|
И-21
Истребитель
М.М. Пашинин
 В 1939 году бывший сотрудник НКАП Михаил Михайлович Пашинин вскоре после назначения главным конструктором ОКБ завода № 21 предложил разработать истребитель с мотором М-105. Небольшой коллектив конструкторского бюро осенью 1939 года предъявил заказчику эскизный проект ИП-21 (истребитель Пашинина завода № 21 или И-21).
Если И-180 представлял собой глубокую модернизацию И-16 путем установки нового двухрядного мотора воздушного охлаждения М-88, то истребитель И-21 представлял собой глубокую модернизацию все того же И-16 путем установки мотора жидкостного охлаждения М-105. Благодаря такому подходу к проектированию 60—70% деталей и узлов нового истребителя были схожими или прямо тождественными с деталями И-16, что, в свою очередь, сулило возможность быстрого развертывания серийного производства И-21.
М.М. Пашинин впервые предложил для истребителя крыло с симметричным безмоментным профилем NАСА-0012-0009 (на концах). Применение такого крыла позволяло развивать в пикировании скорость - до 950 км/ч по условиям прочности крыла, (в реальности полет на таких, уже близких к скорости звука, скоростях был бы невозможен по условиям обеспечения продольной устойчивости). Сама идея достижения высокой скорости пикирования была совершенно актуальной и соответствовала общей тенденции перехода от боевого маневрирования на виражах к динамическому вертикальному маневру. *
По расчетам конструкторов ОКБ взлетный вес не превышал 2400 кг. Ожидалось, что максимальная скорость у земли достигнет 523 км/ч, а на высоте 5000 м — 613 км/ч (специалисты НИИ ВВС считали, что она не превысит 605 км/ч). Резервом для улучшения скоростных характеристик посчитали использование реактивных патрубков, создававших дополнительную тягу. Практический потолок оценивали в 10 400 метров, а время набора высоты 5000 метров — 4,75 минуты.
В дальнейшем для улучшения летных данных предполагалось установить на И-21 турбокомпрессоры и более мощные двигатели М-107 или М-120.
Конструкция И-21 - одноместный истребитель стандартной низкопланной схемы. Конструкция смешанная. Фюзеляж-монокок, выклеенный из шпона 0,5 мм на цельной болванке; каркас сосна, шпангоуты по типу И-16 из гнутых реек; толщина стенок 3,0 мм со снижением в хвосте до 1,5 мм. Передняя часть фюзеляжа переходная ферма из стальных труб. Лонжероны крыла как в И-16, нервюры дуралюминовые, обшивка крыла фанера от 3,0 мм в носке до 1,5 мм на алюминиевых заклепках впотай. Киль съемный деревянный, стабилизатор цельный, рули и элероны по типу И-16. Управление жесткое. Кабина летчика без бронестекла.
Вооружение: одна пушка ШВАК, стреляющая через втулку винта, и два пулемета ШКАС с боезапасом 190 и 500 патронов на ствол соответственно.
Конструкция была очень легкой, рациональной. Редким для 1940 года достоинством И-21 был и каплевидный фонарь кабины пилота, обеспечивающий круговой обзор.
11 июля 1940 года летчик П.У. Фокин опробовал И-21 в полете. В августе машину показали на воздушном празднике в Тушино и затем передали на государственные испытания. Самолет оказался продольно неустойчивым, и его вернули на завод для доработки. Тогда же обнаружилась и тенденция к сваливанию на крыло при больших углах атаки, что послужило поводом для разработки нового крыла, на концах которого расположили автоматические предкрылки.
По предварительным данным, полученным осенью 1940 года, максимальная скорость опытной машины у земли достигала 628 км/ч, а дальность полета — 780 км.
В отличие от военных Павел Ульянович Фокин считал, что на разбеге самолет не имел тенденций к развороту, рулей слушался хорошо, и его взлет и посадка были значительно проще, чем у И-16.
Похоже, что в НКАП считали машину перспективной, и в конце сентября нарком А.И. Шахурин распорядился построить еще пару опытных истребителей. На них предписывалось устранить все выявленные ранее недостатки, а на четвертом — еще и разместить усиленное вооружение.
Повторные государственные испытания истребителя завершились в канун 1941 года, но их результаты оказались удручающими. Кроме ранее выявленных дефектов оказалось, что скорость И-21 не превышала 573 км/ч, ухудшились и другие характеристики.
Второй экземпляр И-21 строили также с двигателем М-105П вместо запланированного М-107. Его заводские испытания завершились в октябре 1940 г.
Третий экземпляр И-21 был построен в январе 1941 г и 5 апреля совершил первый полет. Он имел измененное крыло и более мощное вооружение (вместо 20 мм пушки ШВАК установили 23 мм пушку БТ-23).
Приказом НКАП от 10 ноября 1940 года на завод № 21 перевели ОКБ С.А. Лавочкина. Этим же документом предписывалось на предприятии закончить доводку и испытания третьего И-21, в мае — июне следующего 1941 года самолет испытали в ЛИИ. Заключение по результатам испытаний руководство Летно-исследовательского института отправило заместителю наркома по опытному самолетостроению А.С. Яковлеву. В нем отмечалось:
«И-21 дважды испытывался в НИИ ВВС, где были выявлены, дефекты, из-за которых он, не окончив испытаний, был возвращен конструктору для доводки. В третий раз И-21 с улучшениями был предъявлен на контрольные испытания в ЛИИ, в результате которых основные выводы НИИ ВВС подтвердились».
В итоге специалисты Летно-исследовательского института посчитали, что передавать И-21 на государственные испытания не следует. Так была поставлена последняя точка в истории этого истребителя.
* Динамические режимы, основанные на преобразовании высоты в скорость и скорости — в маневр (пикирование с последующим боевым разворотом или горкой), требуют низкого аэродинамического сопротивления (чтобы кинетическая энергия не расходовалась впустую на нагрев воздуха) и малой эволютивной скорости (эффективность динамического маневра, определяется разностью квадратов максимальной и эволютивной скоростей).
| 
Самолёты
Боевое применение
