Tupolev I-8 (ANT-13)

Typ:  přepadový stíhací letoun

Určení:  ničení vzdušných cílů v rámci PVO

Historie:  Krátce po zastavení prací na projektu stíhacího letounu typu I-5 (ANT-12), který neměl být ničím jiným, než derivátem celokovového stíhacího letounu typu I-4 (ANT-5) se smíšenou konstrukcí draku, inženýr V.M. Rodionov vznesl návrh, aby byl v AGOS (Otdel aviacii, gidroaviacii i opytnogo stroitelstva = Oddělení aviatiky, hydroaviatiky a zkušební výroby) institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky) přeci jenom vyprojektován a postaven nový jednomístný stíhací letoun. Zmíněný návrh se setkal s kladným ohlasem ze strany vedení CAGI. Práce na novém stíhacím letounu AGOS CAGI, který obdržel služební označení I-8 a tovární označení ANT-13, měly zpočátku vysloveně iniciativní charakter a vůbec nefigurovaly v oficiálních vývojových plánech. Pracovníci AGOS CAGI na tomto stroji pracovali v rámci přesčasových hodin. Přitom se zavázali na letounu typu I-8 odpracovat 70 přesčasových hodin. Protože tehdy panovaly obavy z ohrožení vzdušného prostoru SSSR na Dálném východě ze strany Číny, konstruktéři AGOS CAGI se rozhodli zmíněný stroj pojmout jako přepadový stíhač pro PVO. V případě pohonné jednotky jejich volba padla na kapalinou chlazený vidlicový 12-ti válec Curtiss Conqueror V-12 americké výroby. Projekt letoun typu I-8 se setkal s oficiální zelenou. Technické zadání k tomuto stroji bylo NTK UVVS (Vědecko-technická komise Správy VVS) vypsáno dne 30. prosince 1929 a schváleno dne 16. ledna 1930. Součástí zmíněného zadání se přitom mimo jiné stal požadavek na max. rychlost 310 km/h (ve výšce 5 000 m), přistávací rychlost 100 km/h a dostup 8 500 m. Výstup na výšku 5 000 m měl tento stroj dle technického zadání zvládnout za 6 až 7 min. Konstrukční tým A.N. Tupoleva přitom letoun typu I-8 pojal jako jedenapůlplošník s horní nosnou plochou nad trupem a dolní nosnou plochou na dolnoplošné pozici, poměrně krátkým trupem, klasicky koncipovanými ocasními plochami a pevným tříbodovým podvozkem ostruhového typu. Protože měl zmíněný stroj mít nejen vynikající stoupavost, ale i obratnost, měl poměrně malé rozměry a lehkou konstrukci. Typ I-8 byl navíc prvním sovětským letounem, v jehož konstrukci našla uplatnění nerezavějící chrom-molybdenová ocel. Letoun typu I-8 tedy současně zastával funkci experimentálního stroje, který sloužil k ověření nových výrobních technologií. Zmíněný stroj byl navíc jako první v SSSR opatřen štěrbinovými křidélky. Další novinou, kterou sebou přinášela konstrukce letounu typu I-8, byl svařovaný trup. Předtím byly totiž v SSSR k sestavování draků letadel s kovovou konstrukcí používány výhradně nýtové spoje. Dřevěná 1:1 maketa letounu typu I-8, která se omezovala na přední část trupu se střední částí křídla a levou vnější částí dolního křídla, byla tzv. maketní komisi prezentována dne 30. ledna 1930. Komise ale k zmíněné maketě vznesla některé připomínky. Termín předložení náležitě upravené makety letounu typu I-8 komisi byl přitom stanoven na počátek března toho samého roku. Když ale maketní komise ten měsíc dorazila do AGOS, zjistila, že do makety letounu typu I-8 nebyly vneseny žádné změny. Následně proto komise maketu tohoto stroje upravila vlastními silami. Definitivně byla přitom maketa letounu typu I-8 schválena dne 8. března 1930. Úvodní projekt tohoto stroje byl NTK UVVS prezentován na počátku dubna toho samého roku. Úvodní projekt tohoto stroje byl ale NTK UVVS předložen příliš pozdě. Ve stejnou dobu se totiž kompletace prototypu letounu typu I-8 už nacházela ve fázi 50-ti % technické připravenosti. Díky tomu již nebylo možné do jeho konstrukce vnášet jakékoliv větší změny. Aby toho nebylo málo, tak zmíněný stroj nesplňoval tehdejší požadavky na přepadový stíhač pro PVO. To byl přitom nejen důsledek přetížené konstrukce a špatné aerodynamiky, ale též nevhodné volby pohonné jednotky. Mezitím se totiž ukázalo, že motor typu Curtiss Conqueror V-12, není motorem výškovým. Kromě toho měl max. výkon pouhých 600 hp a nikoliv 700 hp, jak bylo předpokládáno. Z tohoto důvodu nebyl letounu typu I-8 schopen zajistit výkonnostní parametry požadované technickým zadáním. Dle předběžných výpočtů měl proto tento stroj mít max. rychlost 331 km/h v přízemní