн, который одержал 3 из своих 10 побед, управляя И-16 Type 5, а также одержал еще одну совместную победу. [25]
Еще 250 самолетов И-16 Тип 10 были поставлены в Китай. Эта модель получила второй комплект 7,62-мм (0,30 дюйма) пулеметов ШКАС , броню за пилотом и немного модернизированный двигатель М-25 мощностью 560 кВт (750 л. с.). В 1939 году из 500 самолетов И-16 [26], задействованных в боях за Номонган , около 112 были потеряны в боях на Халхин-Голе , из которых 88 были уничтожены в воздушных боях, в основном против японских истребителей Ki-27, полностью выполненных из металла . [27] Во время испытательных испытаний в России трофейного Ки-27 самолет показал себя лучше советских И-152 (И-15бис), И-153 и И-16 в воздушном бою, а также имел более быстрый взлет и меньшую скорость посадки, требуя более коротких взлетно-посадочных полос, чем И-16, которому требовалось 270 метров для остановки и 380 метров для взлета. [28]
Дальнейшие попытки были предприняты для повышения огневой мощи самолета с использованием 20-мм (0,79 дюйма) пушек ШВАК , что сделало И-16 одним из самых тяжеловооруженных истребителей того периода, [29] способным выпускать 28 снарядов за три секунды. Пилотам понравились результаты, но пушек было мало, и было построено лишь небольшое количество И-16 Тип 12 , 17 , 27 и 28. Chung 28 — это нелицензионный И-16, построенный из запасных частей И-16, предоставленных националистам, поставленный в 1941 году и не включающий модернизированных пушек. Пушки отрицательно сказались на производительности, время разворота на 360° увеличилось с пятнадцати секунд у Типа 5 до восемнадцати секунд. Тип 24 заменил полозья на хвостовое колесо и отличался гораздо более мощным двигателем Швецова М-63 мощностью 670 кВт (900 л. с.) . Тип 29 заменил два пулемета ШКАС одним 12,7-мм (.50 in) УБС . Десять истребителей Тип 17 были поставлены китайским ВВС , где 20 мая 1940 года они успешно сбили разведывательно-штурмовой самолет C5M и три бомбардировщика G3M во время битвы за Чунцин . [30] [31]
Типы 18, 24, 27, 28 и 29 могли быть оснащены неуправляемыми ракетами РС-82 . Первое успешное применение ракет класса «воздух-воздух» в воздушном бою произошло 20 августа 1939 года. Ki-27 был поражен ракетой РС-82, запущенной с расстояния около километра. Выстрел был произведен капитаном Н. Звонаревым. [32]
Правительственное исследование 1939 года показало, что И-16 исчерпал свой потенциал производительности. Добавление брони, радио, аккумулятора и закрылков в ходе эволюции самолета усугубило проблемы распределения веса сзади до такой степени, что самолету требовалось значительное переднее давление на ручку управления для поддержания горизонтального полета и в то же время развивалась тенденция к неконтролируемому пикированию. Выпуск и уборка закрылков приводили к резкому изменению положения самолета. Точная стрельба была затруднена.
Летчики прозвали самолет «Ишак» (русский: Ишак , осел / лошак ), потому что это было похоже на русское произношение «И-16» («э-шестнадцать»). Когда 22 июня 1941 года началась операция «Барбаросса» , 1635 из 4226 самолетов ВВС были И-16 всех модификаций, выставленные 57 истребительными полками в приграничных районах. [33] Основной удар, нанесенный 2-м воздушным флотом Люфтваффе (в поддержку группы армий вермахта «Центр»), был направлен против советского Западного особого военного округа, который развернул 361 (424 по другим данным) И-16. [34] На начальном этапе кампании базы И-16 были основными целями для немецких самолетов, и после 48 часов боя из 1635 монопланов Поликарпова, находившихся в эксплуатации по состоянию на 21 июня 1941 года, осталось только 937. [35] К 30 июня количество И-16 в частях западного фронта сократилось до 873, включая 99, требовавших ремонта. [36] Чтобы остановить воздушное наступление Люфтваффе, несколько пилотов И-16 применили тактику тарана и пожертвовали своими жизнями, тараня немецкие самолеты. [36]
Его главным противником в небе в 1941 году был немецкий Messerschmitt Bf 109. [ 37] И-16 был немного более маневренным, чем ранние Bf 109, и мог сражаться с Messerschmitt Bf 109E, или Emil , на равных в поворотах. Опытные советские летчики использовали превосходную горизонтальную маневренность Поликарпова и полюбили его достаточно, чтобы противостоять переходу на более современные истребители. Однако немецкий самолет превосходил своего советского противника по практическому потолку, скороподъемности, ускорению и, что особенно важно, по горизонтальной и пикирующей скорости благодаря лучшей аэродинамике и более мощному двигателю. Основные версии И-16 имели максимальную скорость 450–470 км/ч (279–291 миль/ч), в то время как Bf 109E имел максимальную скорость 560–570 км/ч (347–353 миль/ч), более обтекаемый Bf 109F Friedrich мог развивать скорость 615–630 км/ч (372–390 миль/ч). Таким образом, немецкие летчики удерживали инициативу и могли решать, хотят ли они преследовать своих противников, могли атаковать их сверху и сзади, а затем набирать высоту для новой атаки. Между тем, Поликарповы могли защищать друг друга только путем формирования оборонительного круга или с помощью горизонтальной маневренности. [37]
