И-16 (ЦКБ-12) «истребитель шестнадцатый» (в просторечии — «Ишак», «Ишачок») — советский одномоторный истребитель-моноплан 1930-х годов, созданный в бригаде Николая Николаевича Поликарпова конструкторского бюро ОГПУ. Первый в мире поточно производимый истребитель-моноплан с убирающимся в полёте шасси. Самый многочисленный истребитель межвоенного времени в мире: уже к началу Второй мировой войны построено более шести тысяч И-16.
Самолёт имел деревянную конструкцию с обшивкой, выклеенную из шпона и полотна. Основной истребитель ВВС РККА с 1936 и до начала 1942 года.
История создания Разработка И-16 инициативно начата специалистами бригады № 2 ЦКБ-39, начальником которой был Николай Николаевич Поликарпов. Эскизный проект скоростного истребителя-моноплана выполнен в 1932 году, в самом конце Первой пятилетки. В середине 1933 года, в связи с трудностями в доводке И-14 (АНТ-31) П. О. Сухого, руководство ВВС обращает внимание на инициативный проект скоростного истребителя-моноплана бригады Поликарпова, которому дан шифр ЦКБ-12.
Первый полёт на прототипе был выполнен 30 декабря 1933 года лётчиком-испытателем Государственного авиационного завода № 39 (ГАЗ № 39) Валерием Чкаловым.
Руководство ВВС отдало предпочтение ЦКБ-12 Поликарпова как более дешёвому и технологичному (деревянно-металлическая, т. н. смешанная конструкция против цельнометаллической И-14) при несколько более высоких лётных характеристиках, перспективах доводки и освоения в производстве.
На государственных испытаниях в феврале 1934 года два прототипа поднимали в воздух лётчики-испытатели Владимир Коккинаки и Василий Степанчонок, которые дали нелестные отзывы о самолёте. После ознакомления с докладом лётчиков-испытателей Юмашева и Чернавского, командующий ВВС Алкснис приказал летать на самолёте И-16 только наиболее опытным лётчикам.
1 и 2 марта пилотируемый Валерием Чкаловым самолёт И-16 проходил испытания на штопор.
После эксплуатационных испытаний в Крыму с базированием на аэродром в Каче, новейший истребитель был продемонстрирован широкой публике на Первомайском параде в Москве в полёте над Красной площадью.
В 1935 году демонстрировался на Международной авиационной выставке в Италии в Милане.
В конце 1936 года истребители начали поступать в Испанию, где шла гражданская война. Самолёты поставлялись в рамках оплачиваемой правительством Испанской республики международной военной помощи.
Продолжением конструкторских идей, реализованных в истребителе И-16, стал опытный самолёт И-180. В первом же испытательном полёте на прототипе И-180 погиб Валерий Чкалов, в одном из последующих — лётчик-испытатель Томас Сузи.
Производство Все 50 самолётов И-16 установочной серии собирались на Московском авиационном заводе № 39 имени В. Р. Менжинского, с серийными номерами 123901—123950 (где 12 — ЦКБ-12, 39 — завод № 39). В 1935 и 1936 годах построили ещё по четыре опытных самолёта для бригады Поликарпова (номера 123951—123958).
Серийное производство И-16 велось в основном на ведущем для проекта И-16 заводе № 21 в Горьком (с 1935 по 1941 год). И-16 строились в Новосибирске на заводе № 153 (с 1937 до середины 1941 года) и в Ростове-на-Дону на заводе № 458 (с 1941 до начала 1942 года). +Производство самолётов И-16 (по данным заводов)ПроизводительТип193419351936193719381939194019411942Всего№ 39 им. Менжинского (Москва)45050Прочие448№ 21 им. Орджоникидзе (Горький)4414645055861166516926951050842693412101222172731434118177760109224155275927735228162957080650Прочие142168 (УТ-2)1*2311 (УТИ-3)1**114 (УТИ-2)20254515 (УТИ-4)2063524246002561838Всего4148690218811070157122073368494№ 153 (Новосибирск)561055316418 и 2421121124191915 (УТИ-4)503404907Всего61052645034231301№ 458 (Ростов-на-Дону)15 (УТИ-4)310310№ 458 (Баку)15 (УТИ-4)4683129Итого91490906188711751835271011158310292 *№ 8211 — тип 8, завод № 21, 1-я машина. Опытный самолёт. Облетан в мае 1935 года. Прототип учебно-тренировочных самолётов на основе И-16.
