Максимальную скорость 650 км/ч истребители должны были развивать на высотах от 3000 до 9000 м, а дальность полёта предполагалась — 600 км.
Ведущую роль в проектировании самолёта, соответствующего этим требованиям, играло ОКБ Николая Николаевича Поликарпова, который по праву считался лучшим конструктором советских истребителей того времени. Машины этого ОКБ составляли основу советской истребительной авиации и пользовались заслуженным уважением лётчиков.
Ещё совсем недавно, в 1938 году, его творческий коллектив поставил на вооружение ВВС истребитель-биплан с убирающимся шасси И-153. Но морально устаревшая бипланная схема уже в принципе не могла удовлетворить поставленным требованиям. Поэтому основной задачей ОКБ Поликарпова стало создание перспективного истребителя-моноплана И-180.
Самолёт-истребитель МиГ-3
И-180 имел прекрасные расчётные характеристики, но работа над ним шла очень трудно. Главного конструктора всё время торопили, а комплектующие поступали на завод с большим опозданием и имели низкое качество. В результате на лётные испытания И-180 вышел с многочисленными дефектами и в первом же полёте потерпел катастрофу — погиб легендарный советский лётчик Валерий Павлович Чкалов. А в конце госиспытаний на И-180 попал в штопор и погиб известный лётчик-испытатель Томас Павлович Сузи, который осенью 1932 года руководил групповым перелётом по маршруту Москва — Харьков — Москва и установил новый мировой рекорд длительного высотного перелёта.
Несмотря на эти катастрофы, И-180 всё же решили готовить к серийному производству, планируя начать его в январе 1941 года с темпом до 120 единиц в месяц. Однако в конце 1940 года решение отменили. Основной причиной этого послужило ошибочное мнение руководства авиапромышленности о нецелесообразности применения звёздообразных двигателей для истребителей со скоростями полёта более 500 км/ч. Хотя И-180 уже одним своим существованием опровергал подобные заблуждения, легко развивая скорость более 580 км/ч, а после модернизации силовой установки H.H. Поликарпов вообще планировал выйти на рубеж 650 км/ч. Но недоверие к звёздообразным моторам было не единственной причиной. Новые руководители советской авиапромышленности — в частности, А.И. Шахурин и A.C. Яковлев — видели в И-180 угрозу для продвижения истребителей других ОКБ (в частности, И-26 самого A.C. Яковлева) и потому всячески поддерживали работы конкурентов H.H. Поликарпова, проектировавших самолёты с рядными двигателями водяного охлаждения.
Интересно, что подобный проект под обозначением И-61 имелся и в ОКБ H.H. Поликарпова. В качестве силовой установки на нём использовался мотор АМ-35, созданный в ОКБ A.A. Микулина. Этот двигатель с жидкостным охлаждением был спроектирован на базе известного АМ-34, который устанавливался на тяжёлые советские бомбардировщики ТБ-3, ТБ-4 (АНТ-16), ТБ-7 (Пе-8), «Максим Горький» и многие другие самолёты. На испытаниях в 1939 году АМ-35 развивал достаточно высокую мощность — 1350 л.с. на уровне моря и 1250 л.с. на высоте 4500 метров. Продолжая совершенствовать своё детище, Микулин установил в топливную систему АМ-35 специальный радиатор (по западной терминологии -интеркулёр), который охлаждал сжатый нагнетателем воздух перед его подачей в карбюраторы, что позволило поднять взлётную мощность на 100 л.с. и вывести АМ-35 в лидеры по данному показателю среди других V-образных двигателей. Модифицированный таким образом мотор получил обозначение АМ-37.
Летом 1939 года, когда массо-габа-ритные данные АМ-37 поступили в ОКБ Поликарпова, его заместитель М.Н. Те-тивкин, руководитель отдела проектирования М.И. Гуревич и главный аэродинамик Н.З. Матюк взялись за эскизное проектирование нового истребителя, позднее (осенью) получившего обозначение И-200. Конструктивно и технологически он продолжал линию И-16 и И-180. Однако в него сразу закладывались возможность быстрой и простой замены наиболее уязвимых частей конструкции крыла и центроплана и упрощение доступа к топливным бакам. Помимо этого, легкосъёмными выполнялись моторама, органы управления самолётом, элероны, посадочные щитки, другие узлы и агрегаты. Всё это в будущем определило высокую технологичность машины в серийном производстве.
И-200 представлял собой низкоплан с довольно высокой нагрузкой на крыло -150 кг/м2 (у И-180 она была на 10 кг/м2 меньше) и максимальной расчётной скоростью 670 км/ч на высоте 7000 м (без турбокомпрессора). Подъём самолёта на высоту 5000 м занимал 4,6 мин, а на 7000 м — 6,8 минуты. Вооружение состояло из двух пулемётов ШKAC винтовочного калибра и одного крупнокалиберного пулемёта БС конструкции Березина. В перспективе Поликарпов планировал увеличить максимальную скорость полёта истребителя за счёт увеличения нагрузки на крыло и модернизации силовой установки.