Более того, с точки зрения вооружения, Мессершмитты имели небольшое преимущество над И-16. Эмиль нес две крыльевые 20-мм пушки MG FF и два синхронных 7,92-мм MG-17 с весом залпа в одну секунду 2,37 кг, в то время как наиболее распространенная версия И-16, вооруженная всего двумя синхронными и двумя крыльевыми 7,62-мм пушками ШКАС, могла доставлять 1,43 кг пуль в секунду. [38] Наконец, боезапас Мессершмитта превышал боезапас И-16, имея по 1000 патронов для каждого пулемета (плюс шестьдесят патронов в барабане для каждой пушки), в то время как Поликарпов нес всего 450 патронов для каждого пулемета ШКАС. [39]
Около половины всех произведенных И-16 все еще находились в эксплуатации в 1943 году, когда их наконец заменили. [ необходима цитата ]
Специально модифицированные И-16 использовались в экспериментах по созданию паразитных самолетов в Звено , используя Туполев ТБ-3 в качестве базового самолета. Эти И-16 несли две 250-килограммовые бомбы для бомбометания с пикирования. Это было более чем вдвое больше бомбовой нагрузки, с которой И-16 мог взлететь самостоятельно. После сброса бомб они могли функционировать как обычные И-16 и могли снова прикрепляться к ТБ-3 для обратного полета. [40]
Известно, что Люфтваффе захватили несколько двухместных учебных самолетов И-16 и УТИ-4 (два из которых были отмечены кодами Stammkennzeichen DM+HC и DM+HD) и летали с центрального испытательного полигона Люфтваффе Erprobungstelle Rechlin эскадрильей Kampfgeschwader 200 (KG 200). [41] Люфтваффе были не единственными военно-воздушными силами, которые могли испытывать свои истребители против И-16; японцы также захватили несколько И-16, [3] и румынские ВВС также получили один, когда советский летчик дезертировал. [42] Финские ВВС захватили несколько И-16 (вместе с несколькими другими советскими типами). Во время Зимней войны и Войны-продолжения финны захватили шесть И-16 и один И-16УТИ. Два из захваченных И-16 и И-16УТИ были приведены в летное состояние и прошли летные испытания. [43]
В литературе существуют значительные разногласия относительно особенностей конкретных вариантов I-16. Этот список основан на следующих источниках. [44] [40] [45]
Начиная с 1993 года новозеландский пилот и предприниматель сэр Тим Уоллис из Alpine Fighter Collection организовал реставрацию шести И-16 и трех И-153, найденных в России, до летного состояния в Советском научно-исследовательском институте авиации (СибНИА) в Новосибирске. [52] [53] [54] Полет первого восстановленного самолета (И-16 9 ) состоялся в октябре 1995 года. После восстановления самолеты были перевезены по железной дороге во Владивосток, а оттуда отправлены через Гонконг в Новую Зеландию. Этот проект был завершен в 1999 году, когда третий и последний И-153 прибыл в Новую Зеландию. Кроме того, седьмой И-16 был позже восстановлен для американского коллекционера Джерри Ягена.
Данные «Истории конструкции самолетов в СССР» до 1938 г. [40]
Общая характеристика
Производительность
Вооружение
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Связанные списки
«5•20» — это письмо, 我空军击落日机7, 这是当时新闻媒体报道的数字, 难免有些夸大.根据南京的中国第二历史档案馆保存的《空军战斗要报》记载: 此役, 我空军一共击落敌轰炸机3架、侦察机1架.其大致情况如下: 1、第24队队长李文庠, 分队长张光蕴、王文骅、队员彭均、李廷凯等5员, 在梁山上空合力击落敌重轰炸机1架(残骸在寻觅中).2、队员陈少成在忠县上空击落敌侦察机1架, 该敌机在忠县汝溪焚毁, 番号为258, 敌乘员3人全毙.3、队员伍国培在梁山上空击落敌重轰炸机1架, 该机在忠县马家祠损毁, 番号为4528, 敌乘员6人全毙.4、分队长韩参在开县击落敌重轰炸机1架, 敌机残骸正寻觅中.从当天中国空军的战斗要报记载来看, 被击落的4, 只有两架查明了具体坠落的地点, 并找到了残骸, 而另外两架的残骸还在"寻觅"中.
Прежде чем проводить испытательные съемки ультраШКАса, два инженера, Савин и Норов, приехали в 1935 г. На испытаниях еще один авиационный пулемет СН со скорострельностью 2800–3000 выстрелов в минуту. В 1936 г. пулемет успешно прошел стрелковые испытания, а в 1937 г. был предпочтителен для серийного производства. Пулеметами СН немедленно вооружили истребители И-16; И-16 с пулеметами СН получил обозначение тип 19, несмотря на то, что кроме вооружения самолет ничем не отличался от И-16 тип 10. Пулеметы СН заменили крыльевые ШКАСы, синхронные пулеметы остались прежними – ШКАСы. В начале 1939 г. завод № 21 изготовил три И-16 тип 19 (заводские номера 192111, 19212 и 19213). С 17 по 26 марта самолеты предшествовали заводскому летчику-испытателю Томасу Сузи. По результатам испытаний было предпочтительно построить ракеты таких самолетов. Но массовое производство посчитали нецелесообразным. Под обозначением И-16СН истребители передали в ВВС. Весной 1939 г. на вооружении ВВС РККА был принят авиационный пулемет ультраШКАС. Истребители, вооруженные ультраШКАСами и СН, принятие участия в войне с Финляндией зимой 1939–1940 г.г.