Tomaševič I-110 (Samoljot 110)

Typ:  výškový frontový stíhací letoun

Určení:  vybojování vzdušné převahy v prostoru linie

Historie:  Svou kariéru v letectví D.L. Tomaševič odstartoval v roce 1923. Tehdy, za chodu studií v oddělení Kyjevského polytechnického institutu zaměřeném na stavbu parních lokomotiv (které započal v roce 1921), se totiž stal pracovníkem plachtařské dílny Letecké vědecko-technické společnosti. Zde v roce 1924 postavil svůj první větroň. Za jeho pomocí následně v mezinárodním klání plachtařů, které se konalo v Německu, vybojoval několik cen. Krátce nato se zapojil do prací na dopravním letounu typu K-1 z dílny K.A. Kalinina. V roce 1926, po ukončení studií, začal pracovat v kyjevském leteckém opravárenském závodě č.43. Zde v roce 1927 v rámci diplomové práce navrhl a postavil svůj první letoun. Konkrétně se jednalo jednomotorový dvoumístný jednoplošník typu KPIR-5. V roce 1929 byl Tomaševič jmenován na post náčelníka leteckého oddělení Správy Promvozduchu. Poté, co Promvozduch vstoupil do složek Aviatrestu, na Tomaševičova bedra padlo technické vedení všech sovětských leteckých výrobních závodů. V roce 1931 začal pracovat v moskevském závodě č.39. V roce 1933 se Tomaševič stal součástí zde působící konstrukční skupiny N.N. Polikarpova. Jako zaměstnanec tohoto slavného konstruktéra měl Tomaševič zpočátku na starost vývoj křídel stíhacích letounů. Zmíněný konstruktér konkrétně zodpovídal za vývoj křídel letounů typu I-15, I-16 a I-17. V roce 1936 povýšil na pozici zástupce Polikarpova. Tuto pozici Tomaševič zastával až do prosince roku 1938, kdy byl zatčen sovětskou tajnou policií NKVD (Lidový komisariát vnitřních věcí), v rámci proslulých Stalinových čistek. Zmíněným politickým persekucím, které měly vytvořit atmosféru strachu a upevnit Stalinovu absolutistickou moc, tehdy neunikla ani řada tehdejších představitelů sovětského průmyslu, leteckého nevyjímaje. Jakýkoliv neúspěch ve zkušebním programu nějakého prototypu nového letounu nebo pouhá pomluva mohla v této temné době vést k okamžitému ukončení kariéry, zatčení nebo dokonce popravě do té doby velmi úspěšného leteckého konstruktéra. Tomaševičovi byla konkrétně osudná tragická havárie prvního prototypu Polikarpova stíhacího letounu typu I-180. Zmíněná nehoda se udála dne 15. prosince 1938 při přistávacím manévru a stála život Stalinova oblíbeného pilota V.P. Čkalova. Protože Stalinovy čistky ve svém konečném důsledku vedly k výraznému útlumu vývoje vojenské letecké techniky v SSSR, což sebou přinášelo hrozbu úplné ztráty obranyschopnosti země před německým fašismem, zatčení letečtí konstruktéři byli následně soustředěni ve vězeňské konstrukční kanceláři CKB-29, která byla zpočátku známa jako Spectechotdel (STO) NKVD. Součástí CKB-29, která byla zřízena na konci roku 1938 a byla pod přímým dohledem NKVD, se staly čtyři konstrukční skupiny. Tomaševič byl šéfkonstruktérem jedné z těchto skupin. Na post šéfkonstruktérů zbylých tří konstrukčních skupin CKB-29 byli jmenováni A.N. Tupolev, V.M. Peltjakov a V.M. Mjasiščev. Zatímco konstrukčnímu týmu A.N. Tupoleva byl přidělen vývoj střemhlavého bombardéru typu „103“ (budoucí typ Tu-2), V.M. Petljakov dostal na starost vývoj výškového doprovodného a přepadového stíhače typu „100“ (budoucí typ PI-100), D.L. Tomaševič v CKB-29 vedl vývoj jednomístného jednomotorového frontového stíhače typu „110“ (budoucí typ I-110), V.M. Mjasiščev obdržel zadání na výškový bombardér velkého doletu typu „102“ (budoucí typ DVB-102). Konstrukční skupina D.L. Tomaševiče byla známa