Typ:  pokročilá modifikace výzkumného rychlostního letounu typu SK-CAGI (druhý prototyp letounu typu SK-CAGI)

Určení:  výzkum aerodynamiky letu pístového letounu s křídlem s vysokým plošným zatížením vysokou rychlostí

Odlišnosti od letounu SK-1:

- nová konstrukce překrytu pilotní kabiny. Tento stroj je opatřen konvenčně pojatým překrytem pilotní kabiny s polokapkovitým tvarem, který vystupuje nad obrys hřbetu trupu. Naproti tomu překryt pilotní kabiny letounu SK-1 byl zcela zapuštěn do obrysu hřbetu trupu a poskytoval výhled jen do stran a nahoru. Překryt pilotní kabiny tohoto stroje je řešen jako třídílný a sestává se z pevného čelního štítku, výklopného (směrem doprava) krytu a pevní zadní části, která plynule přechází ve vyvýšený hřbet zadní části trupu. V průběhu zkoušek bylo navíc do levoboku překrytu pilotní kabiny tohoto stroje vetknuto ventilační okénko, což pilotovi zajistilo lepší výhled při přistání.

- absence hydraulického zvedáku pilotní sedačky

- instalace nového vanovitého krytu chladiče vody s výrazně většími rozměry na břichu trupu, přímo za šachtami hlavních podvozků

- vestavba dvou lapačů vzduchu karburátoru do kořenů náběžné hrany křídla. Naproti tomu karburátor motoru letounu SK-1 využíval jen jeden lapač vzduchu s kapsovitým tvarem, který se nacházel na břichu motorové kapoty, přímo před šachtami hlavních podvozků.

- instalace chladiče oleje pod vystouplým vanovitým krytem, který se nachází na břichu motorové kapoty. Naproti tomu chladič oleje letounu SK-1 byl umístěn uvnitř motorové kapoty a využíval lapač vzduchu, který byl vetknut do hřbetu motorové kapoty.

- modifikovaný hlavní podvozek instalací kol s většími rozměry (500 x 200 mm vs 500 vs 150 mm)

- instalace vrtule typu VIŠ-61 na místo vrtule typu VIŠ-52 se shodným průměrem. Instalaci vrtule typu VIŠ-61 tento stroj obdržel až v průběhu zkoušek.

- možnost instalace dvou synchronních 12,7 mm kulometů typu BS nad motorem a střeleckého zaměřovače typu PAN-23 uvnitř pilotní kabiny

