Шел третий месяц военного конфликта между Японией и СССР на реке Халхин-Гол в 1939 году. Группа истребителей японских ВВС Ki-27 патрулировала приграничную полосу. Ими были замечены истребители И-15, двигавшиеся с советской стороны. Зная о преимуществах в скорости и маневренности, самураи устремились на перехват. Русские попытались оторваться, но шансов не было.
Казалось, победа – в руках противника. Неожиданно, советские истребители, совершив изящный маневр, атаковали на встречном курсе. В считанные мгновения были сбиты 4 японских самолета. Так начался боевой путь истребителя И-153 «чайка».
История проекта
В середине 30х годов прошлого века советские авиаконструкторы стали осознавать бесперспективность использования бипланов в истребительной авиации. Первенство уверенно захватывали скоростные монопланы.
Но удачное боевое применение истребителя И-15 (к тому времени снятого с серийного производства) конструкции Поликарпова в Гражданской войне в Испании в 1936 году заставило изменить мнение об использовании маневренных бипланов в боевой обстановке. Помимо маневренности, И-15 обладал высокой скороподъемностью (на 5 км за 8 секунд) и рекордным потолком полета (14575 метров — достигнут в 1936 году Владимиром Коккинаки).
Основными недостатками были:
- скорость, не соответствующая требованиям современного воздушного боя;
- отсутствие защиты пилота (бронеспинки);
- неубирающееся шасси.
Поликарпову было поручено модифицировать конструкцию с учетом требований заказчиков из армии (изменение профиля крыла, капота, вооружения). В результате внесения изменений на свет появился самолет И-15бис. С виду напоминал оригинальный И-15 (изменился только капот и профиль крыла).
Из-за нового двигателя МВ-25В масса выросла на 200 кг (общий вес 1650 кг), но он позволял разгонять машину до 380 км/ч на высоте 3500 метров, в четыре раза выросла бомбовая нагрузка (с 40 до 165 килограмм), появилась бронеспинка. Для своего времени (конец 1937) машина вполне отвечала основным требованиям, была надежной, но Поликарпов стремился к повышению летных качеств истребителя.
Руководству ВВС были предложены на рассмотрение варианты (с прямым центропланом и с профилем крыла в виде латинской V – «чайки»). Чуть позже, 11 ноября утвердили второй вариант, а 9 декабря официально подтверждена постройка самолета И-153 «Чайка». В названии отражены основные аспекты:
- третья версия серийного И-15;
- характерный профиль верхней плоскости.
При разработке конструкторы ОКБ Поликарпова стремились максимально облегчить и перевооружить истребитель для современного воздушного боя. Съемным сделали кислородное оборудование, устаревшие пулеметы ПВ-1 поменяли на скорострельные ШКАСы.
Разработанное Д. Томашевичем шасси (убираемое), позволило достичь скорости в 430 км/ч.
Реализовать проект планировалось в течение полугода. Постройка незапланированно затянулась из-за загруженности авиационного завода № 1 производством серийного И-15бис. Чертежи были готовы в мае, но первая машина вышла на испытания только в августе 1938 года. Испытаний новый самолет не прошел. Основными дефектами была слабая жесткость крыльев, к тому же вибрировали элероны и хвостовое оперение.
Присутствовали многочисленные мелкие недостатки. Их устранили на следующей модели (заводской номер 6005). Пересмотрели конструкцию рулей высоты, винтомоторную группу, в целях повышения боевой живучести топливный бак стал протектированным (это обеспечивалось резиновой прослойкой, затягивающей отверстия от пуль и осколков).
В декабре 1938го опытный образец отправили для испытаний в Баку. На самолете было осуществлено 450 полетов. Установлены главные показатели:
- предельная скорость — 424 км/ч (на высоте в 3500 м);
- максимальный потолок — 8700 м;
- время набора высоты в 5000 метров – 6,4 м;
- время выполнения виража – 11 с.
Не самые высокие показатели. Комиссия это отметила.
На четвертой модели (двигатель М-62) скоростные показатели выросли до 440 км/ч, предельная высота до 9800 метров, но вираж выполнялся медленнее – 13,5 с.