**№ 11211 — тип 11, завод № 21, 1-я машина. Опытный учебно-тренировочный самолёт с опытным мотором М-58.
Весной 1935 года на заводе № 39 построили пять невооружённых самолётов для пилотажной группы «Красная пятёрка». +Помесячное производство И-16 в 1941 году, кроме учебных (по данным заводов)ПроизводительТип123456Всего№ 21 (Горький)295623180№ 153 (Новосибирск)24153119Всего7123130199 Завод № 21 за три месяца 1941 года построил ещё 256 УТИ-4; завод № 153 за первые пять месяцев 1941 года сдал 289 таких самолётов и последние 115 в июне. С марта 1941 года к производству УТИ-4 подключился завод № 458: к июню сдав ВВС 72 УТИ-4 и ещё 238 до эвакуации в Баку в октябре 1941 года и 46 в Баку, всего — 310 УТИ-4 и УТИ-4Б. После завершения производства И-16 все эти заводы стали строить истребители ЛаГГ.
Наконец, в Урумчи (провинция Синьцзян в Китае, совместно управляемая правительствами СССР и Гоминьдана) был построен завод № 600 для сборки И-16 из комплектов. В апреле 1941 года на складе находилось 143 самолёта. До 1 сентября в Алма-Ату улетели 111 И-16 тип 24, один из которых разбился в горах. До конца 1941 года последние 30 И-16 и 2 УТИ-4 перелетели в Алма-Ату. В 1941 году ВВС РККА приняли всего 239 И-16 (99 от заводов № 21 и № 153 и 140 от завода № 600).
В производстве И-16 разработана система обозначений, которая в основном соблюдалась:Airforce.ru. И-16 первая цифра или две, иногда с буквой, обозначали производственную серию (обычно номер типа самолёта, освоенного ведущим заводом № 21), № 2, 4, 5, 6, 8 (УТИ-2), 10, 12 (ЦКБ-12), 15 (УТИ-4), 16, 17, 18, 21, 24П (с подвесными баками), 24Р (с ракетным оружием), 27, 28, 29. следующие цифры — номер завода: 21, 39, 153, 458, 600 (Китай). последние две—три цифры (с 01 или 001) — порядковый номер самолёта в серии.
В эксплуатационной документации тех лет заводской тип, например, «И-16 тип 24», не указывали. Часто использовалось обозначение «Самолёт И-16 с мотором М-63».
Общие особенности конструкции
Деревянный низкоплан. Небывало короткий истребитель длиной менее 6 м. Аэродинамический профиль крыла — ЦАГИ P-II толщиной 13 %Из истории летательных аппаратов. Владимир Сергеевич Пышнов (профиль широко используется до сих пор на малоскоростных самолётах, вроде Ан-2 и Ан-28).
Левая и правая половины монококового фюзеляжа длиной менее 4 м выклеивались казеиновым клеем из лент берёзового шпона на болванах перпендикулярными слоями шпона толщиной 0,5 мм под углом 45° к продольной оси самолёта. Толщина выклеенной обшивки составляла: между рамами № 1 и № 7 — сверху 5,5 мм, снизу 2,5 мм; в хвостовой части после рамы № 7 — 2 мм. Обшивка крепилась на каркас из 4 лонжеронов, 11 стрингеров и 11 шпангоутов из сосны, ясеня и берёзовой фанеры казеиновым клеем и оцинкованными гвоздями. Места соединений и вырезов усиливались фанерными накладками. Зализ фюзеляжа с крылом тоже выклеивался и присоединялся к фюзеляжу с центропланом. Затем обшивка покрывалась нитроклеем, шпаклевалась, оклеивалась миткалевым полотном, снова шпаклевалась и красилась.
Основные нагрузки нёс центроплан из двух наборных лонжеронов, соединённых трубами, который связывал консоли крыла, фюзеляж и стойки шасси. Обшивка центроплана фанерная, позади сверху дюралюминиевая для возможности ходьбы по ней при посадке в кабину. Фанерную обшивку крыльев (заднюю часть), а также элероны и рули обтягивали перкалью. Сверху ткань покрывали несколькими слоями специального лака — авиационного эмалита, чтобы она стала жёсткой и непродуваемой.
Силовой набор хвостового оперения и элеронов выполнен из алюминия.
Опоры шасси убирались вручную вращением штурвала лебёдки (44 оборота) с тросовой передачей.
Кабина И-16 ранних типов 4 и 5 была закрытой, но затем её сделали открытой из-за плохого обзора, качества остекления, узкого фонаря и несовершенства механизма его открытия.
Использовали моторы М-22 (лицензионный британский Bristol Jupiter), М-25 (лицензионный американский Wright R-1820 Cyclone) и его развития: М-62 и М-63.