Эскизный проект был практически закончен и его уже подготовили для утверждения, но, в связи с отъездом Поликарпова в составе советской делегации в Германию для знакомства с немецкой авиатехникой, продвижение проекта по инстанциям приостановили.
Тем временем на авиазаводе № 1, где начинался серийный выпуск морально устаревших поликарповских И-153, озаботились поиском новых перспективных машин, для запуска их в серийное производство. Комиссия по отбору проектов сначала обратила своё внимание на лёгкий истребитель И-26 конструкции A.C. Яковлева (будущий Як-1), но, поскольку предприятие формально подчинялось Поликарпову, директор завода П.А. Воронин предложил рассмотреть «родной» проект — поликарповский И-200, который, по его мнению, обладал лучшими характеристиками.
И действительно, познакомившись с документацией, машине Поликарпова отдали преимущество. Наркомат оперативно утвердил проект и, несмотря на отсутствие главного конструктора, передал всю документацию на самолёт в специально созданный для работы над И-200 опытный конструкторский отдел (ОКО) по манёвренным истребителям. Руководителем ОКО назначили Артёма Ивановича Микояна, брата известного сталинского наркома. В помощь Микояну, который никогда до этого не занимался проектированием самолётов, назначили опытного Михаила Иосифовича Гуревича и ещё нескольких ведущих специалистов из ОКБ Поликарпова. Началось изготовление рабочих чертежей. Ну а для завода № 1 развёртывание производства И-200 стало первоочередной задачей.
Макет истребителя закончили и утвердили 25 декабря 1939 года. Продувки и оценка лётных характеристик машины производились в ЦАГИ и успешно завершились 2 января 1940 года. После подготовки конструкторской документации коллективу опытного конструкторского отдела Микояна и руководству завода № 1 поручили постройку трёх опытных образцов. Мотор АМ-37, под который рассчитывался самолёт, ещё не был готов, и на истребители пришлось установить моторы АМ-35А.
Первый полёт И-200 состоялся 5 апреля, в воздух машину поднял лётчик-испытатель А.Н. Екатов. Его первые впечатления оказались весьма положительными, а дальнейшие испытания показали практически полное соответствие реальных характеристик самолёта заявленным. В третьем полёте на борту И-200 возник пожар, но машину удалось спасти, и после ремонта она опять поднялась в воздух. Облёт второй машины военным лётчиком майором М.Н. Якушиным состоялся 9 мая.
Третий опытный образец поначалу использовался для наземных испытаний вооружения, а первый полёт он совершил 6 июня. Эту машину уже можно было считать предсерийным образцом, поскольку помимо трёх пулемётов: двух ШКАС и одного БС на ней стояла радиостанция, а крылья имели металлическую обшивку.
24 мая 1940 года Аркадий Екатов набрал высоту 6900 м и разогнался до скорости 648,5 км/ч. Такое достижение не осталось незамеченным, и уже через несколько дней, не дожидаясь окончания испытаний, истребитель запустили в серию. По заданию правительства к концу 1940 года завод № 1 должен был поставить 125 серийных истребителей. Ну а пока налаживался производственный цикл, лётчики продолжали всех удивлять своими достижениями. 5 августа второй образец превысил скорость 650 км/ч на высоте 7000 м, причём мотор работал на номинальном режиме. На максимальных же оборотах на высоте 2220 м истребитель летал со скоростью 579 км/ч и со скоростью 605 км/ч — на высоте 3630 метров.
18 августа того же года на авиационном параде в День авиации, на фоне уже набивших оскомину И-16 и И-15, стремительный И-200 произвёл сильнейшее впечатление.
Начались государственные испытания, во время которых удалось достичь скорости 628 км/ч на высоте 7200 метров. Однако лётчики-испытатели отмечали низкую надёжность силовой установки и некоторые сложности в управлении, потребовав улучшить устойчивость машины по крену и тангажу. К тому же для повышения манёвренности серийных И-200 рекомендовалось установить предкрылки. Военные же пожелали усилить вооружение, увеличить дальность полёта с 650 до 1000 км и протектировать топливные баки.
