Поликарпов провел исследования по перспективам развития истребителей, двигателей. Именно тогда на его столе появились первые расчеты и прорисовки будущих истребителей И-15, И- 16, И-17. Свой анализ проблемы он оформил в виде докладной записки и направил ее руководству ЦКБ. В ней Поликарпов изложил предложения по истребителям нового поколения. Поскольку из-за отсутствия опыта и недостаточно высокой культуры производства создание новых отечественных авиамоторов затягивалось на неопределенный срок, то Николай Николаевич рекомендовал использовать двигатели «Циклон» F-3, F-5 фирмы «Райт».
Конструкция самолета И-14 П.О.Сухого содержала ряд технических новшеств (убираемое шасси, динамореактивные пушки и т.д.). и его доводка могла затянуться. Даже небольшой промах грозил привести к репрессиям ввиду сложных взаимоотношениях с руководством ЦАГИ. Поэтому для подстраховки в июле 1932 г. он предложил Поликарпову разработать проект истребителя-полутораплана И-14а с двигателем воздушного охлаждения.
Взяв за основу схему истребителя И13, Николай Николаевич существенно ее переработал. Двигатель жидкостного охлаждения М-32 заменил двигателем воздушного охлаждения «Циклон» фирмы «Райт» с кольцом Тауненда, в связи с чем серьезному изменению подверглась носовая часть фюзеляжа. Первоначально спроектированный нормальный центроплан крыла был затем выполнен по типу «чайка». Это уменьшало лобовое сопротивление и улучшало обзор.
Самолет имел смешанную конструкцию, выклеенный из шпона фюзеляж и одностоечное шасси. Кабина закрытая, со сдвигаемой назад крышкой фонаря. Разрабатывались и другие модификации машины с мотором «Меркур» (И- 146), с убирающимся рычажным механизмом в борт фюзеляжа шасси (И- 14в). Ожидаемые летные характеристики последнего были вполне созвучны с характеристиками моноплана И14. В этих проектах Николай Николаевич придерживался идеи «модульной конструкции», которая при минимуме затрат позволяла создать машины разного назначения.
Когда предварительные проекты самолетов И-13, И-14 и И-14а были готовы, перед Ильюшиным возникла проблема, как представить их руководству ЦАГИ и ВВС. Позиция Туполева о вредности разработки параллельных проектов (распыляются силы и средства) была хорошо известна, и с ней соглашались многие видные деятели авиационной отрасли и военные. После недолгого размышления Ильюшин решил созвать заседание по обсуждению проектов истребителей в ЦАГИ, а для того, чтобы держать совещание в определенных рамках, пригласить на него начальника ВВС Алксниса.
Совещание состоялось 8 декабря 1932 г. На нем обсуждались представленные проекты, степень их соответствия заданию, увязка с планами производства и закупки новых двигателей.
По результатам работы было принято постановление:
«1. И-14а переименовать в И-15.
2. Проектировать и строить все три самолета твердо под наши опытные истребительные моторы.
3. Ввиду некоторой задержки выхода наших опытных истребительных моторов и необходимости форсировать выпуск опытных образцов истребителей, считать возможным допустить конструирование опытного образца И-14 и И-15 под один из двух следующих моторов воздушного охлаждения: Бристоль-Меркур или Райт-Циклон,
4. Создать техническую комиссию под председательством т. Левина (НИИ ВВС) в составе следующих товарищей: от ЦАГИ-тт. Сухой, Поликарпов. ОТТЭН, от НИИ – (по усмотрению т.Левина).
5. Поручить технической комиссии не позже 13.Х11 с.г. представить свои выводы и предложения по выбору заграничного типа мотора для самолетов И,-14 и И-15 (Бристоль-Меркур или Райт-Циклон); при выборе Бристоль- Меркура или Райт-Циклона для И-14 и И-15 учитывать при этом (сопоставлять) все преимущества одного и другого: летно-технические и тактические, производственные, вероятные сроки получения и т.д.
6. Созданной комиссии поручить обсудить вопрос и дать конкретные предложения о типе мотора (внутрисоюзного и заграничного) с водяным охлаждением для самолета И-13 на тот случай, если бы возникли затруднения с выпуском М-32.
Окончательный выбор типа мотора под И-14 и И-15 подлежит личному согласованию между т. Алкснисом и т. Барановым до представления выбора типа для утверждения а Правительстве».
В принятых документах дополнительно указывалось, что:
«Самолет И-14, как тип скоростной пушечной машины, рассматривать как перехватчик. В соответствии с этим основным и решающим летно-тактическим требованием считать возможно большую горизонтальную скорость для быстрого достижения противника по вызову и при преследовании. Этому основному решающему требованию – максимальной горизонтальной скорости – подчинить все остальные летно- тактические требования…
Самолет И-15 проектировать и строить как тип высокоманевренного истребителя, у которого все должно быть подчинено основному летно-тактическиму требованию – высокой маневренности и хорошей скороподъемности. Конструкция должна быть смешанная (сварные хромомолибденовые трубы, дюраль, дерево, полотно)»
Поликарпов считал более перспективным для машины двигатель Райт «Циклон», но пришлось переделать проект по мотор Бристоль «Меркур». Но главное было достигнуто – он снова вернулся к любимому делу. Работая с небольшим числом сотрудников, Поликарпов представил 13 декабря 1932 г. эскизный проект истребителя И-15.