Результаты признали неудовлетворительными, но проект уже находился в серийном производстве. Устранение недостатков проводилось по ходу сборки. Пробовались новые винты, а также двигатель М-63 мощностью в 1100 л.с.
В серию машина пошла поздней осенью 1939-го. В январе 1940 года стартовали очередные испытания в зимнем режиме, на лыжах вместо шасси. Скорость осталась прежней и конструкционных перспектив для ее увеличения на тот период не предвиделось.
При пилотировании выявились проблемы с выходом из штопора. В специальной инструкции к И-153 летчикам запрещалось использовать эту фигуру пилотажа для тренировки.
В 1939 году выпустили 1011 «чаек», в 1940 — 2362, а в 1941-м последние 64 машины. Всего советской промышленностью произведено 3437 самолетов.
Конструкционные особенности и летные характеристики
Самолет являлся полуторапланом (в отличие от классического биплана, нижняя плоскость уступает в длине и площади верхней). Фюзеляж формирует четырехгранная рама из металлических трубок с тонкими стенками (использовалась сталь 30ХГСА).
В носовой части располагалась ферма с двигателем, в средине крепилась пара центропланов для установки крыльев.
Сверху монтировался центроплан «V» – образной формы, служивший остовом «чайки». Внизу располагался второй центроплан. Оба выполнены из дюралюминия.
Скелет фюзеляжа составляли дюралевые шпангоуты. Хвостовую часть с кабиной формировали уже продольные профили (стрингеры) с полотняной обшивкой.
Плоскости крыльев прямоугольного плана изготовлялись из дерева с дюралюминиевым эллиптическим обрамлением. Внутренняя часть укреплялась стальными распорками (на техническом языке нервюрами и лонжеронами).
Впереди крылья зашивались фанерой толщиной в 1,5 мм. Верхнее крыло включало двухсекционные элероны из «крылатого металла» (дюралюминий, в силу экономических проблем, еще не стал основным материалом для большинства самолетов в СССР).
Крылья соединялись в коробку с помощью «L»-образных стоек. Места соединения с плоскостями закрывались обтекателями. Жесткость всей конструкции обеспечивалась регулируемыми лентами-расчалками по 4 для каждой пары крыльев, несущие — сдвоенные, в центральной части скреплялись деревянными (использовалась древесина ясеня) фиксаторами-уточками.
Из дюралюминия состояло хвостовое оперение, сверху обшитое полотном.
Место сочленения киля с фюзеляжем прикрывалось обтекателем из металла, стыки заклеивались лентой из плотной ткани, которая часто не окрашивалась в общий том. Шасси стало убираемым. Вместе со стойками располагалось в нишах, названных куполами (в диаметре – 730 мм). Колеса стандартные с дисковыми тормозами (диаметр – 700х150 мм), прикрывались сферическими обтекателями.
Стойки, расположенные в нижней части фюзеляжа, были снабжены карданным узлом для выпуска и убирания. Работа механизмов обеспечивалась пневматической системой. Включалась воздушным краном на левом борту кабины. Аварийный механизм выпуска (представлявший из себя лебедку с роликом на подкосе пирамиды стойки) приводился в действие рукоятью на правом борту.
Хвостовое бескамерное колесо из резины крепилось на поворотном стальном костыле, связанным с рулем поворота пружинами. Амортизация представлена воздушно-масляным механизмом.
В зимнее время шасси менялись на лыжи, на месте заднего колеса устанавливалась мини-лыжа.
Первоначально использовались двигатели М-25В. Затем М-62 (винт фиксированного шага – ВФШ), но в основной комплектации использовался двигатель М62 (иногда М-63) с винтом изменяемого шага (ВИШ). Весил мотор около 500 кг, взлетная мощность составляла 1000 л.с.
Прикрывался двигатель капотом, при разработке использовался вариант NACA (форма обтекателя для авиационных поршневых радиальных двигателей, разработанная в 1927 году). Длина составляла 885 мм, диаметр 1425 мм.
Для охлаждения двигателя в лобной части располагались специальные жалюзи.
Протектированный бензобак на 316 литров отделялся от двигателя противопожарной перегородкой. Пилот подобной перегородкой защищен не был.