В декабре название самолёта с устранёнными замечаниями и выполненными пожеланиями изменили на МиГ-1 и первые десять серийных экземпляров отправили на войсковые испытания. Вариант с увеличенной почти в два раза дальностью получил название МиГ-3. Все работы, необходимые для этой цели, выполнялись на четвёртом опытном образце истребителя. Примерно в это же время в распоряжение конструкторов передали первый лётный мотор АМ-37. Его установили на второй опытный образец и облетали 6 января 1941 года. В первом же полёте обнаружились многочисленные недостатки двигателя, но исправить их не удалось. 7 мая самолёт разбился, а доводка АМ-37 продолжилась уже на одном из серийных МиГ-3.
Выпуск МиГ-3 с моторами АМ-35А начался 15 декабря 1940 года. Серийный вариант отличался новой системой охлаждения мотора и дополнительным топливным баком на 250 л. Для сохранения центровки двигатель сместили вперёд, для чего мотораму пришлось удлинить на 100 мм, а для улучшения устойчивости поперечное V консолей крыла увеличили на 1°. В результате доработки взлётная масса серийных истребителей возросла на 250 кг. Соответственно, уменьшилась скороподъёмность и ухудшились взлётно-посадочные характеристики. Однако пилотажные, скоростные и высотные качества МиГа несколько улучшились.
Весной 1941 года на вооружении ВВС находилось уже 660 МиГ-1 и МиГ-3. Но в предвоенное время такое количество не считалось достаточным, и постановлением Совета Народных Комиссаров выпуск самолётов предписывалось увеличить. По состоянию на 1 июня было построено 1094 машины.
Несмотря на то что «миги» постоянно совершенствовались, полностью изжить выявленные в процессе испытаний пороки так и не удалось. Строевые лётчики отмечали недостаточную устойчивость, слабую конструкцию шасси и множество дефектов в силовой установке, из-за чего большим доверием у пилотов самолёт не пользовался, а переучивание лётчиков с И-16 и И-15 на «миги» шло тяжело.
К началу войны на вооружении истребительных частей в Западных военных округах имелось 917 «мигов», что составляло ориентировочно четверть всех советских истребителей. Через 48 часов после нападения немцев в строю осталось 384, остальные были уничтожены большей частью на земле как в результате налётов вражеской авиации, так и своим техническим составом при отступлении. Причём несколько МиГ-3 попали в руки противника совершенно в исправном состоянии.
Воздушные бои первых дней были немногочисленными, однако в них в полной мере проявились конструктивнопроизводственные дефекты машины, особенно в её вооружении, что вынуждало лётчиков идти на отчаянные шаги и таранить самолёты противника. Считается, что первый воздушный таран во время Великой Отечественной войны был совершён именно на этом типе истребителя.
Потери личного состава и техники заставили бросить в бой наиболее ценные кадры — лётчиков-испытателей из НИИ ВВС и конструкторских бюро, которые обладали огромным лётным опытом и мастерством пилотирования. Из них сформировали шесть частей специального назначения.
Два авиационных полка (401-й и 402-й) имели на вооружении истребители МиГ-3. Первым командовал Герой Советского Союза подполковник С.П. Супрун, вторым — подполковник П.М. Стефановский, известные советские лётчики того времени.
401-й полк вступил в бой уже в первые дни июля. Лётчики полка вели бои с превосходящими силами противника в районе Орши, а затем под Вязьмой. За 44 дня боёв они сбили 56 самолётов противника, но потеряли 28 своих пилотов, в том числе и командира — Степана Павловича Супруна. Обстоятельства его гибели точно неизвестны. Командование полком принял подполковник К.К. Коккинаки, который на своём МиГ-3 сбил четыре самолёта противника лично и три — в составе группы. 13 августа 401-й полк отправили на переформирование, а лётчиков-испытателей вернули на прежнюю работу.
402-й полк вступил в бой 2 июля в Псковской области. До августа его лётчики сбили 27 вражеских самолётов, но потеряли практически все свои (к середине июля осталось только три исправных МиГ-3). После переформирования под Москвой полк вновь вернулся на фронт и в 1942 году был перевооружён истребителями Як-1.
Другие части истребительной авиации, летавшие на МиГ-3, также геройски дрались с противником; практически у всех количество воздушных побед превышало число собственных потерь.
Среди множества пилотов, летавших на МиГ-3, стоит выделить будущего легендарного аса Александра Ивановича Покрышкина, который воевал на «мигах» до конца 1942 года и только за этот период сбил около 15 фашистских самолётов.
Самолёт-истребитель МиГ-3
Проявившиеся в ходе эксплуатации недостатки постепенно устранялись, а сам МиГ непрерывно совершенствовался. Так, для увеличения продольной устойчивости в серийное производство запустили новые крылья, оснащённые автоматическими предкрылками. Причём их ставили не только на новые машины, но и постепенно модернизировали ранее выпущенные самолёты прямо в боевых частях. На «мигах» ранних серий заменялись воздушные винты. Новые — были легче и без эффекта «раскрутки».
