Полные характеристики

практическая дальность, км:600
макс. скорость, км/ч:588
размах крыла, м:8.60
Вооружение:4х7.62-мм пулемета ШКАС или 2х12.7-мм пулемета ВС и 2х7.62-мм пулемета ШКАС
экипаж, чел.:1

Литература


Истребитель “ИС-1” / “ИС-2”

Прежде чем начать рассказ о судьбе одной неординарной машины, хотелось бы прояснить суть дела. Отношение веса самолета к площади крыла, называемое удельной нагрузкой, во все времена авиации было одной из важнейших характеристик, определяющих летные качества ЛА. При этом всегда был неизбежен принцип: “Выигрываем в подъемной силе, – проигрываем в скорости”. Недаром бипланы с большой площадью крыла имели малую скорость отрыва и относительно небольшую скорость горизонтального полета. У моноплана – все наоборот. На помощь пришлось привлекать приспособления, изменяющие геометрическую конфигурацию аппарата – предкрылки, щитки, закрылки, изменяемый шаг винта. Идея более радикального изменения конфигурации машины (крыло изменяемой стреловидности) пришла лишь в 50-е годы, когда воплотить эту идею позволил технологический уровень самолетостроения. В 30-е же годы конструкторов обычно выручала лишь механизация крыла. И только очень немногие из них пытались воплотить рискованную и технически чрезвычайно сложно осуществимую идею крыла изменяемой площади. Французский инженер Махонин в 1931 году построил моноплан с низкорасположенным телескопически раздвигающимся крылом. Несущая площадь его изменялась за счет уменьшения или увеличения размаха. Но особого успеха Махонин не достиг: слишком много хлопот доставлял ненадежный механизм перестройки крыла, а телескопический принцип изменения его геометрии намного ухудшил аэродинамические качества плоскостей. Были и другие, не более удачные попытки изменить площадь несущих плоскостей в полете. И только российскому летчику-испытателю и авиаконструктору Владимиру Васильевичу Шевченко удалось достичь реального успеха.

В конце 30-х годов в коллективе Особого КБ-30 под руководством главного конструктора В.Шевченко был разработан уникальный для того времени биплан ИС-1, который затем построили на заводе №156. До Шевченко никто из зарубежных и наших конструкторов не посягал на статичность всей несущей поверхности, не пытался полностью избавиться от одного, мешающего в скоростном полете крыла. А все дело в том, что биплан этот после отрыва от земли мог убрать не только шасси, но и нижнее крыло, сложив его по шарнирам. При этом колеса убирались в боковые ниши фюзеляжа, сюда же специальным подъемным механизмом убиралась и корневая часть крыла, а концевая – вписывалась в выемку нижней части верхней плоскости. Полученный таким образом моноплан сразу же менял все свои характеристики: значительно уменьшалось лобовое сопротивление, увеличивалась скорость полета. В то время монопланы, имеющие повышенную нагрузку на площадь, как мы уже заметили, обладали довольно высокой максимальной скоростью, но пониженной маневренностью и худшими взлетно-посадочными характеристиками. Бипланы, напротив, славятся отличными маневренными качествами и отменными взлетно-посадочными свойствами. Они не нуждаются в обширных аэродромах, но, увы, их максимальная скорость уже считалась явно недостаточной. Так, к майору Шевченко, летчику-испытателю НИИ ВВС пришла идея в одном самолете соединить лучшие качества моно- и биплана. И вот эскизные расчеты и чертежи Шевченко представил в научную коллегию ВВС. Проект нашли очень интересным и оригинальным, не встречавшимся ранее в мировой практике. Конструктору выделили помещение в старом здании МАИ, небольшие средства и определили коллектив для постройки макета. Узнав о необычной работе, которую ведет Шевченко, выдающиеся летчики Герои Советского Союза Григорий Кравченко, Степан Супрун и Анатолий Серов горячо поддержали энтузиаста, помогли ему советом и делом. К осуществлению идеи подключился и известный летчик комбриг Александр Филин.

ИС-1 являлся экспериментальным самолетом, построенным для изучения небывалой до этого схемы и проверки механизма уборки крыла, и шасси в полете. Внешне ИС-1 имел некоторое сходство с И-153. Нижнее крыло состояло из центроплана и складывающихся консолей. Посредством подъемного механизма, установленного в фюзеляже, центроплан поворачивал на шарнирах крепления к фюзеляжу и складывал нижнее крыло. Подъемный механизм, в свою очередь, состоял из гидроцилиндра и двух кулисных подкосов. Рабочее давление (60 атм) создавалось помпой, установленной на моторе. Консоль имела два лонжерона, склепанных из дюралевых профилей со стенкой. Обшивка из листового дюраля, укрепленная штампованными нервюрами. Нижний центроплан состоял из двух ферменных сварных лонжеронов и центральной трубы крепления кулис подъемного механизма. Нервюры и обшивка центроплана дюралевые.

