23 августа 1943 г. командующий войсками Западного фронта ПВО Г. П. Громадин в донесении командующему ВВС сделал вывод о том, что вопрос о высотных истребителях для ПВО столицы практически не решен.
В этих условиях к созданию высотного истребителя решили подключить и ОКБ Н. Н. Поликарпова. Проектирование высотного перехватчика (отсюда и его обозначение «ВП»; другое обозначение «К» — по заводской документации) началось с октября 1943 г.
Оно проводилось на базе использования задела, полученного по истребителям И-185 — И-188.
Первоначально планировалось поставить двигатель М-71Ф с двумя турбокомпрессорами для повышения высотности. Первый вариант эскизного проекта был готов к 2 ноября 1943 г. Заключение НИИ ВВС было подписано 17 декабря 1943 г. Согласно предварительным планам, летные испытания ВП должны начаться в конце 11 квартала 1944 г. Ввиду разочарования Поликарпова в моторе М-71 первый вариант проекта переделали сначала под использование АМ-39А с турбокомпрессором ТК-300, затем под АМ-39Б с ТК-3 и окончательно под АМ-39Б с ТК-300Б. Все это вместе с требованиями по увеличению площади радиаторов, расположенных в крыле, привело к необходимости существенной переработки конструкции. Эскизный проект ВП (К) был завершен только летом 1944 г. Срок предъявления ВП на испытания перенесли на декабрь 1944 г.
Самолет ВП представлял собой низкоплан с цельнометаллическим крылом и выклеенным из шпона фюзеляжем с гермокабиной для летчика. Расчетный полетный вес — 3320 к г. Крыло имело размах 11 м, площадь — 16,2 кв. м. Вооружение состояло из двух пушек калибра 23 мм.
С мотором АМ-39А истребитель мог развить максимальную скорость у земли 500 км/ч, а на высоте 13 750 м — 715 км/ч. С мотором АМ-39Б скорость ВП у земли становилась еще выше: 586 км/ч, но на больших высотах немного понижалась (681 км/ч на 13 000 м). Справедливости ради стоит отметить, что расчетные характеристики варианта с АМ-39Б и ТК-300Б более реальны, так как они были выполнены (по-видимому, впервые в СССР) с учетом волнового сопротивления (на высоте 13 750 м расчетная скорость составляла 805 км/ч без учета волнового сопротивления). ВП мог достичь потолка 14 500-14 750 м. На набор высоты 14 000 м истребителю с АМ-39А требовалось 24,48 мин, а с АМ-39Б — 18 мин.
Было признано, что самолет удовлетворяет требованиям, предъявляемым к высотным перехватчикам.
Машину предполагалось строить в четырех экземплярах. На заводе № 51 началось изготовление стендов для наземной отработки винтомоторной группы и гермокабины.
В нервюрах крыла был применен профиль серии NACA-230. Проведенные в ЦАГИ исследования показали, что он не является оптимальным на высотах. Поэтому для второго экземпляра признано целесообразным изготовить новое крыло с профилем, рекомендованным ЦАГИ. Кроме того, на новом крыле предполагалось установить более высокое шасси, необходимое для использования винта с большим диаметром и кпд. Николай Николаевич считал профиль NACA-230 вполне подходящим для больших высот, но соглашался с тем, что относительная толщина его не является оптимальной. По его указанию для последующих экземпляров проектировалось новое крыло с уменьшенной до 14,7 кв. м площадью и другой относительной толщиной.
В августе 1944 г. по ВП было выполнено 95 % чертежей, часть из которых уже находилась в цехах. Но затем все работы над машиной были свернуты.
Поликарпов настойчиво искал пути дальнейшего повышения характеристик истребителей. Некоторый положительный эффект сулил поиск приемлемых решений по снижению аэродинамического сопротивления, включая применение новых компоновок. В конце 1943 г. Николай Николаевич сделал набросок истребителя, выполненного по схеме «утка» с толкающим винтом и трехколесным шасси с носовым колесом. На концах крыла были установлены шайбы. Однако резкого повышения летных характеристик при такой схеме получить не удалось.
На первый взгляд, установка двигателя увеличенной мощности могла решить проблему, но с ростом мощности двигателя увеличивалась и его масса. Возможности по снижению удельного веса авиационных поршневых моторов в основном были исчерпаны. К тому же при скорости свыше 800 км/ч начинали падать тяговые характеристики воздушного винта, резко возрастал его вес.
Выход из создавшегося положения мог дать только реактивный двигатель.
15 мая 1942 г. с одного из уральских аэродромов взлетел первый советский истребитель БИ-1 с ракетным двигателем. Его разработку А. Я. Березняк и А. М. Исаев начали в конструкторском бюро В. Ф. Болховитинова в июне 1941 г.
Читать дальше