jako KB-3 a zpočátku čítala pouhých šest osob. Vzhledem k dosti šibeničnímu termínu na završení zadaných prací se ale do ledna roku 1940 rozrostla na cca 100 osob. Vesměs se přitom jednalo o svobodné pracovníky a nikoliv o vězně. Úvodní projekt stíhacího letounu typu I-110 byl zpracován v 11-ti alternativních verzích. Jednou z nich byla i dálková dvoumotorová verze. V případě pohonné jednotky byly zvažovány hned tři alternativy. Konkrétně se jednalo o motory typu M-107, M-71 a M-37. Volba přitom nakonec padla na kapalinou chlazený vidlicový dvanáctiválec typu M-107, ve verzi M-107P s dutou hřídelí, která umožňuje zástavbu kanónu mezi válce. Dne 30. prosince 1940 byla závodu č.156 nařízena stavba tří prototypů letounu typu I-110. Ten třetí měl být přitom dokončen ve výškové verzi s přetlakovou pilotní kabinou a turbokompresorem (zařízení snižující pokles výkonu pístového motoru s rostoucí letovou výškou). Termín předání zmíněných letounů ke zkouškám byl stanoven na 1. září, 1. říjen a 15. prosinec roku 1941. Do prací na letounu typu I-110 se ale neblaze promítla skutečnost, že se do KB-3 ve velmi krátké době nahrnulo velké množství pracovníků z jiných KB rozličných kvalit. To byl přitom důsledek nejen značného tlaku na rychlé dokončení vývoje, ale též skutečnosti, že pracovníci KB-3 měli nadstandardní plat. Díky posledně uvedenému zde proto bylo zaměstnáno nemálo pracovníků majících spíše známosti na správných místech než patřičné dovednosti. Práce na úvodním projektu letounu typu I-110 byly završeny dnem 20. ledna 1941. Zmíněný stroj byl řešen jako dolnoplošník smíšené konstrukce s klasicky koncipovanými ocasními plochami a zatahovatelným tříbodovým podvozkem ostruhového typu. Dle původních plánů se měla výzbroj letounu typu I-110 sestávat z jednoho 23 mm kanónu typu MP-3, který měl být instalován mezi motorovými válci a měl střílet dutou hřídelí vrtule, a čtyř synchronních kulometů, dvou 7,62 mm kulometů typu ŠKAS a dvou 12,7 m kulometů typu BS. Ty byly zase umístěny pod motorovou kapotou. Ještě za chodu projektových prací ale před kanónem typu MP-3 dostal předost slabší, zato osvědčený, 20 mm kanón typu ŠVAK. 1:1 maketa letounu typu I-110 byla dokončena dne 10. února toho samého roku. Předběžná inspekce zmíněné makety se konala 18. dne téhož měsíce. Maketní komisí byla ale k 1:1 maketě letounu typu I-110 vznesena celá řada výtek a návrhů na zlepšení. Přezkum náležitě modifikované makety tohoto stroje se konal dne 26. února 1940. Závěrečná zpráva z přezkumu 1:1 makety letounu typu I-110 byla podepsána dne 13. března toho samého roku. Předat první prototyp tohoto stroje ke zkouškám v požadovaném termínu se ale nepodařilo. Výrobní výkresy prvního prototypu letounu typu I-110 byly totiž závodu č.156 nakonec odevzdány až v květnu roku 1941. Jedním z důvodů toho byla skutečnost, že v době, kdy se konala inspekce makety, byly vzneseny požadavky na vnesení změn do kinematiky podvozku. To si přitom vyžádalo nejen navrhnout zcela nový podvozek, ale též vnést zásadní změny do konstrukce celé střední partie křídla. Křídlo přitom muselo být pozměněno ještě jednou, neboť z výsledků měření v aerodynamickém tunelu vyplynulo, že bude příčná stabilita letounu typu I-110 nedostatečná. Přepracovat výkresy bylo přitom nutné i pro jiné části draku. To se mimo jiné týkalo instalace chladičů, neboť údaje o chladičích, které byly předtím poskytnuty výrobcem, byly nesprávné. Kromě toho bylo nutné konstrukci draku letounu typu I-110 přepočítat na pevnostní normy z roku 1941, které byly více přísné. Aby