Para bellum

Понимая проблему и не имея способов ее очевидного решения в лоб Поликарпов занялся разработкой перспективного легкого истребителя, опираясь на двух балочную схему, позволяющую в носу фюзеляжа собрать по-настоящему серьезную батарею. При этом он пытался сделать самолет как можно легче и с как можно лучшей аэродинамикой, чтобы тот имел летные характеристики как минимум не легче, чем оригинальный И-1бис.

На выходе у него получилось что-то в духе шведского SAAB 21.

Двигатель размещался за кабиной – в наиболее широком месте фюзеляжа. И это был 22 литровый НМЗ 9Y2 воздушного охлаждения мощностью в 600 лошадиных сил. То есть, Pratt Whitney R-1340 Wasp, лицензию на который удалось купить и немного его довести.

Проблема звездообразных моторов воздушного охлаждения при их традиционном размещении заключалась в том, что аэродинамика таких самолетов мало отличалась от летающего шкафа. Да, отдельные американцы в годы Второй мировой войны считали, что аэродинамика – это оправдание для тех, кто не мог построить мощный мотор. Но Фрунзе считал такой подход чистой воды маркетинговой профанацией. И очень активно поддерживал именно развитие аэродинамики в авиации.

Так вот – размещение «звезды» воздушного охлаждения в самой «толстой» части фюзеляжа, расположенной за кабиной, позволяло сам фюзеляж создать, приближаясь к идеальному аэродинамическому телу – веретену. Подвод же воздуха решался ушами воздухозаборников по бокам от кабины, и кожухами воздуховодов, подводящими к каждому цилиндру свою долю воздушного потока. Тщательно отрегулированные воздуховоды приводили к тому, что давление набегающего потока на каждом цилиндре было одинаковым и не получалось, что какой-то из них охлаждается слишком хорошо, а какой-то перегревается.

Само же использование двигателя воздушного охлаждения, да еще в компоновке «звезда», позволяло выиграть немного в массе силовой установки. Которая, как известно, обладала большей удельной эффективностью, чем двигатели с жидкостным охлаждением. Не принципиально большей, но все-таки больше[37].

Разносить балки хвостового оперения слишком широко не хотелось. Это размазывало центр масс и ухудшало потенциальную маневренность, делая аппарат более инертным. Из-за чего требовалось уменьшить диаметр воздушного винта. Для чего, Поликарпов пошел на установку планетарного реверс-редуктора с вложенным валом, позволившим поставить два винта на один мотор, вращающихся в противоположные стороны. Что повышало КПД движителя.

Кроме того, Поликарпов применил двухлопастные винты. Ведь мощность 600-сильного двигателя более четырех лопастей не требовала. А это, в свою очередь, позволило поставить винты с изменяемым шагом, над которыми уже больше года трудились.

Да – автоматического регулятора пока не получалось.

Но ручной – пожалуйста.

И достаточно надежный с примитивной линейной тягой.

Для чего в аэродинамической трубе проверили динамику тяги на разных режимах и углах атаки. Обобщили. Проверили в воздухе. И просто прилепили к тяге угла атаки памятку. Этот режим для взлета, этот для такой-то скорости, этот для такой-то и так далее.

Автомат, конечно, был бы лучше. Принципиально лучше. Но даже такой регулятор шага, да еще в сочетании с применением двухлопастных винтов[38], вращающихся в противоположном направлении

[39], позволял выжимать с двигателя минимум на 10–15 % больше тяги. А при определенном мастерстве пилота и доводке лопастей винтов – до 25–30 %.

Так или иначе, но получилось очень славно. Да еще и место в хвостовом обтекателе двигателя осталось для размещения в перспективе турбокомпрессоров Бюши, а также оборудования для впрыска и прочего.

Заднее расположение двигателя вело к сильной задней центровке, что вынудило сильнее сместить крылья назад. И, как следствие, применять самую аэродинамически эффективную схему среднеплана, не мучаясь с балками ее крепления, которые в обычном случае занимали бы место в районе кабины. Здесь только одна балка проходила под креслом, не создавая никаких лишних проблем.

Но и это еще не все.

На легком истребители И-1бис был отработан капот, который выклеивали из стеклоткани с помощью эпоксидной смолы. Его делали по шаблону с очень приличной аэродинамикой и достаточно просто.

За минувшее время с момента открытия эпоксидной смолы в рамках заказанного Фрунзе НИОКРа, ее выпуск увеличился, как и ее качество. Перейдя из лабораторного уровня на промышленный, где этот клей оказался чрезвычайно востребованным. Аналогичные дела произошли и со стеклотканью, которая теперь шла в достаточном объеме, да с длинными волокнами. Это навело Поликарпова на мысль о создании всего корпуса из стеклопластика.

Он посоветовался с Фрунзе.

Михаил Васильевич поначалу довольно скептично к этому отнесся. Но не стал отмахиваться. Потому что Поликарпов сумел довольно рационально, хоть и нестандартно решить вопрос с силовой установкой и движителем.

Провели эксперименты. И… результат удивил. И это – мягко говоря. Потому что при схожей с бальзой прочностью планера удалось снизить его массу более чем вдвое.