výšce, resp. 292 km/h ve výšce 5 000 m, přistávací rychlost 106 km/h a dostup 8 000 m. Výstup na výšku 5 000 m mu měl zabrat celých 9,7 min. Na zasedání NTK UVVS, které se konalo dne 21. května 1930, proto padlo rozhodnutí, aby byl motor letounu typu I-8 opatřen turbokompresorem (zařízení snižující pokles výkonu pístového motoru s rostoucí letovou výškou). Dne 20. června toho samého roku bylo nicméně Prezidiem NTK schváleno dokončení prototypu letounu typu I-8 ve stávající podobě s motorem typu Conqueror V-12, neboť se kompletace prototypu tohoto stroje již nacházela ve fázi 60 až 65 %-ní technické připravenosti. Kromě toho padlo rozhodnutí, aby byl motor letounu typu I-8 později dodatečně opatřen turbokompresorem a ethylenglykolovým chlazením (na místo vodního). Protože se předpokládalo, že všechny tyto úpravy povedou k vzrůstu vzletové hmotnosti, současně padl návrh, aby odborníci institutu CAGI drak letounu typu I-8 odlehčili, a to tak, aby se to neprojevilo negativně na jeho pevnost. Dne 14. července 1930 se konalo další zasedání maketní komise. Tentokrát se terčem kritiky stala střední část horního křídla, neboť neúměrně omezovala výhled z pilotní kabiny. Z tohoto důvodu byli odborníci institutu CAGI pověření jeho přepracováním. Kompletace prototypu letounu typu I-8 byla završena na počátku října roku 1930. Zmíněný stroj měl ale o 74 kg vyšší hmotnost proti projektované hodnotě. Jeho palivová nádrž navíc pojala o nějakých 37 l méně paliva než požadovalo zadání. V době dokončení stavby prototypu letounu typu I-8 navíc pro něj nebyla stále ještě k dispozici vrtule, kyslíkový přístroj a synchronizátor. Vrtule byla nakonec na tento stroj namontována až dne 20. října toho samého roku. V průběhu pozemních zkoušek motoru, které byly realizovány mezi 23. a 25. říjnem roku 1930, bylo ale zjištěno, že do něj neteče palivo. Následně bylo proto nutné provést výměnu palivového potrubí. Aby toho nebylo málo, tak v době, kdy již byl prototyp letounu typu I-8 připraven k odevzdání ke zkouškám, se na něj sesunula prkna. Následkem toho došlo k poškození jeho stabilizátoru i výškovek. Na letiště byl proto prototyp letounu typu I-8 vytažen až 26. dne téhož měsíce. Do oblak se tento stroj napoprvé vydal dne 28. října 1930, s M.M. Gromovem za kniplem. V průběhu následujících zkušebních letů byla ověřována stabilita a ovladatelnost tohoto stroje. Kromě toho s ním byly prováděny výkruty a smyčky. Jeden let prototyp letounu typu I-8 absolvoval s instalací aerodynamických krytů hlavních podvozků. Dle Gromova měl tento stroj dobrou stabilitu i ovladatelnost. Výškové řízení prototypu letounu typu I-8 nicméně shledal jako příliš namáhavé. Instalace aerodynamických krytů hlavních podvozků ale sebou nepřinesla žádný vzrůst rychlosti. Později byly proto aerodynamické kryty podvozkových kol odstraněny. Naproti tomu aerodynamické kryty podvozkových noh, které měly tvar jehlanu, byly ponechány. Teprve až tento zásah do konstrukce vedl k vzrůstu rychlosti, ovšem velmi malému. Dne 4. listopadu 1930 se podařilo prototyp letounu typu I-8 rozehnat, v přízemní výšce, na 290 km/h, což bylo o 41 km/h méně proti projektované hodnotě. 7. dne toho samého měsíce zmíněný stroj vykonal demonstrační let. Poté, až do 17. listopadu toho samého roku, nelétal. Mezitím byly vneseny úpravy do konstrukce jeho ocasních ploch a ostruhového podvozku. V průběhu následujících zkušebních letů bylo ale zjištěno, že zmíněné úpravy k snížení namáhavosti výškového řízení na přípustnou mez nepřispěly. Na počátku prosince 1930 se podařilo prototyp letounu typu I-8 rozehnat na 310 km/h. Ke zkouškám státním měl být tento stroj předán dne 15. prosince 1930. Předtím měl ale projít úpravami. Kromě toho měl obdržet výškový motor. Práce na úpravách prototypu letounu typu I-8 se ale nakonec rozeběhly až na počátku prosince roku 1930. Přitom se zatáhly až do konce roku 1931. O dalších osudech jediného prototypu letounu typu I-8 se nedochovalo mnoho informací. Známo je pouze to, že práce na tomto stroji probíhaly i v roce 1932. Každopádně ke státním zkouškám letoun typu I-8 již nebyl předán. Důvodem toho byla nedostupnost vhodného výškového motoru. Díky tomu totiž tento stroj byl průměrným frontovým a nikoliv plnohodnotným přepadovým stíhacím letounem.