По проекту двигатель капотировался кольцом Тауненда, которое на типе 4 сменил капот NACA. А с типа 5 использовали капот Уоттера (предложенный эмигрировавшим в 1920 году в США учеником Жуковского, рижанином Михаилом Ваттером). Исследования в ЦАГИ показали, что этот капот имеет сопротивление большее, чем капот NACA, но в те годы он был в моде и в США, и в СССР. Выхлопные патрубки выводились в отверстия капота, что подсасывало в капот воздух за счёт эжекции.
С 1939 года на И-16 тип 20 (переделанных из И-16 тип 18 и 29) применялись подкрыльевые сбрасываемые топливные баки из фибры ёмкостью по 93 л.
Техническое описание самолёта И-16 тип 24 Примечание: здесь и далее по тексту даётся орфография того времени (курсивом).
При написании раздела использовалась следующая литература: «Техническое описание самолёта И-16 с мотором М-63». Государственное издательство оборонной промышленности, Москва 1941 год. Для служебного пользования. «Регламент по технической эксплоатации самолёта И-16 с мотором М-25». Государственное военное издательство Наркомата Обороны Союза ССР. М.,1938 год. Для служебного пользования.
Планер Фюзеляж деревянной конструкции.
Силовой каркас фюзеляжа собирался на стапеле и состоял из 11 рам и одной полурамы, четырёх лонжеронов, восьми стрингеров, хромансилевых трубчатых подкосов и раскосов.
Рамы № 1, № 4 и № 11 усиленные, были изготовлены из сплошной берёзовой переклейки, остальные рамы были коробчатой конструкции и обшивались фанерой. К раме № 1 крепилась моторама и дюралевая противопожарная перегородка. Лонжероны — это сосновые бруски прямоугольного сечения.
Обшивка фюзеляжа представляла собой скорлупу, выклеенную на болване из нескольких слоёв берёзового шпона толщиной 0,5 мм. Волокна шпона были расположены под углом 90° один к другому и 45° — к оси самолёта. Обшивка крепилась к каркасу казеиновым клеем и оцинкованными гвоздями, к рамам № 1 и 3 — шурупами.
Внутренняя поверхность фюзеляжа была покрыта одним слоем масляного грунта АЛГ-2 и двумя слоями серой краски АЭ-9. Наружная поверхность фюзеляжа была покрыта слоем нитроклея АК-20, зашпаклёвана шпаклёвкой АШ-22, затем оклеена тканью — маркизет суровый № 164 на нитроклее АК-20 и покрыта алюминиевым нитролаком АПА.
Между рамами № 7 и № 8 с правой стороны в обшивке был вырезан люк для установки радиостанции. Крышка люка изготавливалась из листового дюраля толщиной 1,5 мм.
Кабина пилота открытого типа. Пол кабины был выполнен из дюралевого листа. Впереди кабины был установлен плексигласовый козырёк с каркасом из нержавеющей стали. С боков кабины для удобства посадки были сделаны два конструктивно одинаковых откидываемых вбок борта из дюраля. Сиденье лётчика с углублением под парашют было сделано из листового дюралюминия. Сиденье оборудовалось ручным подъёмным механизмом для регулировки под рост лётчика. В боевой обстановке за спинкой сиденья устанавливался бронещит из специальной стали толщиной 8,5 мм.
Центроплан — это основной силовой агрегат планера самолёта, который соединяет консоли крыла, фюзеляж, шасси и моторную раму. Состоял из переднего и заднего лонжеронов, девяти нервюр, четырёх носков, девяти стальных раскосов, двух крестов лент-расчалок и двух листов жёсткости. Центроплан крепился к фюзеляжу на четырёх узлах крепления, на переднем и заднем лонжеронах.
Лонжероны были стальные из хромансилевых труб. Нервюры ферменной конструкции, в основном применялся дюралевый сплав.
Обшивка центроплана была сверху из листов бакелитовой фанеры толщиной 2,5 мм, спереди и снизу из листов дюраля.
По всему размаху центроплана был установлен двухсекционный закрылок. Управление закрылком механическое, механизм установлен в кабине слева сиденья лётчика сзади рамы № 5
Консоли крыла. Каркас каждой консоли состоял из двух лонжеронов, двенадцати нервюр, лент-расчалок, обода крыла и одиннадцати дополнительных полочек сверху. Лонжероны, стальные, остальной каркас — дюралевый. Обшивка крыла полотняная. На задней кромке консоли крепился двухсекционный элерон с полотняной обшивкой.
Между нервюрами № 2 и № 3 была установлена дюралевая балка для крепления подвесного бензобака.