На серийных образцах кабина была открытой, с кожаной обшивкой отдельных элементов салона и бронеспинкой. Механизмы перезарядки верхних пулеметов ШКАС выведены в кабину, перезарядка нижней пары осуществлялась специальной рукояткой справа от пилота.
Особенностью при полетах ночью были посадочные факелы, так как фар для посадки в темноте не было.
Летно-технические характеристики
Основные параметры:
- полутораплан;
- экипаж – 1 пилот;
- длина – 6275 см;
- высота — 3425 см;
- размах крыльев: верхнее — 10 м, нижнее — 7,5м;
- масса без вооружения и дополнительного оборудования — 1348 кг;
- взлетная масса при максимальной комплектации — 1859 кг;
- объем топливных баков — 316 литров;
- Максимальная скорость — 431 км/ч;
- дальность полета — 740 км;
- потолок полета 11 000 метров;
- скорость набора высоты 15 м/с;
- вооружение: 4 пулемета ШКАС (экспериментальные варианты с пушкой ШВАК и двумя пулеметами, пулеметами ТКБ — будущими БС), до 200 кг бомбовой нагрузки и направляющие для 8 неуправляемых реактивных снарядов РС-82.
Модификации
Использовали «чайку» как экспериментальный самолет много, соответственно. Начиная от рекордов потолка полета и заканчивая применением реактивных двигателей (И-153 ПВРД испытания прошел в 1939 году, напугав жителей Москвы и взбудоражив пожарных огненными струями в небе).
Основные модификации оставшиеся в исторических документах:
- И-153П (пушечный) с двумя синхронными пушками ШВАК;
- И-153В (высотный) или ГК. С гермокабиной, спроектированной Щербаковым А.Я.;
- И-153 ТК (2 турбокомпрессора в моторе);
- И-153 Уд (с полностью деревянной задней части фюзеляжа с закрытой кабиной, так называемый, монокок).
Варианты с лыжами к официальным модификациям не относятся.
Боевое использование
Боевое крещение «чайки» прошло в схватках с японскими истребителями на Халхин-Голе в 1939 году (20 самолетов). Но уже тогда в скоростных качествах истребитель проигрывал новым монопланам. Использовался в группах с И-16. Активно участвовал И-153 в боевых действиях зимой в Китае в том же 1939 году.
«Чайка» принимала участие и в советско-финской войне зимой 1939 — 1940х годов. В ходе боев несколько подбитых и неисправных истребителей достались финской армии, где состояли на вооружении вплоть до окончания Второй мировой войны (большинство источников сходятся на количестве в 5 самолетов). В основном применялись в качестве разведчиков с раскраской и знаками ВВС СССР.
К началу Великой Отечественной Войны И-153 существенно проигрывала основному сопернику немецкого производства Bf-109 (тот самый «мессер» имел скорость свыше 500 км/ч, но в ранних модификациях уступал в горизонтальной маневренности на высотах ниже 3000 метров).
Другой истребитель из Европы – голландский Фоккер D.XXI (моноплан сравнимый по летным и техническим характеристикам) активно противостоял «чайкам» в советско-финской войне 1940 года в ВВС Финляндии, но по всем характеристикам проигрывал.
Итальянский биплан CR-42 также уступал «чайке» по всем параметрам, но прослужил исправно до завершения военных действий Второй мировой в составе ВВС Италии.
В первые месяцы Великой Отечественной маневренные бипланы с характерной геометрией крыла были серьезной сдерживающей силой для более современных самолетов гитлеровцев.
На «чайках» воевали прославленные советские летчики: Речкалов А.Г., Клубов А.Ф., Талалихин В.В. (на «чайке» совершил 47 боевых вылетов и одержал 4 победы) и многие другие.
Потери самолетов данной конструкции в начале войны были не больше, чем более современных, что служило поводом для предложений о возобновлении серийного производства. Но поддержки они (вполне обоснованно) не получили.
В дальнейшем И-153 активно использовался в качестве штурмовика (переориентация проводилась уже в предвоенные годы. В связи с развитием линии истребителей-монопланов.), благодаря маневренности на средних высотах и дополнительному вооружению в виде РС и бомбовой нагрузке. В настоящее время существуют несколько реплик И-153, регулярно принимающие участие в авиа-шоу.