Historie:  V roce 1938 byla tehdejším vedoucím institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky) M.N. Šulženkem schválena stavba experimentálního letounu určeného k ustanovení světového rychlostního rekordu. Zmíněný stroj vešel ve známost jako SK-CAGI a byl vyprojektován M.R. Bisnovatem. Na jaře roku 1939 byla schválena stavba dvou prototypů letounu typu SK-CAGI. První z nich vešel ve známost jako SK-1 a do oblak se poprvé vydal dne 15. února 1940. Výkonnostní parametry zmíněného stroje, včetně rychlosti a dostupu, se ale změřit nepodařilo. Důvodem toho byla skutečnost, že jeho zkoušky sužovala celá řada nedostatků, včetně přehřívání motoru, špatné stability a problémů s vysouváním a zasouváním podvozku. Do konstrukce druhého prototypu letounu typu SK-CAGI, který vešel ve známost jako SK-2, byla proto vnesena celá řada změn. Zmíněný stroj bylo od prototypu SK-1 možné na první pohled rozpoznat zejména díky instalaci stíhačkového polokapkovitého překrytu pilotní kabiny. Zmíněný překryt vystupoval nad obrys hřbetu trupu a pilotovi poskytoval výborný výhled do všech stran. Naproti tomu překryt pilotní kabiny prototypu SK-1 byl zcela zapuštěn do obrysu hřbetu trupu a poskytoval výhled jen do stran a nahoru, což znatelně komplikovalo pilotáž. Aby mohl pilot s tímto strojem vůbec vzlétat a přistávat, konstruktéři museli jeho sedadlo umístit na hydraulický zvedák. Za jeho pomoci bylo pilotní sedačku, která se nacházela pod výklopnými hřbetními dvířky, možné vyzvednout do takové výšky, kdy hlava pilota vyčnívala nad obrys hřbetu trupu. Tato komplikace samozřejmě u prototypu SK-2 odpadala. Kromě toho tento stroj obdržel objemnější chladič vody, což dokládají znatelně větší rozměry břišního vanovitého krytu, který se nacházel za šachtami hlavních podvozků. Změn doznal též chladič oleje. Jeho instalace se nyní nacházela pod vanovitým krytem, který vystupoval z břicha motorové kapoty. Naproti tomu u prototypu SK-1 byl umístěn v útrobách motorové kapoty, přímo nad motorem. Zatímco prototyp SK-1 byl neozbrojeným ryze experimentálním strojem, u prototypu SK-2 se počítalo s instalací dvou synchronních 12,7 mm kulometů typu BS nad motorem (a střeleckého zaměřovače typu PAN-23 uvnitř kabiny). Stavba prototypu SK-2 byla zahájena v prosinci roku 1939 a díky výše uvedeným úpravám se zatáhla až do podzimu roku 1940. Mezitím nový náměstek ministra leteckého průmyslu A.S. Jakovlev vznesl požadavek, aby byla zvažovaná kulometná výzbroj do draku prototypu SK-2 vestavěna již v únoru roku 1940. Bisnovat ale požadoval, aby byl termín zástavby výzbroje posunut až na 25. červen toho samého roku. Kulometná výzbroj byla podle všeho do draku prototypu SK-2 skutečně vestavěna, před zahájením letových zkoušek však byla sejmuta. To dokládá fotografie prototypu SK-2 z prosince roku 1940, na které jsou patrné stopy po demontáži krytů kulometů. Do oblak se tento stroj napoprvé vydal dne 10. listopadu toho samého roku. Prototyp SK-2 byl již od počátku zkoušek opatřen zatahovatelným kolovým podvozkem, zatímco prototyp SK-1 zpočátku létal s pevným lyžovým podvozkem. Zkoušky zmíněného stroje se ale neobešly bez problémů. Dne 6. prosince 1940 se pilotovi při přistání vytrhla rukojeť páky hydraulického systému pro vysouvání a zasouvání podvozku, a tak s prototypem SK-2 dosedl na VPD rychlostí 200 km/h se zataženým podvozkem. Protože zmíněný stroj přitom utrpěl jen mírná poškození, deset dní nato se mohl vydat k dalšímu letu. Další incident se odehrál dne 17. ledna 1941. Tehdy pilot při dojezdu při přistání s prototypem SK-2 vyjel z VPD, načež s ním narazil do závěje. Přitom se překlopil přes „čumák“, což vedlo k poškození vrtule. Letové zkoušky tohoto stroje byly obnoveny 29. dne toho samého měsíce, po výměně vrtule. V březnu roku 1941 byl prototyp SK-2 podroben zkouškám zaměřeným na prověření „vývrtkových“ charakteristik. Z výsledků zmíněných zkoušek vyplynulo, že je vybírání vývrtek s tímto strojem bezproblémové. Pilotovi se dařilo vybrat vývrtku zpravidla po pouhých dvou otočkách. Ten samý měsíc byl uskutečněn zkušební let na ověření chování při provádění základních manévrů. Závěrečná zpráva ze závodních zkoušek tohoto stroje byla podepsána dne 4. dubna 1941. Hodnocení prototypu SK-2 ze strany zkušebních pilotů bylo kladné. Pilotní kabina tohoto stroje poskytovala výborný výhled ve všech letových režimech do všech stran, zejména pak do zadní polosféry. Kromě toho do ní nepronikal kouř. Díky tomu bylo prototyp SK-2 možné pilotovat bez brýlí. S kladným hodnocením se setkalo též rozmístění jednotlivých prvků řízení. To samé se týkalo i ovladatelnosti při rolování. Díky bržděnému hlavnímu a ovladatelnému