toho nebylo málo, tak všechny tyto práce komplikoval nedostatek kvalifikovaného personálu. Závod č.156 byl navíc tehdy značně přetížený. Díky tomu se dostala do skluzu i vlastní stavba prvního prototypu letounu typu I-110, a to i přesto, že měla tehdy nejvyšší prioritu. Aby toho nebylo málo, tak mezitím, dne 22. června 1941, do SSSR nečekaně vpadla německá vojska. Protože byla Rudá armáda tímto útokem značně zaskočena, německá vojska, se velmi brzy nebezpečně přiblížila k Moskvě. Z tohoto důvodu již v srpnu toho samého roku padlo rozhodnutí, aby byly všechny konstrukční skupiny CKB-29 přesunuty do prostor závodu č.166 z Omska, který tehdy zastával funkci opravárenského závodu dopravních letounů Aeroflotu provozovaných na Sibiři. V.M. Petljakov byl nicméně krátce nato přesídlen do prostor závodu č.22 z Kazaně, aby zde mohl dohlížet na produkci svého střemhlavého bombardéru typu Pe-2 (Buck), který vznikl dalším vývojem již zmíněného stíhače typu PI-100. Tomaševič přitom Moskvu opustil již jako šéfkonstruktér a nikoliv jako vězeň. Mezitím byl totiž amnestován. K tomu mu přitom napomohl rychlý postup prací na projektu letounu typu I-110. Základem prototypové dílny závodu č.166 se stal hangár s dílnami bývalého letiště. Vybavení zmíněných dílen bylo ale zastaralé a nekompletní. Tak např. vysokoteplotní dílna na zpracování kovů a lakovna zde zcela chyběla. Kromě toho zde bylo nutné vyřešit elektrifikaci a dostatečný přísun stlačeného vzduchu. Aby toho nebylo málo, tak byly prototypové dílně závodu č.166 přiděleni vesměs bývalí pracovníci letištní opravárenské dílny, kteří neměli žádné zkušenosti s letadly s kovovou konstrukcí, zatímco zkušení pracovníci, kteří pracovali na typu I-110 v Moskvě, byli přesunuti do výroby. Evakuace Tomaševičovi konstrukční kanceláře se navíc neobešla bez problémů. 1:1 maketa letounu typu I-110 byla totiž přitom značně poškozena. Veškeré zařízení nezbytné k stavbě prototypu tohoto stroje se sice podařilo ještě před zmíněnou evakuací zkompletovat z 90-ti %, nemalé množství výrobního zařízení a výrobních materiálů se však na cestě z Moskvy do Omska kdesi ztratilo. Odlitky a různé dřevěné součástky, které dorazily do cíle, byly navíc často, vlivem skladování v nevhodných podmínkách, poškozeny. Následně proto musely být všechny tyto součástky pečlivě zkontrolovány a opraveny. Ztracené výrobní zařízení muselo být zase znovu vyrobeno. To ale značně komplikoval nedostatek zkušených pracovníků. Činnost konstrukční kanceláře D.L. Tomaševiče byla opět obnovena v říjnu roku 1941. Přibližně ve stejnou dobu byl letoun typu I-110 začleněn do plánů zkušební výstavby letadel na rok 1942. V této souvislosti byl termín předání prototypu tohoto stroje posunut na 15. červenec toho roku. Jeho dokončení dostal na starost závod č.288 z Kulomzina. Do prostor této filiálky závodu č.166 byla přitom Tomaševičova konstrukční kancelář přesunuta v prosinci roku 1941. O průběhu zkoušek prototypu letounu typu I-110, které se rozeběhly ve druhé polovině roku 1942, toho není bohužel mnoho známo. Závěrečnou zprávu ze zkoušek tohoto stroje se totiž ruským leteckým historikům zatím nepodařilo nalézt. Každopádně práce na dolaďování prototypu letounu typu I-110 probíhaly minimálně do listopadu roku 1942. Známo je též to, že byla výzbroj tohoto stroje zredukována na jeden 20 mm kanón typu ŠVAK a dva synchronní 12,7 mm kulomety typu BS. Do ukončení celého programu I-110 se kromě jednoho letového prototypu podařilo vyrobit též jednotlivé konstrukční podsestavy draku pro statické zkoušky.