Popis:  Jednomístný jednomotorový přepadový stíhací letoun typu I-8 byl řešen jako jedenapůlplošník s klasicky koncipovanými ocasními plochami. Zmíněný stroj měl poměrně krátký trup s oválným průřezem. Kostra trupu letounu typu I-8 měla podobu svařované příhradoviny a byla zhotovena z trubek z chrom-molybdenové oceli. Potah přední partie trupu tohoto stroje byl až po náběžnou hranu dolního křídla zhotoven z duralových panelů. Duralovou konstrukci měl ale též potah hřbetu střední partie trupu až po pilotní prostor. Naproti tomu zadní část trupu letounu typu I-8 byla potažena plátnem. V přední části trupu tohoto stroje se nacházela instalace pohonné jednotky v podobě 600 hp kapalinou chlazeného vidlicového 12-ti válce Curtiss Conqueror V-12 americké výroby. Zmíněný motor roztáčel dvoulistou vrtuli v tažném uspořádání. K chlazení chladicí kapaliny motoru letounu typu I-8 v podobě vody sloužil chladič, který byl umístěn pod tunelovým břišním krytem. Instalace zmíněného krytu se přitom nacházela na úrovni dolního křídla, resp. za hlavními podvozky. Kromě pohonné jednotky byla v přední části trupu letounu typu I-8 umístěna též instalace výzbroje v podobě dvou synchronních 7,62 mm kulometů typu PV-1. Přímo za motorovou sekcí se nacházela palivová nádrž. Poté následoval otevřený jednomístný kokpit. Kokpit tohoto stroje byl umístěn přímo za horním křídlem a byl opatřen jednoduchým větrným štítkem. Přímo za pilotní sedačkou se nacházela krátká hřbetní nástavba, která chránila pilotovu hlavu při případném překlopení. Jedenapůlplošné křídlo letounu typu I-8 mělo půdorys ve tvaru obdélníku a zaoblené koncové oblouky. Dolní křídlo tohoto stroje mělo přitom nejen menší rozpětí, ale i menší hloubku. Kromě toho bylo umístěno dále od přídě trupu. Zatímco horní křídlo letounu typu I-8 se nacházelo nad trupem, dolní křídlo tohoto stroje bylo instalováno na dolnoplošné pozici. Horní křídlo bylo přitom k hřbetu trupu, v oblasti před otevřeným pilotním prostorem, uchyceno za pomoci soustavy vzpěr. Obě dvě křídla letounu typu I-8 byla navzájem vyztužena jedním párem vzpěr s tvarem písmene „N“ a soustavou vypínacích drátů. Mechanizace křídla tohoto stroje se omezovala na štěrbinová křidélka. Jejich instalace se přitom nacházela pouze na odtokové hraně horního křídla. Kostra obou dvou křídel letounu typu I-8 měla kovovou konstrukci. Jejich nosníky byly zhotoveny z nerezavějící chrom-molybdenové oceli. Naproti tomu žebra křídel tohoto stroje byla vyrobena z duralových profilů. Potah křídla letounu typu I-8 byl plátěný. Ocasní plochy tohoto stroje se sestávaly z jedné lichoběžníkové svislé plochy (SOP) a jedné vyztužené (za pomoci jednoho páru vzpěr) středoplošně uspořádané vodorovné plochy (VOP) s půdorysem ve tvaru lichoběžníku. Zatímco na odtokové hraně SOP letounu typu I-8 se nacházelo směrové kormidlo, odtokovou hranu VOP tohoto stroje okupovala dvojice výškových kormidel. Směrovka i obě dvě výškovky byly opatřeny rohovými odlehčovacími ploškami. Kostra ocasních ploch letounu typu I-8 byla zhotovena z duralových trubek. Potah ocasních ploch tohoto stroje byl vyroben z duralového vlnitého plechu. Vzletové a přistávací zařízení letounu typu I-8 tvořil pevný tříbodový podvozek ostruhového typu. Hlavní podvozky tohoto stroje byly uchyceny k břichu přední části trupu, na úrovni horního křídla, měly nohy ve tvaru jehlanu s pryžovými tlumiči a byly osazeny brzděnými koly. Naproti tomu ostruhový podvozek letounu typu I-8, jehož instalace se nacházela pod zadní částí trupu, na úrovni VOP, byl osazen pouze kluznou patkou.

Verze:  žádné

Vyrobeno:  jeden prototyp

Uživatelé:  žádní

 

 

 

 

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden pístový motor typu Curtiss Conqueror V-12 americké výroby s max. výkonem 600 hp

Výzbroj:     dva synchronní 7,62 mm kulomety typu PV-1, vestavěné do přídě trupu

 

 

 

TTD:  
Rozpětí křídla: 9,00 m
Délka: 6,90 m
Výška: 2,73 m
Prázdná hmotnost: ?
Max. vzletová hmotnost: 1 424 kg
Max. rychlost: 310 km/h
Praktický dostup: 8 500 m
Max. dolet: ?

 

 

 

Poslední úpravy provedeny dne: 31.10.2022