Шасси и хвостовой костыль убирались одновременно с уборкой крыла. На самолете предусматривалась установка четырех пулеметов ШКАС 7,62 мм, расположенных в центроплане верхнего крыла. Фюзеляж сварной из хромансилевых труб представлял собой силовую ферму с наружным дюралевым каркасом и смешанной обшивкой. Передний отсек состоял из четырех рам, связанных между собой в ферму. В месте центроплана крепилась силовая корзинка. В ее отсеке установлен шток подъема и выпуска крыла и шасси. По наружным сторонам корзины располагались узлы крепления нижних центропланов. На передней раме расположены узлы крепления моторамы. На четвертой – узлы крепления хвостовой части фюзеляжа. Между первой и второй рамой – передний бензобак, а между третьей и четвертой – задний. Задний отсек расчален проволочными крестами. В отсеке пилота имелись добавочные стержни для установки сиденья и пола. Наружная обшивка фюзеляжа делилась на переднюю и хвостовую части. Каркас хвостовой части был выполнен из легких дюралевых шпангоутов, и продольных профилированных стрингеров и обтянут полотном ACT-100. Верхнее крыло состояло из центроплана формы “чайка” и двух консолей. Крыло двухлонжеронной конструкции с работающей дюралевой обшивкой. Лонжероны ферменного типа, сваренные из хромансилевых труб. Нервюры крыла штампованные из дюраля, крепились к лонжерону стальными хомутами. В обшивке центроплана верхнего крыла имелись силовые люки для обслуживания пулеметов. Стабилизатор имел два лонжерона, на которых набраны штампованные нервюры. К фюзеляжу стабилизатор крепился четырьмя болтами, что позволяло на земле изменить установочный угол стабилизатора в пределах от +2 до -4 град. Киль съемный двухлонжеронной конструкции, крепился к фюзеляжу на четырех точках.

Шасси консольного типа с амортизацией и нормальными тормозными колесами размером 700×150 мм. Костыль, установленный на самолете, неуправляемый, ориентирующийся, запирающийся в нейтральном положении. Уборка и выпуск его производились тросами. Костыль снабжен пневматическим амортизатором. Управление самолетом смешанное. Рулем высоты и элеронами – жесткое, состоящее из дюралевых труб и качалок. Управление рулем поворота – тросовое. Приборная доска состояла из трех панелей – центральной с амортизацией и подсветом и двух боковых. На центральной части расположены пилотажно-навигационные приборы, на правой – моторного оборудования и кислородный прибор. Левая панель занята сигнальными лампами, тормозным манометром и переключателем магнето мотора. Всеобщий интерес к самолету с убирающимся крылом был настолько велик, что испытания его поручили лучшим военным летчикам. Первый полет произвел 29 мая 1940 г. летчик-испытатель Василий Кулешов. Затем он совершил еще пять полетов. Вопреки опасениям самолет вел себя безукоризненно. Правда, крыло, и шасси Кулешов не убирал. Впервые сделал этот “смертельный трюк” легендарный летчик-испытатель Георгий Шиянов 21 июня 1940 г. Самолет и здесь показал отличные результаты. В заключительном отчете от 9 января 1941 г. Шиянов писал: “Оборудование кабины ИС-1 аналогично самолетам И-153, И-16. Приборы расположены удобно. Органы управления мотором, самолетом и вооружением расположены целесообразно. Посадка в кабине удобная, но обзор для руления имеет слишком узкий сектор. На взлете самолет легко отрывается и не боится боковика. Возможен взлет с подрывом. На больших углах атаки тенденций к сваливанию нет. Наивыгоднейшая скорость набора 200-210 км/ч. На скорости набора 240 км/ч наблюдается небольшая вибрация хвостового оперения типа бафтинг. Самолет прост в пилотировании и “плотно сидит” в воздухе. Проявляется незначительное потряхивание хвоста на малых скоростях. Виражит устойчиво, но чувствуется недостаточная мощность мотора. Обзор в воздухе вперед также недостаточен. По прибору доводил скорость до 300 км/ч на высоте 2000 м. Планирует ИС-1 устойчиво, допускает планирование с брошенными рулями. Подвод к земле на посадке на скорости 190 км/ч. Но обзор для посадки недостаточен. Пробег очень устойчив. Производил посадку с боковым ветром до 45 град. и силой 10 м/сек. Никаких сомнений самолет не вызывает”. В облете уникальной машины принял участие и знаменитый летчик С. Супрун. В его умелых руках истребитель ИС-1 продемонстрировал свою стремительность и высокую маневренность. Крыло и шасси Степан убрал сразу же после взлета, чем буквально поразил присутствующих летчиков и конструкторов. В своем заключении по испытаниям ИС-1 Супрун записал: “На рулежке обзор вперед недостаточен. Взлет простой. Амортизация шасси нормальная. При переходе в угол набора самолет слегка потряхивает, что не опасно. Механизм уборки крыльев и шасси расположен очень удобно и просто. Крыло и шасси убираются легко, поведение самолета в этот момент нормальное, просадки нет. Самолет послушен в пилотировании. Вираж и боевой разворот выполняет очень хорошо. Можно делать вираж с креном 70 град. на скорости 300 км/ч. Вывод из боевого разворота на скорости 220 км/ч. Отбалансированный самолет хорошо летит с брошенной ручкой. Поперечная и продольная устойчивость самолета очень хорошие. При выпуске крыла и шасси поведение самолета нормальное. Посадка проста”. Эти оценки нового самолета подтверждает также и третий участник облета талантливый инженер-летчик Алексей Гринчик: “ИС-1 в варианте моноплана очень приятен в полете и устойчиво ведет себя в воздухе”.