Popis:  Jednomístný stíhací letoun typu I-110 byl řešen jako jednomotorový dolnoplošník smíšené konstrukce s klasicky koncipovanými ocasními plochami. Štíhlý vřetenovitý trup tohoto stroje měl průřez na výšku postavené elipsy a sestával se ze tří částí, příďové, střední a ocasní. Příďová část trupu letounu typu I-110 byla celokovová. Zatímco kostra příďové části trupu tohoto stroje měla podobu příhradoviny, která byla svařena z trubek z chrom-molybdenové oceli, potah příďové části trupu letounu typu I-110 byl zhotoven ze snímatelných duralových panelů. Naproti tomu konstrukce střední části trupu tohoto stroje, která začínala na úrovni odtokové hrany křídla, resp. na úrovni zadní hrany odsuvného krytu pilotní kabiny a končila před ocasními plochami, byla smíšená. Střední partie trupu letounu typu I-110 měla duralovou kostru, která se sestávala ze dvou podélníků, devíti žeber a soustavy stringerů, a potah z bakelizované březové překližky. Kostra poměrně krátké ocasní části trupu letounu typu I-110, která nesla ocasní plochy a ukrývala šachtu ostruhového podvozku, byla opět řešena jako příhradovina z trubek z chrom-molybdenové oceli. Potah ocasní části trupu tohoto stroje měl zase podobu snadno snímatelného krytu. Ve špici trupu letounu typu I-110 se nacházela instalace pohonné jednotky v podobě jednoho 1 300 hp kapalinou chlazeného vidlicového dvanáctiválce typu M-107P. Zmíněný motor roztáčel jednou třílistou vrtuli typu VIŠ-61F1 s průměrem 3,2 m. Motorové spaliny byly odváděny tandemově uspořádanými výfuky, které vystupovaly z obou boků motorové kapoty. Zatímco k chlazení chladicí kapaliny sloužil vzduchový chladič typu OP-385, chlazení oleje obstarával vzduchový chladič typu OP-383. Oba dva chladiče byly umístěny, za sebou, pod mohutným společným tunelovitým krytem, který vystupoval z břicha motorové kapoty. Instalace chladiče oleje se přitom nacházela přímo před instalací chladiče chladicí kapaliny. Chladný venkovní vzduch byl k oběma chladičům přiváděn rozměrným lapačem vzduchu, který se nacházel přímo pod vrtulovým kuželem a měl takřka kruhový průřez. Ohřátý vzduch útroby zmíněného tunelovitého krytu opuštěl břišním výstupem s průřezem ve tvaru podkovy, který se nacházel před náběžnou hranou křídla a byl opatřen regulačními klapkami. Naproti tomu lapače vzduchu, které byly vetknuty do kořenů náběžné hrany křídla, využíval karburátor. Zmíněné lapače byly opatřeny dvířky, které se automaticky uzavíraly při vysouvání podvozku. Ve vzletové a přistávací konfiguraci (s vysunutým podvozkem) karburátor motoru letounu typu I-110 odebíral vzduch z vnitřních prostor motorové kapoty, který sem byl vháněn otvory vetknutými do stěn sacího ústrojí chladičů. Přímo mezi válci motoru letounu typu I-110 byl instalován jeden 20 mm kanón typu ŠVAK. Zmíněný kanón přitom střílel skrz dutou hřídel vrtule. Kanón