Вооружение также усиливалось. Первые машины имели стандартный комплект из одного 12,7-мм пулемёта БС и двух 7,62-мм ШКАС. Поздние — ещё и два крыльевых ШКАС 7,62 мм либо под-крыльевых 12,7-мм пулемёта БК. Осенью 1941 года в серию пошёл вариант с двумя крупнокалиберными пулемётами БС в носовой части, а от «слабенького» ШКАСа отказались в пользу увеличения боезапаса. Уже при завершении серийного производства на МиГ-3 начали ставить две 20-мм пушки ШВАК.
Пушечные «миги» стали оснащаться двигателями АМ-38 с максимальной мощностью 1500 л.с.
В октябре 1941 года основной производитель МиГ-3 — Московский завод № 1 был эвакуирован в Куйбышев, где планировалось продолжить их выпуск, но 26 ноября на завод пришло распоряжение прекратить производство этих истребителей в пользу штурмовиков Ил-2, которые имели тот же двигатель. Серийный выпуск «мигов» в Куйбышеве постепенно снижался и окончательно прекратился в начале 1942 года.
Весной того же года КБ А.И. Микояна вернули в Москву и на производственной базе завода № 115 возобновили выпуск МиГ-3 с пушечным вооружением. Однако объёмы его были незначительными -30 машин. Всего же было построено 3172 самолёта МиГ-3.
В боевых полках фронтовой авиации число МиГ-3 постоянно уменьшалось -в основном из-за нехватки запасных частей, и в ходе переформирований истребительные части перевооружались на истребители Яковлева и Лавочкина. В полках ПВО, прикрывавших с воздуха Москву, Ленинград и другие крупные города, «миги» задержались гораздо дольше — до лета 1944 года. Выполняя задачи, стоявшие перед противовоздушной обороной, МиГ показал себя с наилучшей стороны. Тут как нельзя кстати пришлись его большая высотность и скорость. На счету лётчиков советской ПВО числится более 700 побед.
Истребитель МиГ-3 стал самым массовым истребителем нового поколения, принятым на вооружение как раз перед войной. По скорости и высотности он находился на одном уровне с лучшими истребителями мира, но, к сожалению, его служба оказалась короткой. Тем не менее, МиГ-3 оставил заметный след в истории отечественной авиации, приняв на себя все трудности начального периода Великой Отечественной войны.
Описание конструкции
Самолёт МиГ-3 представлял собой одноместный высотный истребитель смешанной конструкции, выполненный по нормальной аэродинамической схеме с низким расположением крыла.
Фюзеляж технологически состоял из двух отсеков — переднего и хвостового. Передний был образован пространственным сварным каркасом из труб и моторамой. Отсек закрывался пятью дюралюминиевыми панелями и семью съёмными капотами, фиксировавшимися замками типа «ДЗУС». Хвостовой отсек — деревянный, типа монокок (как было написано в техническом описании — «скорлуповой конструкции»), выполнялся зацело с килем. Силовой набор отсека был сформирован из четырёх сосновых лонжеронов с накладками из бакелитовой фанеры, стрингерами (сосновые рейки) и из восьми коробчатых шпангоутов. Обшивка хвостового отсека выклеивалась из пяти слоёв шпона толщиной по 0,5 мм; изнутри и снаружи отсек оклеивался ещё одним слоем; снаружи секция покрывалась шпаклёвкой и вышкуривалась.
Двигатель устанавливался в переднем отсеке на стальной мотораме; на ней же располагались агрегаты топливной системы. Перед двигателем, сразу за коком винта, располагались маслобак и расширительный бачок. За двигателем закреплялись передний топливный бак и патронные ящики. Над двигателем, перед кабиной пилота, было смонтировано вооружение.
Кабина пилота находилась за топливным баком и была полностью закрыта фонарём, состоящим из переднего неподвижного козырька, средней сдвижной части и остеклённого закабинного отсека. Средняя часть фонаря открывалась перемещением назад по полёту; при необходимости её можно было аварийно сбросить. Чашка кресла пилота регулировалась по высоте.
Приборное оборудование позволяло выполнять полёты днём и ночью, в простых и сложных метеоусловиях. В нижней части секции, под полом кабины, устанавливались жидкостный радиатор и основной фюзеляжный бензобак.
В начале 1939 года на совещаниях военного и промышленного руководства Советского Союза неоднократно поднимался вопрос о создании истребителей новых типов и об увеличении мощности авиационной промышленности, которая в случае начала войны могла и не справиться с необходимыми объёмами поставок боевых самолётов. Толчком к этому послужил анализ воздушных боёв в Испании, где стало проявляться техническое отставание советских истребителей И-15 и И-16 от новых самолётов противника, в частности — от немецкого Вf-109.