В январе 1941 г. был готов второй, аналогичный самолет ИС-2 с убирающимся в полете нижним крылом и более мощным мотором М-88 в 950 л.с., который исключал многие недостатки своего предшественника. Было усилено и вооружение – два пулемета 12,7-мм и два – 7,62-мм. Максимальная скорость (расчетная) достигла 600 км/ч. Таким образом, “замах” был сделан на показатели не ниже, чем у Як-1 или Ме-109. Кроме повышения мощности мотора, у ИС-2 был значительно уменьшен мидель фюзеляжа, увеличено его удлинение и сделан более обтекаемый капот двигателя. Несколько уменьшена при этом площадь крыльев. К сожалению, началась война, и на ИС-2 успели сделать всего лишь четыре испытательных полета. Затем программа была свернута. Помимо высокой сложности в производстве и относительной дороговизны машины, сыграло роль и то, что ИС-2 не мог реализовать в бою свои маневренные качества в варианте биплана. Ведь нижнее крыло у него выпускалось синхронно с шасси, а это резко повышало лобовое сопротивление и, соответственно, снижало летные данные. Достоинства конструкции проявлялись только на взлетно-посадочных режимах. Между тем Шевченко и в необычайно трудных условиях военного времени продолжал бороться за создание принципиально нового самолета. Появился эскизный проект ИС-4 с двигателем М-71Ф мощностью 2000 л.с. Его расчетная максимальная скорость у земли предполагалась в 660 км/ч, а на высоте 6000 м – 720 км/ч! Максимальный расчетный потолок – 13300 м. Мощное пушечное вооружение. “А не завышены ли данные по максимальной скорости?” – сомневались специалисты. Вот заключение инженера-испытателя Иосифа Лазарева, который вместе с Петром Стефановским испытывал И-185 в 1942 г. с подобным же мотором М-71. Лазарев, сделав расчеты, подтвердил, что скорость на предельной высоте должна быть порядка 650 км/ч. Подтвердил эти данные и Н.Н. Поликарпов, которому удалось ознакомиться с этим замечательным проектом в начале 1944 г. По сравнению с первыми “исами” на ИС-4 были сделаны принципиальные усовершенствования. Подобрана лучшая форма фюзеляжа и отлично сопряженное с ним крыло. Предусмотрено носовое колесо. Ниши в боках фюзеляжа для уборки крыла и шасси должны были закрываться специальными автоматически выдвигающимися стенками, исключающими срыв потока с фюзеляжа. Шасси убиралось в центроплан независимо от уборки нижнего крыла. Вместо открытого козырька на ИС-4 устанавливался хорошо обтекаемый фонарь. Предкрылки на верхнем крыле абсолютно исключали явление бафтинга хвостового оперения. Упрощен механизм уборки нижних крыльев. Но эра винтомоторных самолетов уходила, и реализовать замечательные качества ИС-4 на практике не удалось. Последней работой Шевченко был эскизный проект самолета ИС-14, сделанный в 1947 г. Проект сопровождался письмом авиаконструктора в ЦК партии. На этот раз Шевченко разработал принципиально новую схему – высокоплан с малой несущей поверхностью при большой стреловидности крыла на максимальном режиме полета. Крыло поворачивалось в горизонтальной плоскости при помощи шарнирного соединения. Консоль по верхнему обрезу фюзеляжа могла быть откинута назад под углом до 61 град. Этот реактивный истребитель-перехватчик при полном полетном весе 3200 кг должен был достичь скорости значительно более высокой, чем на других самолетах с подобными двигателями.

Модификация  ИС-2
Размах крыла, м  8.60
Длина, м  7.36
Высота, м  2.68
Площадь крыла, м2  20.83
Масса, кг 
  пустого самолета  1400
  максимальная взлетная  2180
Тип двигателя  1 ПД М-88
Тяга, кгс  1 х 1100
Максимальная скорость , км/ч  588
Крейсерская скорость , км/ч  453
Практическая дальность, км  600
Экипаж  1
Вооружение:  четыре 7.62-мм пулемета ШКАС или два 12.7-мм пулемета ВС и два 7.62-мм пулемета ШКАС