typu ŠVAK doplňovaly dva páry kulometů, jeden pár 7,62 mm kulometů typu ŠKAS a jeden pár 12,7 mm kulometů typu BS. Zmíněné kulomety byly řešeny jako synchronní a byly instalovány přímo nad motorem. Přímo za motorovou sekcí, resp. přímo před duralovou protipožární přepážkou, byla umístěna instalace olejové nádržky. Za protipožární přepážkou se nacházela jednomístná pilotní kabina. Pilotní kabina letounu typu I-110 byla opatřena třídílným překrytem, který vystupoval nad hřbet přední části trupu a svou zadní částí plynule přecházel ve vyvýšení hřbet zadní části trupu. Překryt pilotní kabiny tohoto stroje se sestával z hranatého čelního štítku (s rozděleným zasklením na jedno čelní, dvě postranní a jedno stropní okénko), odsuvného (směrem dozadu) krytu (s rozděleným zasklením, jednou podélnou výztuhou, na dvě poloviny), a pevného zadního dílu (s rozděleným zasklením, jednou podélnou výztuhou, na dvě poloviny). Zasklení vlastního překrytu doplňovalo jedno protáhlé okénko, které bylo vetknuto do hřbetu navazující hřbetní nástavby. Zmíněná hřbetní nástavba s okénkem byla přitom řešena jako snadno snímatelná. Všechna okénka pilotní kabiny letounu typu I-110 byla zhotovena z organického skla, teda vyjma toho čelního, které bylo osazeno neprůstřelným sklem s tloušťkou 64 mm. Kromě čelního neprůstřelného skla pilota tohoto stroje chránilo 14 mm pancéřové opěradlo pilotní sedačky, 8 mm pancéřové opěradlo levé ruky a 8 mm pancéřová deska, která byla vetknuta do mísovitého sedáku pilotní sedačky. Přímo za pilotním prostorem letounu typu I-110, pod snímatelnou hřbetní nástavbou, byla umístěna radiostanice typu RSI-1U. Zmíněná radiostanice přitom využívala drátovou anténu, která byla natažena mezi hřbetním stožárem a vrcholem náběžné hrany SOP. Dolnoplošně uspořádané křídlo letounu typu I-110 mělo rozpětí 10,20 m, plochu 18,73 m2, půdorys ve tvaru lichoběžníku, náběžnou hranu s kladným a odtokovou hranu se záporným úhlem šípu a zaoblené koncové oblouky a sestávalo se ze tří částí, jedné střední s nulovým vzepětím a dvou vnějších s kladným vzepětím. Střední část i obě vnější části křídla tohoto stroje měly kovovou kostru a potah z bakelizované březové překližky. Střední část křídla letounu typu I-110 ukrývala šachty hlavních podvozků a čtveřici palivových nádrží. Další dvě palivové nádrže se nacházely v útrobách vnějších částí křídla. Všechny palivové nádrže tohoto stroje byly přitom opatřeny samosvorným potahem. Zatímco z náběžné hrany pravé vnější části křídla „vyčnívala“ PVD, do náběžné hrany levé vnější části křídla byl vetknut přistávací světlomet. Odtokovou hranu křídla letounu typu I-110 okupovala, prakticky v celém rozpětí, aerodynamická brzda (s max. úhlem vychýlení 60°) spolu se štěrbinovými vztlakovými klapkami (s max. úhlem vychýlení 60°) a  dvousektorovými štěrbinovými křidélky (s mezními