ostruhového podvozku měl prototyp SK-2 při rolování vynikající manévrovatelnost a malý poloměr otáčení. Vzlet byl s tímto strojem bezproblémový. To samé se týkalo i přistání, a to i přesto, že přistávací rychlost prototypu SK-2 činila celých 170 km/h. V průběhu zkoušek se tento stroj podařilo rozehnat, ve výšce 4 900 m, na vynikajících 660 km/h. Tak rychle přitom tehdy nebyl schopen létat žádný jiný letoun sovětské výroby. O rekordní hodnotu se ale nejednalo. Tehdejší rychlostní rekord totiž činil celých 755 km/h a byl ustanoven, dne 26. dubna 1939, Němci s typem Messerschmitt Me209. Vynikající byla též stoupavost prototypu SK-2. Na výšku 5 000 m byl totiž schopen vystoupat za pouhé 4 min a 20 sec. Zmíněný stroj se ale neobešel též bez nedostatků. Při vzletu při nízkých rychlostech měl prototyp SK-2 tendenci k samovolnému klonění, což bylo dáno tím, že jeho křidélka nebyla schopna dostatečně vyrovnávat kroutící momentu vrtule. Příčnou stabilitu tohoto stroje nebylo možné považovat za ideální. Provádět manévry s prototypem SK-2 ve výškách menších než 3 000 až 4 000 m bylo vysloveně nebezpečné. Při zvratu nebo vybírání vývrtky totiž docházelo ke ztrátě výšky o celých 2 000 až 2 300 m. Díky posledně uvedenému byl prototyp SK-2 odborníky institutu LII shledán jako nezpůsobilý pro plnění úkolů stíhacího stroje. Z tohoto důvodu z plánů, které počítaly s tím, že prototyp SK-2 bude, po předchozí instalaci dvou kulometů, předán ke státním zkouškám, sešlo a zmíněný stroj byl nadále veden jako ryze výzkumný. Protože byly vzhledem ke značné vytíženosti institutů LII a CAGI testováním tuzemských bojových letounů nové generace a vojenských letounů zakoupených v Německu mezitím výzkumné práce významně zredukovány, prototyp SK-2 toho již moc nenalétal. Naposledy se tento stroj do oblak vydal dne 30. dubna 1941. To již Bisnovat v CAGI dávno nepůsobil. Mezitím byl totiž odeslán do Leningradu, aby zde dohlédl na zavádění výroby stíhacího letounu typu LaGG-3. Přestože vývoj letounu typu SK-CAGI nepřekročil prototypové stádium, jeho přínos pro sovětské letectví rozhodně nebyl zanedbatelný. Zkoušky prototypů letounu typu SK-CAGI totiž zcela vyvrátily pochybnosti o tom, zda letoun s vysokým plošným zatížením křídla bude mít vyhovující vzletové a přistávací charakteristiky a obratnost při nízkých rychlostech. Letoun typu SK-CAGI byl navíc vůbec prvním letounem sovětské konstrukce s plošným zatížením křídla větším než 200 kg/m³. Mezitím, dne 29. července 1939, byl M.R. Bisnovat pověřen vývojem stíhací verze letounu typu SK-CAGI s rychlostí 650 km/h. Prototyp zmíněného stroje měl být přitom ke zkouškám předán v dubnu roku 1940. Práce na projektu stíhací verze experimentálního letounu typu SK-CAGI, která vešla ve známost jako IS-CAGI, byly završeny na konci roku 1939. Zmíněný model vycházel z prototypu SK-2 a do přídě trupu měl mít vestavěnu dvojici kulometů ráže 12,7 mm a dvojici kulometů ráže 7,62 mm. Pod křídlem letounu typu IS-CAGI se měla nacházet instalace závěsníků, které měly umožňovat přepravu dvou malých pum nebo PTB. Sedadlo pilota tohoto stroje mělo být pancéřové. Na odtokové hraně křídla letounu typu IS-CAGI, které mělo mít plošné zatížení 200 kg/m², se měly nacházet vztlakové klapky typu Fowler (a nikoliv vztlakové klapky typu CAGI). Motorové výfukové plyny měly být u tohoto stroje míšeny s ohřátým vzduchem z chladiče vody. Tok této směsi plynů měl pak být urychlován za pomoci profilované výtokové trubice, což mělo sebou přinášet dodatečný tah, který měl být ekvivalentní 300 hp výkonu motoru. Pohon letounu typu IS-CAGI měl obstarávat motor typu M-105 s třístupňovým kompresorem. Dle předběžných výpočtů měl tento stroj mít vzletovou hmotnost 2 700 kg, rychlost 664 km/h ve výšce 5 000 m, resp. 600 km/h ve výšce 10 200 m, dostup 12 100 m a dolet 600 km, resp. 1 000 km s dvojicí PTB v podvěsu. Výstup na výšku 5 000 m mu měl zabrat 6,7 min. NKAP (Lidový komisariát leteckého průmyslu) byl projekt letounu typu IS-CAGI schválen na počátku roku 1940. Krátce nato, výnosem ze dne 14. března toho samého roku, byl ale vývoj tohoto stroje zastaven, aniž by překročil projektové stádium. Důvodem toho byly rychlé pokroky ve vývoji stíhacích letounů typu I-26 (budoucí Jak-1) z dílny A.S. Jakovleva, I-301 (budoucí LaGG-3) z dílny S.A. Lavočkina, V.P. Gorbunova a M.I. Gudkova a I-200 (budoucí MiG-1/-3) z dílny A.I. Mikojan a M.I. Gurjeviče.

Verze:  -

Vyrobeno:  jeden prototyp

Uživatelé:  žádní

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden pístový motor typu Klimov M-105 s max. výkonem 1 050 hp 

Výzbroj:     žádná (možnost instalace dvou synchronních 12,7 mm kulometů typu BS nad motorem)