ЛаГГ-3 - [2]
Изучение свойств дельта-древесины натолкнуло конструкторов на мысль использовать ее в конструкции нового истребителя. Советская промышленность испытывала нехватку легированных сталей, а нехватка алюминиевых сплавов ощущалась еще острей. Поэтому в начале 1939 года появился предварительный проект истребителя конструкции Лавочкина, Горбунова и Гудкова, который направили для экспертизы в Народный комиссариат авиационной промышленности СССР.
В плане экспериментальных работ 1-го Главного Управления Народного комиссариата авиационной промышленности СССР, составленном в марте 1939 года, предусматривалась постройка деревянного макета истребителя, вооруженного пушкой. Такое задание получило конструкторское бюро завода № 301 в Химках. Через четыре месяца, 29 августа 1939 года Комитет Обороны СССР издал указ «О проведении необходимых работ по запуску в производство новых и модернизированных истребительных, бомбардировочных, штурмовых, разведывательных, учебных и тренировочных самолетов, а также по вопросу о постройке прототипов». Истребитель Лавочкина, Горбунова и Гудкова вполне отвечал требованиям, определенным в документе. В следующем указе Комитета Обороны СССР предусматривалось строительство самолета И-301, известного также под названием «Объект К».
Указ Комитета Обороны СССР послужил основанием для дальнейших работ. Он давал конструкторам «зеленый свет»: производственные мощности и рабочую силу. 1 сентября 1939 года руководителя 4-го отдела Народного Комиссариата авиационной промышленности СССР Горбунова, а также инженеров его отдела Лавочкина и Гудкова передали в распоряжение директора завода № 301. Горбунов, который прежде занимал более высокую должность, стал главным инженером конструкторского бюро. Само же бюро получило обозначение ОКБ-301. Указ предусматривал постройку двух самолетов, оснащенных разными двигателями: климовскими М-105ТК и М-106П.
Первый истребитель был высотным: максимальная скорость 650–675 км/ч, максимальный потолок 12 000 м, радиус действия без дополнительных баков 600 км, с подвесными баками 1000 км. Двигатель М-105ТК представлял собой двигатель М-105П, оснащенный наддувом. На каждом блоке цилиндров стоял наддув ТК-2. Самолет предполагалось вооружить парой синхронизированных пулеметов калибра 7,62 мм и двумя пулеметами БС калибра 12,7 мм.
Второй самолет с двигателем М-106 должен был стать основным фронтовым истребителем. При тех же радиусе действия и взлетно-посадочных характеристиках, самолет должен был развивать скорость 600–620 км/ч на высоте 6000–7000 м и иметь потолок 11 000 м. Двигатель М-106П разрабатывался с 1938 года и представлял собой усовершенствованный М-105. Благодаря нагнетателю двигатель развивал максимальную мощность 1350 л.с. В развал цилиндров двигателя ставилась пушка ШВАК калибра 20 мм.
Планировалось, что в феврале 1940 года оба прототипа начнут государственные испытания. Оба самолета планировали вооружить 20 или 23-мм пушкой, парой синхронизированных пулеметов ШКАС и неуправляемыми ракетными снарядами РС-82.
Завод № 301 очень быстро построил полноразмерный макет самолета «К». 18 сентября 1939 года с ним ознакомилась макетная комиссия. Накануне ОКБ-301 представило в НИИ ВВС эскизный проект самолета с двигателем М-105ТК. Самолет «К» предназначался для ведения активного воздушного боя, поэтому должен был сочетать в себе мощное вооружение и высокую скорость. По расчетам конструкторов при нормальной взлетной массе 2729 кг самолет мог развивать у земли скорость 464 км/ч, а на высоте 10 000 м — 646 км/ч. Практический потолок оценивался в 12 630 м, на нормальный радиус действия 612 км. Основное вооружение самолета — четыре пулемета: два БС (220–230 выстрелов на ствол) и два ШКАС (650–670 выстрелов на ствол). В перегрузку самолет мог брать реактивные снаряды РС-82 или пушку Волкова калибра 20 или 23 мм с боекомплектом 80 выстрелов. При наличии пушки сокращался боекомплект пулеметов БС. Предусматривалась возможность использования подвесных топливных баков и бомб на внешней подвеске.
Конструкторы самолета не проводили исследований в аэродинамической трубе, вместо этого использовали в расчетах мощность двигателя несколько меньшую, чем обещали моторостроители. В результате расчетная скорость оказалась ниже предъявляемых требований. В связи с этим НИИ ВВС возвратил проект на доработку. Второй вариант проекта оказался лучше и 19 января 1940 года был утвержден. Теперь при стартовой массе 2700 кг максимальная скорость самолета с двигателем М-105ТК должна была быть не меньше 648 км/ч на высоте 10 000 м, и не меньше 489 км/ч у земли. Практический потолок по расчетам достигал 12 350 м, радиус действия 500 км. Вооружение самолета состояло из пары крупнокалиберных 12,7-мм пулеметов БС и пары 7,62-мм пулеметов ШКАС. Построили макет самолета, а вскоре появилось решение правительства СССР о строительстве прототипа.
Прототип И-301
Первый прототип И-301 собрали весной 1940 года. К сожалению, проектный двигатель на самолет поставить не удалось. Ни одна из представленных модификаций мотора М-105 с нагнетателем не отличалась надежностью. Все турбонаддувы ТК-2, ТК-3 и ТК-Ф имели многочисленные конструктивные недостатки. В результате прототипы прошли только статические испытания.