úhly vychýlení -20° a +25°). Aerodynamická brzda tohoto stroje byla kompletně zhotovena z Duralu a nacházela se v ose křídla, přímo pod trupem. Naproti tomu vztlakové klapky, které okupovaly odtokovou hranu střední a část odtokové hrany vnějších částí křídla, a křidélka, která se kompletně nacházela na odtokové hraně vnějších částí křídla, měla kovovou kostru a plátěný potah. Kostra vztlakových klapek a křidélek letounu typu I-110 byla přitom zhotovena z Duralu a Elektronu. Vnitřní sektor pravého křidélka byl opatřen vyvažovací ploškou. Pod vnější části křídla tohoto stroje bylo možné připevnit dva pumové závěsníky s nosností po 250-ti kg. Ocasní plochy letounu typu I-110 se sestávaly z jedné lichoběžníkové svislé plochy (SOP) a jedné stavitelné (na zemi) hornoplošně uspořádané vodorovné plochy (VOP) s půdorysem ve tvaru lichoběžníku. Zatímco na odtokové hraně SOP se nacházelo směrové kormidlo (s mezními úhly vychýlení ±30°), odtokovou hranu VOP okupovala dvojice výškových kormidel (s mezními úhly vychýlení ±30°).  Směrovka a pravá výškovka byla přitom opatřena vyvažovací ploškou. Kýl SOP letounu typu I-110 měl dřevěnou kostru a potah z bakelizované březové překližky, stejně jako stabilizátory VOP. Naproti tomu kormidla, směrové a obě výšková, měla kovovou kostru a plátěný potah. Kostra kormidel tohoto stroje se přitom sestávala z duralového nosníku a žeber z Elektronu. Vzletové a přistávací zařízení letounu typu I-110 tvořil zatahovatelný tříbodový kolový podvozek ostruhového typu. Hlavní podvozky tohoto stroje byly osazeny brzděnými koly s rozměry 700 x 220 mm a zatahovaly se (směrem k sobě) do útrob střední části křídla. Jejich šachty byly opatřeny třídílnými dvířky a po zatažení byly kompletně uzavřené. Ostruhový podvozek letounu typu I-110 se zatahoval (po směru letu) do ocasní části trupu, v oblasti pod VOP, a byl osazen kolečkem s rozměry 300 x 125 mm. Ostruhový podvozek tohoto stroje byl přitom řešen jako řiditelný (v rozmezí úhlů ±20°). K zasouvání a vysouvání podvozků letounu typu I-110 sloužil pneumatický systém.

Verze:  žádné

Vyrobeno:  jeden prototyp

Uživatelé:  žádní

 

 

 

Posádka:    jeden pilot

Pohon:       jeden pístový motor typu Klimov M-107P s max. výkonem 1 300 hp

Vybavení:   jeden střelecký kolimátor typu PBP-1a, instalovaný v pilotní kabině 

Výzbroj:     jeden 20 mm kanón typu ŠVAK, instalovaný mezi řadami motorových válců, dva 7,62 mm synchronní kulomety typu ŠKAS a dva 12,7 mm synchronní kulomety typu BS, instalované pod motorovou kapotou, a dvě pumy o hmotnosti do 250-ti kg, přepravované pod křídlem

 

 

TTD:     
Rozpětí křídla: 10,20 m
Délka:   9,91 m
Výška: 2,80 m
Prázdná hmotnost: 3 285 kg
Max. vzletová hmotnost: 3 980 kg
Max. rychlost: 610 km/h
Praktický dostup:   10 000 m
Max. dolet:    1 050 km

 

 

 

poslední úpravy provedeny dne: 13.6.2021